سیستم اختلاط کنسانتره و خشک‌کن کنسانتره

سیستم اختلاط کنسانتره و خشک‌کن کنسانتره، مراحلی هستند که برای پرعیارسازی مس به روش فلوتاسیون باید طی شوند. خاطر نشان می‌کنیم این مقاله در ادامه مقاله قبل، «تولید کنسانتره مس در روش فلوتاسیون در پیرومتالورژی»، و ادامه تشریح مراحل این فرآیند نیز، می‌باشد.

سیستم اختلاط کنسانتره

اغلب کوره‌های ذوب فلش چندین نوع کنسانتره و مقادیر اندکی مواد مثل رسوبات مس، غبار برگشتی، لجن‌ها، کنسانتره حاصل از فلوتاسیون سرباره و مواد سرد را مورد عملیات قرار می‌دهند. این مواد باید به نحوی مخلوط شوند که ترکیب شیمیایی خوراک ورودی به کوره ذوب فلش ثابت بماند. ترکیب ثابت خوراک، باعث اطمینان از انجام عملیات یکنواخت در کوره فلش و پایداری پیوسته ترکیب شیمیایی و درجه حرارت آن می‌باشد.

برای مخلوط کردن پیوسته از دو روش استفاده می‌شود:

انتقال کنسانتره از مخزن به نوار نقاله

کنسانتره از مخزن‌های نگهدارنده با سرعت کنترل شده‌ای روی نوار نقاله‌ای که در حال حرکت می‌باشد، فرو می‌ریزد.

دانه‌بندی کنسانتره

کنسانتره مخلوط شده که روی نوار نقاله اصلی می‌ریزد، پس از عبور از جداکننده‌های مغناطیسی روی سرندهای مکانیکی ریخته شده تا از عبور ذرات درشت جلوگیری به عمل آید. ذرات درشت در عملیات خشک‌کن و سیستم تزریق شارژ کنسانتره به کوره اختلال ایجاد می‌کند.

خشک کن

کنسانتره و فلاکس در فرآیند ذوب فلش باید کاملا ذوب شوند تا امکان حرکت روان آنها در مشعل کنسانتره میسر شود و واکنش‌های اکسیداسیون خوراک به سرعت در محفظه واکنش انجام گیرد. از خشک‌کن‌های دوار بخاری یا فلش برای کاهش میزان رطوبت خوراک استفاده می‌شود. خشک کن رطوبت کنسانتره را از حدود 10 درصد به 3/0 درصد کاهش می‌دهد.

در خشک‌ کن‌های دوار با عبور گاز داغ حاصل از احتراق گاز طبیعی و یا سوخت مایع از میان توده خوراک، رطوبت آن تبخیر می‌شود. دمای گاز خشک کن، با اضافه کردن نیتروژن و برگشت دادن گاز حاصل از احتراق و یا هوا در محدوده کم‌تر 500 درجه سانتیگراد نگه داشته می‌شود تا از اکسیداسیون کنسانتره جلوگیری شود.

خشک کن‌های بخار

چرخش بخار داغ کویل‌های فولاد ضد زنگ و تماس آن با خوراک موجب می‌شود رطوبت خوراک تبخیر گردد.

مزایای استفاده از خشک‌کن‌های بخار عبارتند از:

♦ استفاده موثر از بخار بویلر بازیافت حرارت کوره فلش

♦ کم بودن میزان SO₂ و غبار در گاز خروجی(زیرا در این فرآیند از سوخت هیدروکربنی استفاده نمی‌شود).

♦ از خودسوزی کنسانتره تا حد زیادی جلوگیری می‌شود؛ زیرا دمای بخار مورد استفاده، کم‌تر از 200 درجه سانتیگراد است، در صورتی که دمای گاز حاصل از احتراق حدود 500 درجه سانتیگراد می‌باشد. اخیرا در واحدهای ذوبی که با تکنولوژی کوره ذوب فلش اتوکمپو کار می‌کنند، برای خشک کردن کنسانتره، از خشک‌ کن بخار استفاده می‌شود، اما در واحدهایی که براساس تکنولوژی فلش شرکت فروکاوا ژاپن طراحی می‌شوند، از خشک کن فلش استفاده شده است.