بهینه سازی فرآوری شن و ماسه با هدف کاهش مصرف آب و انرژی در کارخانه های فرآوری

صنعت فرآوری شن و ماسه به دلیل مصرف بالای آب و انرژی یکی از صنایع دارای اهمیت زیست محیطی و اقتصادی محسوب می شود. افزایش هزینه های تولید، محدودیت منابع آبی و ضرورت کاهش اثرات زیست محیطی نیاز به بهینه سازی فرآیندهای فرآوری را بیش از پیش آشکار ساخته است. هدف این پژوهش بررسی و بهینه سازی فرآوری شن و ماسه با تاکید بر کاهش مصرف آب و انرژی و افزایش بهره وری فرآیندها می باشد. در این تحقیق فرآیندهای اصلی کارخانه های فرآوری شامل خردایش، دانه بندی، شست وشو و انتقال مواد مورد بررسی قرار گرفتند. اطلاعات مورد نیاز از طریق مطالعات میدانی، اندازه گیری مصرف آب و انرژی و تحلیل عملکرد تجهیزات جمع آوری شد. همچنین تاثیر استفاده از سیستم های بازیافت آب، تجهیزات راندمان بالا و فناوری های کنترل مصرف انرژی ارزیابی گردید. نتایج پژوهش نشان داد که بخش شست وشو با حدود ۵۲ درصد بیشترین سهم مصرف آب را در کارخانه های فرآوری دارد در حالی که مدار خردایش و سنگ شکن ها بیشترین مصرف انرژی را به خود اختصاص داده اند. استفاده از سیستم های بازیافت آب شامل تیکنر و فیلترپرس توانست میزان بازیافت آب را تا ۸۲ درصد افزایش دهد و مصرف آب تازه را تا ۶۰ درصد کاهش دهد. همچنین به کارگیری تجهیزات راندمان بالا و سیستم کنترل دور موتور (VFD) موجب کاهش مصرف انرژی تا ۳۲ درصد شد. نتایج اقتصادی نیز نشان داد که اجرای راهکارهای بهینه سازی می تواند هزینه های عملیاتی را تا ۳۳ درصد کاهش دهد. در مجموع نتایج این پژوهش نشان می دهد که بهینه سازی فرآیندهای فرآوری شن و ماسه علاوه بر کاهش مصرف منابع و هزینه های تولید موجب افزایش راندمان، کاهش تولید پساب و کاهش اثرات زیست محیطی می شود و می تواند گامی موثر در جهت توسعه پایدار صنایع معدنی باشد.

کلیدواژه ها:

فرآوری شن و ماسه ، مصرف آب ، مصرف انرژی ، بهینه سازی فرآیند ، بازیافت آب ، توسعه پایدار