جداسازی به روش واسطه سنگین (هوی مدیا)

جداسازی به روش واسطه سنگین (Heavy Media Separation) یا به اختصار HMS روشی است که از خاصیت اختلاف چگالی بین کانی مورد نظر و باطله استفاده می کند و به پرعیار سازی کانه مورد نظر می پردازد. بنابراین شرط اولیه برای استفاده از این روش این است که  چگالی کانی مورد نظر نسبت به باطله دارای اختلاف کافی باشد. این روش از زیر مجموعه های روش های جدایش ثقلی محسوب می شود و از آن برای فرآوری زغال سنگ و تعداد زیادی از کانه ها از قبیل آهن، سرب، روی، کرم، منگنز، قلع، تنگستن، فلوئورین، منیزیت، سیلوین، گرونا، الماس و … استفاده شده است.

روش واسطه سنگین در اساس ساده ترین روش آرایش ثقلی مواد معدنی است و به طور ساده این روش را به این صورت می توان تشریح کرد. فرض کنید که چگالی یک محیط سیالی (واسطه سنگین) ما بین دو کانی (باطله و کانی مدنظر برای فرآوری) باشد. در صورتی که ما مواد معدنی را در این محیط سیالی قرار دهیم، کانی سبک تر بر روی سیال شناور شده و کانی سنگین ته نشین می شود و به این ترتیب می توان دو کانی را از هم جدا نمود.

این روش برای جدایش دانه ها در ابعاد نسبتا دانه درشت مناسب است. دانه بندی مناسب از نظر حد فوقانی محدودیتی ندارد و قطعاتی با ابعاد 30 سانتی متر و گاهی بزرگ تر از آن قابل جداسازی هستند. از نظر حد پایینی، در تجهیزاتی که در آنها دانه ها تحت نیروی ثقل ته نشین یا شناور می شوند حدود 13 میلیمتر و برای تجهیزاتی که در آنها دانه ها تحت نیروی گریز از مرکز قرار می گیرند حدود نیم تا یک میلیمتر است.

بیشترین کاربرد روش هوی مدیا در زغال شویی برای تولید محصول نهایی و در کانه های فلزی فرآوری اولیه آنهاست. با توجه به هزینه های زیاد خرد کردن و به ویژه آسیا کردن، چنانچه با استفاده از این روش امکان آرایش سنگ معدنی پس از مرحله سنگ شکنی و حذف بخشی از گانگ، وجود داشته باشد، صرفه جویی قابل توجهی در هزینه عملیات می شود. به علاوه با این عمل وزن ماده معدنی که به مراحل بعدی منتقل می گردد، کاهش یافته و لذا اندازه تجهیزات قسمت های بعد و در نتیجه سرمایه گذاری لازم نیز کاهش می یابد.

مزیت های این روش را می توان به صورت زیر برشمرد:

• در این روش امکان جدایش کانی ها با دقت زیاد وجود دارد و در صورت نیاز می توان چگانی محیط را سریع تغییر داد.
• هزینه عملیات و نگهداری تجهیزات کم است.
• ظرفیت این روش زیاد است.
• نسبت به سایر روش های ثقلی فضای نسبتا کمی را اشغال می کند.
• سرمایه گذاری به ازای هر تن از ظرفیت آن نسبتا کم است.
• راه اندازی و متوقف کردن مسیر بدون تاثیر سوء بر بازدهی عملیات امکان پذیر است.
• مواد معدنی را می توان در دامنه وسیعی از دانه بندی آرایش داد.

انواع جداکننده های واسطه سنگین در زیر معرفی شده اند.

• سیکلون واسطه سنگین
• جدا کننده داینا ویرل پول (Dyna Whirlpool)
• جداکننده مخروطی چانس (Chance Cone)
• جداکننده مخروطی ومکو (Wemco Separatory Cone)
• جداکننده استوانه ای (Drum Separator)
• جداکننده حلقوی Norwalt
• جداکننده Vorsyl
• جداکننده Tri-Flo

نویسنده: حمید عزیزان ( با بهره گیری از کتاب کانه آرایی آقای دکتر نعمت اللهی)