يستكشف هذا المقال عملية الطحن باستخدام الوسائط ويركز على العوامل التشغيلية الرئيسية التي تؤثر على كفاءة الطاحونة: تحميل وسائط الطحن، وتركيز الطحن، وسرعة التغذية، والتحكم في عودة الرمل المتدرج.
أولا: تأثير تحميل وسائط الطحن على الطاحونة
1. نظام التحميل والتأثير:
المواد: تؤثر مادة وسائط الطحن بشكل كبير طحن الكفاءة وتآكل الطاحونة. من الناحية المثالية، يجب أن تكون مقاومة للتآكل، مع انخفاض معدلات السحق وعدم الانتظام، وأداء عالي التكلفة. تعمل وسائط الطحن الفعالة على تقليل التآكل وتقليل كثافة العمالة.
نسبة الوسائط: يجب أن يكون حجم ومواصفات وسائط الطحن متناسبين بشكل مناسب. على سبيل المثال، في مطاحن الكرات، تعتمد نسبة الكرات الفولاذية ذات الأقطار المختلفة على العوامل التالية. مثل خصائص الخام وحجم الجسيمات ودقة الطحن. توجد طرق مختلفة لحساب نسب الكرات. ولكن لا يوجد إجماع أكاديمي موحد.
نسبة كرات تعبئة الوسائط: يؤثر معدل التعبئة على ارتفاع رفع وسائط الطحن وتقسيمها الطبقي. وهذا يؤثر على كفاءة الطحن. وتختلف متطلبات معدل التعبئة في المطاحن المختلفة. ويؤدي معدل التعبئة الأعلى، في حدود المعقول، إلى تعزيز القدرة الإنتاجية والفعالية بشكل عام.
وزن التحميل الأولي: يُحدد هذا الوزن بناءً على معدل تعبئة المطحنة ونوع وسائط الطحن. يُعدّ وزن التحميل الأولي بالغ الأهمية لحمل المطحنة وكفاءتها، إذ يؤثر على استهلاك وحدة وسائط الطحن. بالنسبة للمطاحن المُركّبة حديثًا، ابدأ بـ 80% من الحد الأقصى لوزن التحميل، وأضف 20% المتبقية بعد استقرار الإنتاج. أما بالنسبة للمطاحن التي تجاوزت فترة التشغيل التجريبي، فيمكن إتمام الصيانة أو النقل دفعة واحدة.
2. نظام الإعلام التكميلي وأثره
مواصفات الوسائط التكميلية: يتم تحديد مواصفات ونسب الوسائط التكميلية بشكل عام عن طريق فحص الخام الخام وتقييم خصائصه. أو يتم ذلك بناءً على الخبرة وتعديله وفقًا للاحتياجات الفعلية. تؤثر ملاءمة نسبة الوسائط ذات المواصفات المختلفة بشكل كبير على تأثير الطحن.
كمية الوسائط التكميلية: يتم تحديد كمية الوسائط التي يجب إضافتها لكل طن من الخام، بما في ذلك كمية ووزن مواصفات كل وسيط لكل طن من الخام المعالج لكل وردية، بناءً على استهلاك الوحدة. يتم تقدير ذلك عادةً بناءً على الخبرة واختبارات قابلية الطحن ثم يتم تصحيحه وتعديله أثناء الإنتاج. تؤثر إضافة كمية معقولة وكافية من الوسائط بشكل كبير على كفاءة الطحن.
كيفية إضافة الوسائط: يجب إدارة توقيت ومدة ومواصفات وكميات الوسائط المضافة في كل مرة لضمان ملاءمتها. يجب ألا يكون معدل التعبئة مرتفعًا جدًا أو منخفضًا جدًا.
فحص وضع الوسائط: عند الإمكان والضرورة، تحقق من وضع الوسائط في جسم الطاحونة. يوصى بفحص معدل التعبئة والنسبة ومعدل السحق ومعدل عدم انتظام الوسائط في كل مرة يتم فيها فتح الطاحونة. يجب إجراء التعديلات لضمان الدقة في إضافة الوسائط وحساب التكلفة. إذا لزم الأمر، قم بتفريغ الطاحونة وتنظيف الوسائط وإعادة خلطها وإعادة حساب استهلاك الوحدة لضمان إضافة الوسائط بدقة وإدارة التكلفة.
