ما هو الفرق بين مطحنة SAG والمطحنة الكروية؟

في معالجة المواد ، تعتبر  المطحنة  آلة لإنتاج تقليل حجم الجسيمات الدقيقة من خلال قوى الاحتكاك والضغط على مستوى حجم الحبوب. انظر أيضًا الكسارة لآليات إنتاج جزيئات أكبر. بشكل عام ، تتطلب عمليات الطحن كمية كبيرة نسبيًا من الطاقة ؛ لهذا السبب ، تم اقتراح طريقة تجريبية لقياس الطاقة المستخدمة محليًا أثناء الطحن بآلات مختلفة. ^[3]

مطحنة الكرة

النوع النموذجي للمطحنة الدقيقة هو الطاحونة الكروية. تمتلئ الأسطوانة الدوارة المائلة قليلاً أو الأفقية جزئياً بالكرات ، عادة من الحجر أو المعدن ، والتي تطحن المواد إلى النعومة اللازمة عن طريق الاحتكاك والتأثير مع الكرات المتدحرجة. تعمل المطاحن الكروية عادةً بشحنة كروية تقريبية تبلغ 30٪. تتميز المطاحن الكروية بقطرها الأصغر (نسبيًا) وطولها الأطول ، وغالبًا ما يبلغ طولها 1.5 إلى 2.5 مرة. التغذية في أحد طرفي الأسطوانة والتفريغ في الطرف الآخر. تُستخدم مطاحن الكرة بشكل شائع في تصنيع الأسمنت البورتلاندي ومراحل الطحن الدقيقة لمعالجة المعادن ، ومن الأمثلة على ذلك مطحنة طحن محرك الإطارات Sepro. يمكن أن يصل قطر المطاحن الكروية الصناعية إلى 8.5 متر (28 قدمًا) بمحرك 22 ميجاوات ، ^[4] سحب ما يقرب من 0.0011٪ من إجمالي الطاقة في العالم (انظر قائمة البلدان حسب استهلاك الكهرباء). ومع ذلك ، يمكن العثور على إصدارات صغيرة من طواحين الكرة في المختبرات حيث يتم استخدامها لطحن مواد العينة لضمان الجودة.

تستخدم تنبؤات القوة لمصانع الكرة عادةً الشكل التالي من معادلة Bond: ^[2]

$\{\backslash \; displaystyle\; E\; =\; 10W\; \backslash \; left\; (\{\backslash \; frac\; \{1\}\; \{\backslash \; sqrt\; \{P\_\; \{80\}\}\}\}\; -\; \{\backslash \; frac\; \{1\}\; \{\backslash \; sqrt\; \{F\_\; \{80\}\}\}\}\; \backslash \; right)\; \backslash ،\}$

أين

• E  هي الطاقة (كيلوواط / ساعة لكل متر أو طن قصير)
• دبليو هو مؤشر العمل الذي تم قياسه في مطحنة الكرة المخبرية (كيلوواط / ساعة لكل متر أو طن قصير)
• ص₈₀  هو حجم منتج دائرة المطحنة بالميكرومتر
• F ₈₀  هو حجم تغذية دائرة المطحنة بالميكرومتر.

مطحنة رود

تسبب الأسطوانة الدوارة الاحتكاك والتآكل بين قضبان الصلب وجزيئات الخام. ^{[ بحاجة لمصدر ]}  لكن لاحظ أن مصطلح "مطحنة القضيب" يستخدم أيضًا كمرادف لمطحنة التقطيع ، والتي تصنع قضبانًا من الحديد أو معادن أخرى. تعد مصانع القضبان أقل شيوعًا من المطاحن الكروية لطحن المعادن.

يمكن أن تختلف القضبان المستخدمة في المطحنة ، وعادةً ما تكون من الصلب عالي الكربون ، من حيث الطول والقطر. ومع ذلك ، فكلما كانت القضبان أصغر ، زادت مساحة السطح الكلية ، وبالتالي زادت كفاءة الطحن ^[5]

طاحونة ذاتية التولد

تسمى المطاحن ذاتية التولد أو ذاتية التولد بسبب الطحن الذاتي للخام: تقوم الأسطوانة الدوارة بإلقاء صخور أكبر من الخام في حركة متتالية تؤدي إلى تكسير الصخور الكبيرة والطحن الانضغاطي للجزيئات الدقيقة. إنه مشابه في التشغيل لمصنع SAG كما هو موضح أدناه ولكنه لا يستخدم كرات فولاذية في المطحنة. يُعرف أيضًا باسم ROM أو الطحن "Run Of Mine".

