WHIMS
جداکننده مغناطیسی با شدت بالا
High Intensity Magnetic Separation
جداکننده مغناطیسی با شدت بالا دستگاهی است که با استفاده از خواص مغناطیسی برای جداسازی کانیهای پارامغناطیس از سایر کانیهای موجود در مواد معدنی به کار برده میشود.
با استفاده از این دستگاه میتوان برای جداسازی مواد با خاصیت مغناطیسی ضعیف، متوسط و در نتیجه حذف ناخالصیهای مغناطیسی از مواد غیرمغناطیسی استفاده کرد.
به طور کلی دستگاه جداکننده مغناطیسی شدت بالا برای جداسازی مواد دانه ریز مناسب بوده و در دو حالت تر و خشک طراحی شده است.
جداکننده مغناطیسی خشک با شدت بالا
Dry High Intensity Magnetic Separation
جداکننده های مغناطیسی خشک شدت بالا به طور معمول دارای یک بستر مغناطیسی می باشند که در مقابل نیروهای گرانش و گریز از مرکز عمل میکند.
در بستر مغناطیسی معمولا برای ایجاد گرادیان بالا از چیدمانهای آهنربا با ابعاد و شدت میدانهای مختلف استفاده میشود. این دستگاه کاربردهای متنوعی در جداسازی کانیها از قبیل صنعت فرآوری زغال سنگ دارد. کارایی این دستگاه برای کانی های متفاوت یکی از موضوعات فعال در تحقیقات اخیر می باشد.
جداکننده مغناطیسی تر با شدت بالا
Wet High Intensity Magnetic Separation
دستگاه WHIMS، وسیله ای است که با ترکیب نیروهای مغناطیسی، نوسان پالپ و ثقل سبب تغلیظ (Beneficiation) کانی هایی با خاصیت مغناطیسی ضعیف از قبیل هماتیت، مارتیت، لیمونیت، تیتانومگنتیت حاوی وانادیم، منگنز و ایلمنیت می شود.
دستگاه فوق همچنین توانایی تخلیص (Purification) کانی های غیر مغناطیسی از قبیل کائولن، کوارتز، فلدسپار، نفلین، فلوریت، سرامیک و غیره را دارد.
این تجهیز اساسا برای دانه بندی های ریز مناسبتر می باشد.
کاربرد جداکننده های مغناطیسی تر با شدت بالا در صنایع مختلف
- صنایع فرآوری کانیهای فلزی-آهنی
- صنایع فرآوری کانی های فلزی-غیرآهنی
- صنایع فرآوری فلزات نادر خاکی
- صنایع آلومینیوم
- صنایع خاک نسوز
ویژگی های تجهیز WHIMS ساخت شرکت FMS
- کارایی بالا
- هزینه اپراتوری پایین
- هزینه تعمیرات پایین
- ظرفیت بالا
- طراحی پیشرفته
صنایع فرآوری کانیهای فلزی-آهنی
فرآوری و بازیابی کانیهای هماتیت، لیمونیت، سیدریت، کرومیت و منگنز
صنایع فرآوری کانیهای فلزی-غیرآهنی
- جداسازی ولفرامیت از کوارتز
- جداسازی پیریت مغناطیسی از کاسیتریت در یک کانسنگ پلی متال سولفیدی
- جداسازی کاسیتریت و ولفرامیت از لیمونیت
- جداسازی تنگستن و ولفرامیت از لیمونیت
صنایع فرآوری فلزات نادر خاکی
- بازیابی کانیهای آهن تیتانیومدار، آهن و تانتالیوم-نیوبیوم، میکا لیتیوم، مونازیت و کانیهای فسفر ایتریم‌دار
- جداسازی پیروکسن لیتیوم از هورنبلند
- جداسازی تانتالیوم از نیوبیوم
- جداسازی کانی آهن از میکرولیت
- جداسازی روتیل از گارنت
صنایع آلومینیوم
حذف آهن از خاک بوکسیت در فرآیند تولید آلومینا
صنایع خاک نسوز
حذف آهن ( تا زیر 7 درصد) از مواد اولیه جهت تولید مواد نسوز که حاوی مقادیر قابل توجهی از کانی های آهن هستند.