3. تحسين نظام تحميل وتجديد الوسائط
البحث الميكانيكي: إجراء بحث ميكانيكي حول مقاومة السحق للخام، بما في ذلك تحديد قوة الضغط الأحادية المحور، ومعامل المرونة، ونسبة بواسون. وهذا يوفر أساسًا ميكانيكيًا للتحميل الدقيق وتجديد الكرات.
غربلة الخام: غربلة الخام المراد طحنه (بما في ذلك الخام الجديد والرمل المسترد) لتحديد تركيبة حجم الجسيمات ونسبة المرحلة. احسب أقصى قطر للكرة والقطر والنسبة المطلوبة لكل مجموعة من الخام.
كرات التحميل: بناءً على غرض الطحن، ضع في اعتبارك المستويات التي تحتاج إلى التعزيز وتلك التي لا تتطلب السحق. اضبط التحميل لزيادة احتمالية السحق للأولى وتقليل احتمالية السحق للثانية.
اختبار كرات التحميل الأولية: للتحقق، إذا سمحت الظروف، قم باختبار كرات التحميل الأولية للتأكد من أن المخطط المحدد هو الأمثل.
ثانياً: تأثير تركيز الطحن على مطحنة الطحن
تركيز الطحن، المعروف أيضًا باسم تركيز كتلة الملاط، يتم التعبير عنه عادةً على أنه وزن الخام (الجاف) في المطحنة كنسبة مئوية من إجمالي وزن الملاط.
كلما زادت سماكة الملاط، زادت لزوجته وانخفض سيولته وأبطأ مروره عبر المطحنة. في الملاط السميك، تتعرض الكرات الفولاذية لطفو أكبر، وتقل جاذبيتها النوعية الفعالة قليلاً، ويقل تأثير التأثير قليلاً. يحتوي الملاط السميك على جزيئات معدنية أكثر صلابة لكل وحدة حجم، مما يزيد من احتمالية تعرض الخام للتأثير والطحن بواسطة الكرات الفولاذية.
الوضع في الملاط الرقيق هو العكس تمامًا. في نفس الظروف، إذا كان الملاط سميكًا جدًا، تصبح سيولته ضعيفة، أو قد يفقد سيولته، مما يتسبب في انخفاض كفاءة الطحن بسرعة. وعلى العكس من ذلك، إذا كان الملاط رقيقًا جدًا، فسوف تتسارع دورة الطحن، وسيتم تقصير وقت الطحن بشكل حاد، كما ستتدهور كفاءة الطحن بشكل كبير.
3. تأثير سرعة التغذية على الطاحونة
تشير سرعة التغذية إلى كمية الخام التي تمر عبر الطاحونة لكل وحدة زمنية. عندما تغذي الطاحونة أقل، لا تنخفض الإنتاجية فحسب، بل قد تحدث ظواهر مثل الطحن الفارغ، مما يؤدي إلى تآكل المعدات بشكل خطير والإفراط في سحق الخام. وعلى العكس من ذلك، عندما تغذي الطاحونة أكثر، فقد يؤدي ذلك بسرعة إلى تورم في الطاحونة، مما يؤدي إلى عسر الهضم الحتمي وانخفاض كفاءة التشغيل.
لضمان التشغيل الفعال للمطحنة، يجب الحفاظ على سرعة تغذية مناسبة لضمان وجود كمية كافية من الخام داخلها للطحن. لذا، يجب أن تكون التغذية مستمرة ومنتظمة، مع تجنب أي تقلبات قد تؤثر على الطحن والتصنيف والفصل النهائي. وكلما كانت كمية التغذية في المطحنة أكثر استقرارًا، كان ذلك أفضل. مع ذلك، ونظرًا لخصائص بعض الخامات، قد يكون الحفاظ على سرعة تغذية مناسبة أمرًا صعبًا.
4. تأثير رمل العودة المتدرج على الطاحونة
تؤثر كمية الرمل العائد ونسبة الرطوبة فيه، فضلاً عن توزيع حجم الجسيمات داخل الرمل العائد، بشكل مباشر على تركيز الطحن وسرعة تغذية الطاحونة. تؤثر هذه العوامل بشكل كبير على كفاءة طحن الطاحونة.
