آسیابهای خودشکن و نیمه‌خودشکن

خودشکن چیست؟

معنی کلمه Autogenous، خودشکن است که از کلمه‌ای لاتین به همان معنی گرفته شده و معرف آسیایی است که برای خردایش خوراک، از واسطه یا بار خردکننده استفاده نمی‌کند؛ در واقع بار خردکننده آنها قطعات بزرگی از خود بار اولیه است. می‌توان از هاردینگ و جکسون به عنوان پدر این نوع آسیاها نام برد. براساس نوشته‌های رابینسون چنین آسیاهایی در اواخر دهه 1950 شهرت یافتند. از آن پس آسیاهای خودشکن (AG) و آسیاهای نیمه خودشکن (SAG) بتدریج رشد نموده و جای خود را در مقوله خردایش باز کردند.

آسیاهای نیمه‌خودشکن، آسیاهایی هستند که در آنها مقداری گلوله فلزی به خوراک اضافه می‌شود تا در خردایش خوراک، به قطعات درشت سنگ معدنی (بار خردکننده اصلی) کمک کند. مهم‌ترین مزیت آسیاهای خودشکن و نیمه خودشکن عبارتند از: نیاز به سرمایه‌گذاری اولیه کمتر و قابلیت خردایش مطلوب هر نوع ماده معدنی (شامل خوراک‌های چسبنده و رسی).

برخی معتقدند که هزینه بهره‌برداری از این نوع آسیاها بیشتر از سایر روش‌های معمول است؛ البته مطالعاتی انجام شده که نشان داده است چنین چیزی ممکن است صحیح نباشد (مطالعات مورل در سال 1991)؛ بنابراین بتدریج مدار آسیاهای گلوله‌ای – میله‌ای و یا سنگ‌شکنی – آسیای گلوله‌ای، کمتر مورد استفاده قرار گرفتند.

تمام آسیاهای خودشکن و نیمه‌خودشکن، دارای شبکه فلزی یا لاستیکی در انتهای خود می‌باشند تا از خروج واسطه خردایش (گلوله فلزی) و سنگ‌های درشت جلوگیری نماید. این شبکه به پالپ اجازه می‌دهد که از آن بگذرد و از آسیا خارج شود.

انتخاب نوع آسیا (خودشکن و یا نیمه خودشکن)

انتخاب یک آسیا برای انجام عملیات خردایش خودشکن یا نیمه‌خودشکن، با در نظر گرفتن این حقیقت که ذرات سخت بزرگ در کانسنگ، خود تشکیل واسطه خردایش (بار خرد کننده) می‌دهند و از طرفی ابعاد خود این ذرات نیز باید کاهش پیدا کند، پیچیده است؛ بنابراین انتخاب نوع آسیا به عوامل زیر بستگی دارد:

1) خواص ذاتی کانسنگ

2) کل توان مورد نیاز توسط آسیا و ترکیب مدار

خواص ذاتی کانسنگ که مهم‌ترین عامل مربوط است و باید محرز شود عبارتند از:

1) صلاحیت کانسنگ

2)  اندیس کار آسیای نیمه‌خودشکن (SPI)

کانسنگی مانند کوارتز به راحتی در یک آسیای نیمه خودشکن شکسته نمی‌شود. کانسنگ‌های نرم و زودشکن، مانند بوکسیت یا هماتیت، به آسانی شکسته و خرد می‌شوند. همچنین کانسنگ‌های رسی و اکسید شده ممکن است بیش از اندازه نرم باشند و نمی‌توانند به عنوان واسطه خردایش انجام عمل نمایند؛ بنابراین به عنوان کانسنگ‌های فاقد صلاحیت یا نامناسب طبقه‌بندی می‌شوند (براساس نتایج اسمیت).

گزینه نصب یک آسیای خودشکن و نیمه‌خودشکن نسبت به آسیای گلوله‌ای زمانی مطرح می‌شود که مقاومت فشاری کانسنگ، کمتر از 180 مگا پاسگال، اندیس کار سنگ‌شکنی باند کمتر از 20 کیلووات ساعت بر تن و اندیس کار آسیای میله‌ای باند، به طور قابل توجهی بیشتر از اندیس کار آسیای گلوله‌ای باند نبوده، بیشتر از 15 کیلووات ساعت بر تن نباشد.