اصول کار
با تزریق جریان DC، یک میدان مغناطیسی شدت بالا تا مقدار 22000 گوس بر روی سطح ماتریس رینگ به هنگام چرخش در ناحیه میدان، القاء میشود. میدان مغناطیسی شدت بالا برای تغلیظ کانیها با خواص مغناطیسی ضعیف و همچنین تخلیص کانیهای غیرمغناطیسی مناسب است.
در ابتدا پالپ به درون ناحیه جدایش وارد میشود. هنگامی که ذرات مغناطیسی از درون ماتریس القا شده با شدت میدان مغناطیسی بالا عبور میکنند، بر روی سطح ماتریس جذب میشوند و سپس از ناحیه جدایش همراه با رینگ بیرون میروند.
در این حالت، میدان مغناطیسی شدت بالا با ترک ناحیه جدایش فوراً ناپدید میشود. با اتمام جدایش، بیشتر ذرات مغناطیسی جذب شده به درون لاندر کنسانتره انتقال مییابند و آب شستشو (Rinse water) فشار پایین به طور مستقیم بر روی رینگ در ناحیه خروجی اسپری می شود. ذرات غیرمغناطیسی به وسیله آب از درون ماتریس عبور میکنند و از طریق خروجی باطله به بیرون هدایت می شوند.
در طول جدایش، واحد نوسان (Pulsation) سبب نوسان و حرکت بالا و پایین سطح پالپ می شود. در این حالت ذرات جذب شده بر روی سطح ماتریس شسته شده و ذرات در پالپ از یکدیگر دور میمانند.
به این ترتیب با فراهم سازی نوسان ذرات و در نتیجه به تعلیق در آمدن آنها، از فلوکولانت ذرات جلوگیری به عمل آمده که این پدیده خود سبب دستیابی به بازیابی بالا همراه با عیار مطلوب می شود. حرکت نوسانی همچنین از گیر کردن ذرات در ماتریس و کور شدن آن جلوگیری می کند.
این دستگاه بسته به نوع کانی و فرآیند جدایش در شدت میدانهای مختلفی طراحی و ساخته میشود که کاربرد وسیعی در صنایع مختلف بویژه در صنایع معدنی دارد. شرکت فکور مغناطیس اسپادانا (FMS) توانایی تولید جدا کننده های مغناطیسی تر با شدت بالا با شدت 500 تا 15000 گاوس را دارد.
نقش WHIMS در تغلیظ مواد معدنی
در مدارهای فرآوری مواد معدنی با استفاده از خواص مغناطیسی، مواد پس از فرآیند خردایش و آسیاکنی جهت افزایش عیار و تولید کنسانتره از جداکننده های مغناطیسی تر شدت بالا استفاده می شود. این تجهیز بسته به عیار و بازیابی محصول مورد نیاز و فرآیند تغلیظ میتواند در مراحل پیش فرآوری (Cobber)، پرعیارسازی (Cleaner) و رمق‌گیری (Scavenger) استفاده شود.
اجزاء اصلی تجهیز WHIMS
در شکل روبرو اجزا مختلف جدا کننده مغناطیسی تر شدت بالا نمایش داده شده است
تجهیز جداکننده مغناطیسی تر شدت بالا
1)Flushing Water
2) Concentrate launder
3) Level Indicator
4) Tailing Tank
5) Pulsation System
6) Water Collector
7) Coil
8) Ring & Matrix
قابل ذکر است شرکت فکور مغناطیس اسپادانا توانایی ساخت جدا کننده مغناطیسی تر با شدت بالا در هر سه مقیاس آزمایشگاهی، پایلوت و صنعتی را دارا می‌باشد.