بهینه سازی متغیرهای عملیاتی جداکننده های مارپیچی رافر در فرآوری هماتیت گل گهر با استفاده از منحنی جدایش آهن در مقیاس پیشاهنگ

در این تحقیق چهار متغیر عملیاتی مهم جداکننده های مارپیچی کانه های آهن دار هماتیتی یعنی، دبی بار ورودی (m3/h)، چگالی پالپ بار ورودی (درصد جامد)، محل دریچه تخلیه (فاصله شعاعی از محور مرکزی بر حسب cm) و توزیع ابعادی بار ورودی بررسی شد. تمامی آزمایش ها در مقیاس پیشاهنگ (نیمه صنعتی) و با یک مارپیچ، مشابه مارپیچ های موجود در کارخانه بازیابی هماتیت گل گهر انجام شده است. در این تحقیق با ساخت دریچه تخلیه شبکه ای از یک روش ابتکاری استفاده شد تا علاوه بر بررسی اثر محل دریچه تخلیه، تعداد آزمایش ها، هزینه و زمان اجرای آن ها کاهش پیدا کند. در این راستا، یک دریچه تخلیه شبکه ای طراحی و در قسمت انتهایی مارپیچ مورد تحقیق نصب شد. با این دریچه، مقطع خروجی مارپیچ به هفت قسمت مساوی تقسیم شد. بنابراین با اجرای آزمایش های منظم فاکتوریال کامل، دو متغیر دبی و درصد جامد بار ورودی در چهار سطح تغییر کرد. با نتایج آزمایش های این تحقیق می توان در شرایط مختلف متغیرهای عملیاتی، محل مناسب دریچه تخلیه را انتخاب کرد. نتایج آزمایش ها و ترسیم منحنی جدایش نشان داد که بهترین شرایط متغیرهای عملیاتی مارپیچ های رافر کارخانه بازیابی هماتیت گل گهر عبارت است از: درصد جامد 25 %، دبی 6 متر مکعب بر ساعت، محل دریچه تخلیه در شبکه ششم (فاصله 18 سانتی متر از مرکز مارپیچ)، محدوده ابعادی 80 میکرون تا 1 میلی متر. در شرایط مذکور و بدون تغییر محدوده ابعادی بار ورودی، از بار ورودی با عیار 8/41 % آهن، کنسانتره ای با عیار 3/53 % و بازیابی 3/87 % تولید شد که نسبت به کارخانه بازیابی هماتیت گل گهر، عیار و بازیابی آهن کنسانتره به ترتیب، 4/4 % و 3/4 % بیشتر است. نتایج بررسی اثر دبی و درصد جامد نشان داد که بهترین وضعیت برای دستیابی به بازیابی مناسب در درصد جامد کم، دبی بالا و در درصد جامد بالا، دبی کم است.