فاطمه کرمپوری کلاهکج - دانشجوی کارشناسی ارشد فرآوری مواد معدنی، دانشگاه کاشان
سید محمد رضویان - استادیار دانشگاه کاشان

مدلسازی ریاضی ابزاری مناسب برای شبیه سازی رفتار سیستم های فرآوری مواد معدنی به ویژه خردایش است. در اکثر موارد کاربرد مدلسازی با هدف بهینه سازی سیستم ها است. استفاده از مدلسازی برای طراحی مدارهای فرآوری مواد معدنی به دلیل محدودیت و پیچیدگی روش کمتر مورد توجه است. در این تحقیق مدلسازی سینتیکی آسیای گلوله ای و هیدروسیکلون در مدار بسته با هدف طراحی مدار خردایش نمونه سنگ آهن مورد توجه قرار گرفته است. بر این اساس داده های تابع شکست و انتخاب در آزمایشگاه و توسط یک آسیای آزمایشگاهی تعیین شده است. با مدلکردن توابع شکست مقادیر پارامترهای مدل γ ،ϕ و β به ترتیب 0/55، 0/76 ، 4/3 به دست آمد. همچنین مقادیر پارامترهای مدل انتخاب شامل A و λ و μ ،α به ترتیب 1/22، 1/5، 0/95 و به دست آمد. طراحی سینتیکی با استفاده از نرم افزار نسخه رایگان MODSIM انجام شد. بر این اساس آسیای طراحی شده دارای قطر 2/85 و طول 3 متر با توان مصرفی 354/21 کیلووات محاسبه شد. بارخردکننده نیز گلوله های فولادی در چهار اندازه 65، 50، 40 و 20 میلیمتر با توزیع 34، 43، 71 و 6 درصد تعیین شد. برای طراحی هیدروسیکلون از مدل تجربی پلیت استفاده شد. بر این اساس هیدروسیکلون طراحی شده شامل قطر 0/5 متر، فاصله سرریز-ته ریز 1/5 متر، قطر دهانه ورودی 0/125 متر، قطر سرریز 0/175 متر و قطر ته ریز 0/093 متر بود.

طراحی سینتیکی مدار خردایش، آسیای گلوله ای، هیدروسیکلون، سنگ آهن، MODSIM