امیر اسماعیل قندهاری
دانشجو کارشناسی ارشد مهندسی شیمی , کارشناس آزمایشگاه کارخانه کائولین خراسان
19 یادداشت منتشر شدههمگن سازی دپو مواد معدنی
همگن سازی دپوی مواد معدنی به منظور بهینه سازی کیفیت محصول و تضمین ثبات در کیفیت
امیر اسماعیل قندهاری
کارشناس واحد آزمایشگاه
یکی از مراحل کلیدی در دستیابی به محصول نهایی ایده آل با کیفیت پایدار، فرآیند همگن سازی دپو در کارخانه است.
با توجه به نوسانات ذاتی در نمونه های ارسالی از معادن که به دلایل گوناگون زمین شناسی، استخراج و انباشت اولیه رخ می دهد همگن سازی مواد اولیه نقش تعیین کننده ای در کاهش تغییرات و رسیدن به ثبات کیفی دارد.
در کارخانه کائولین خراسان، پس از مرحله سنگ شکنی، مواد به وسیله استاکر برای دپوی همگن آماده می شوند. روش فعلی دپو در این بخش به صورت هرمی است که در ادامه به تشریح آن و تلاش های انجام شده برای تغییر این روش پرداخته می شود.
روش دپوی هرمی دارای کاستی هایی است که مهم ترین آن، جابه جایی مواد به دلیل ساختار مثلثی شکل آن است. در این نوع دپو، به علت اختلاف وزن مخصوص بین سنگ و خاک، سنگ ها به سمت پایین هرم ( قاعده ) حرکت کرده و مواد نرم تر و خاکی در بخش بالایی ( راس ) باقی می مانند.
با توجه به تفاوت در ویژگی های فیزیکی و شیمیایی سنگ و خاک که پیش از این در آزمایشگاه مورد بررسی قرار گرفته این ناهمگنی به ویژه در محصولات میکرونیزه نظیر KTNM و KSTMمنجر به عدم یکنواختی در کیفیت، تغییرات نامطلوب در خواص محصول و در نهایت عدم رضایت مشتریان شده است. همچنین در مواردی که مواد معدنی ارسالی از معدن دارای تغییرات رنگی هستند، دپوی هرمی این تغییرات را تشدید کرده و موجب بروز ناهماهنگی محسوس در محصول نهایی و در نتیجه اعتراض مشتریان می شود.
برای رفع این چالش، با استناد به مطالعات مقالات معتبر و نیز بررسی شرایط عملیاتی کارخانه، استفاده از روش دپوی مسطح (لایه ای یا صفحه ای) پیشنهاد می شود. این روش دارای مزایای متعددی است از جمله:
1. بهبود فرآیند همگن سازی مواد اولیه به ویژه در محصولات میکرونیزه؛
2. اختلاط کامل سنگ های معدنی و خاکه که به نمونه برداری دقیق تر و تولید در شرایط بهینه کمک شایانی می کند؛
3. دستیابی به ثبات کیفی مطلوب و تولید محصولی یکنواخت.
برای پیاده سازی این روش، پیشنهاد می شود استاکر به سیستمی مجهز شود که حرکت رفت و برگشتی داشته باشد تا امکان ایجاد دپوی صفحه ای فراهم شود. همچنین نصب یک صفحه هدایت کننده (guide plate) در انتهای استاکر می تواند به تخلیه یکنواخت و لایه ای مواد کمک کند.