مطحنة SAG

SAG هو اختصار للطحن شبه الذاتي. مطاحن SAG هي مطاحن ذاتية التولد تستخدم أيضًا كرات الطحن مثل المطحنة الكروية. عادة ما تكون مطحنة SAG مطحنة أولية أو طاحونة مرحلة أولى. تستخدم مطاحن SAG شحنة كروية من 8 إلى 21٪. ^{[6] [7]}  أكبر مطحنة SAG يبلغ قطرها 42 ميغا (12.8 م) ، مدعومة بمحرك 28 ميغاواط (38000 حصان). ^[8]  تم تصميم مطحنة SAG بقطر 44 ميغا (13.4 م) وبطاقة 35 ميغاواط (47000 حصان). ^[9]

يتسبب الاحتكاك بين كرات الطحن وجزيئات الخام في طحن الجزيئات الدقيقة. تتميز مطاحن SAG بقطرها الكبير وطولها القصير مقارنة بالطواحين الكروية. يتم تبطين الجزء الداخلي من المطحنة بألواح رفع لرفع المواد داخل الطاحونة ، حيث تسقط بعد ذلك من الصفائح على باقي شحنة الخام. تستخدم مصانع SAG بشكل أساسي في مناجم الذهب والنحاس والبلاتين مع تطبيقات أيضًا في صناعات الرصاص والزنك والفضة والألومينا والنيكل.

مطحنة الحصى

تسبب الأسطوانة الدوارة الاحتكاك والتآكل بين الحصى الصخرية وجزيئات الخام. يمكن استخدامها حيث يجب تجنب تلوث المنتج بالحديد من الكرات الفولاذية. يشيع استخدام الكوارتز أو السيليكا لأن الحصول عليها غير مكلف.

إسطوانات طحن ذات ضغط عالي

تتكون أسطوانة الطحن ذات الضغط العالي ، والتي يشار إليها غالبًا باسم HPGRs أو مكبس الأسطوانة ، من بكرتين بنفس الأبعاد ، والتي تدور ضد بعضها البعض بنفس السرعة المحيطية. تؤدي التغذية الخاصة للمواد السائبة من خلال قادوس إلى طبقة مادية بين الأسطوانتين. يمكن أن تتحرك وحدات المحمل لأسطوانة واحدة بشكل خطي ويتم ضغطها على قاعدة المواد بواسطة النوابض أو الأسطوانات الهيدروليكية. تزيد الضغوط في طبقة المواد عن 50 ميجا باسكال (7000 رطل لكل بوصة مربعة). بشكل عام يحققون 100 إلى 300 ميجا باسكال. من خلال هذا يتم ضغط طبقة المواد إلى جزء حجم صلب يزيد عن 80٪.

تتشابه مكبس الأسطوانة مع الكسارات الأسطوانية والمكابس الأسطوانية لضغط المساحيق ، ولكن يختلف الغرض والبناء ووضع التشغيل.

يؤدي الضغط الشديد إلى تكسير الجزيئات الموجودة داخل طبقة المواد المضغوطة إلى جزيئات دقيقة ، كما يتسبب أيضًا في حدوث تكسير دقيق على مستوى حجم الحبوب. بالمقارنة مع المطاحن الكروية ، تحقق HPGRs استهلاكًا نوعيًا أقل للطاقة بنسبة 30 إلى 50٪ ، على الرغم من أنها ليست شائعة مثل المطاحن الكروية لأنها تقنية أحدث.

نوع مماثل من الكسارة الوسيطة هو عداء الحواف ، والذي يتكون من وعاء دائري به عجلتان أو أكثر من العجلتين الثقيلتين المعروفة باسم المولرات التي تدور بداخلها ؛ يتم دفع المواد المراد سحقها أسفل العجلات باستخدام شفرات المحراث المرفقة.

مطحنة بوهرستون

نوع آخر من المطاحن الدقيقة المستخدمة بشكل شائع هو طاحونة الحجر الصخري الفرنسية ، والتي تشبه مطاحن الدقيق القديمة.

الطاحونة التصادمية ذات المحور العمودي (طاحونة VSI)

تقوم مطحنة VSI برمي الصخور أو جزيئات الخام ضد صفيحة التآكل عن طريق حبالها من مركز الغزل الذي يدور على عمود رأسي. يستخدم هذا النوع من المطاحن نفس مبدأ كسارة VSI.

مطحنة البرج

تعد طواحين البرج ، التي تسمى غالبًا المطاحن العمودية أو المطاحن المقلوبة أو المطاحن القابلة للطحن ، وسيلة أكثر كفاءة لطحن المواد بأحجام جزيئات أصغر ، ويمكن استخدامها بعد المطاحن الكروية في عملية الطحن. مثل المطاحن الكروية ، غالبًا ما يتم إضافة كرات الطحن (الصلب) أو الحصى إلى المطاحن المقلوبة للمساعدة في طحن الخام ، إلا أن هذه المطاحن تحتوي على لولب كبير مركب عموديًا لرفع المواد وطحنها. في المطاحن البرجية ، لا يوجد عمل متتالي كما هو الحال في مطاحن الطحن القياسية. تعتبر المطاحن المخفوقة شائعة أيضًا لخلط الجير الحي (CaO) في ملاط ​​كلس. هناك العديد من المزايا للمطحنة البرجية: ضوضاء منخفضة ، كفاءة في استخدام الطاقة ، وتكاليف تشغيل منخفضة.

Mr. Nick Sun   [email protected]