آسیاب خودشکن (Autogenous Mill) استوانه دواری است که بار خرد کننده آن قطعات درشتی از خود ماده معدنی است و به همین دلیل به این نوع آسیا‌بها خود شکن می‌گویند. از دو آسیاب رایج به نام‌های هاردینگ (Hardinge) به روش تر و آئروفال (Aerofall) به روش‌های تر یا خشک در سطح وسیعی استفاده میشود.
درنوع اول نسبت طول به قطر معادل 3/1 و برای نوع دوم این نسبت بین 5/1 تا 5/2 است.
در سطح داخلی آسیابهای خودشکن که از فولاد ضد سایش است، صفحه‌های بالابری نصب می شود که سنگ‌ها و گلوله‌ها را بالا برده و در نهایت منجر به سقوط آنها می شود. عملیات خردایش بر اثر نیروهای ضربه‌ای بار آسیا و برخورد ذرات با سرعت زیاد به بدنه داخلی آسیا انجام می‌گیرد. بار ورودی این نوع آسیاب می‌تواند دارای ابعادی معادل 300 تا 400 میلی متر باشد. در شکل زیر داخل یک آسیاب خودشکن نشان داده شده است.
آسیاهای خودشکن معمولا برای هر نوع مواد معدنی مناسب نیستند و عامل بافت و ماهیت ماده معدنی از مهمترین پارامترهایی است که در این نوع آسیا‌بها مورد توجه قرار می‌گیرد. آسیابهای خود شکن در بعضی موارد نسبت به تغیرات دانه بندی، قابلیت خرد شدن، رطوبت، … بار ورودی خیلی حساس هستند. بر طرف کردن این اشکال به دو روش امکان پذیر است:
- در آسیابهای خودشکن نوع‌هاردینگ این عمل با وارد کردن یکنواخت بخشی از بار ورودی شامل قطعات بزرگ انجام میشود.
- در آسیابهای خودشکن نوع آئروفال تقریبا همیشه مقدار خیلی کمی بار خردکننده(گلوله‌های فولادی به قطر 100 تا 150 میلی متر) به آسیاب وارد می‌کنند.
خروج مواد در روش خشک با جریان هوا و در روش تر به صورت شبکه‌ای انجام می‌گیرد. درجه انباشتگی این آسیاها خیلی کم بوده، حدود 20 تا 35 درصد است. سرعت گردش آنها نیز 70 تا 85 درصد سرعت بحرانی است. به نظر مارشال سرعت بهینه، حدود 75 درصد سرعت بحرانی است.
آسیابهای خودشکن با نسبت خردکردن قابل توجهی که دارند و متجاوز از 1000 است جانشین دو تا سه مرحله خردکردن شامل مراحل سنگ‌شکنی، آسیاب کردن اولیه و گاهی آسیاب کردن نهایی همراه کلیه تجهیزات لازم برای هریک از این وسایل مانند وسایل طبقه بندی کننده، تغذیه کننده‌ها، انبارهای ذخیره میانی و … شده اند. در مقام مقایسه آسیابهای خودشکن دو تا سه برابر کارایی یک راد میل را دارند و حتی می توانند در حد یک بالمیل هم سایش انجام دهند و این منجر به کاهش طول و تعداد خطوط فرآیند و کاهش قابل ملاحظه هزینه‌های راه اندازی، نصب و نگهداری در کارخانه‌های بزرگ و مدرن معدنی می شود.
در برخی از مواد معدنی وجود رطوبت زیاد در سنگ معدنی، له کردن و جداسازی آن را مشکل و حتی غیرممکن می سازد. مزیت بزرگ آسیابهای خودشکن حذف کردن این مرحله از فرآیند و حل این مشکل است. فرسایش این آسیاب نسبتا کم بوده و آلودگی محصول خرد شده به مواد خارجی به مراتب کمتر از سایر روش‌هاست.
نیروی مورد نیاز برای چرخاندن آسیاب از یک الکتروموتور بزرگ گرفته شده و بوسیله کوپلینگ، گیربکس و کلاچ به آسیاب منتقل می شود. بیشترین هزینه در یک سیستم مربوط به موتور است و بازده بالای موتور تأثیر چشمگیری در عملکرد آسیاب دارد. در حال حاضر یکی از بزرگترین این نوع آسیا‌بها با قطر 11 متر و طول 4.3 متر با موتوری به قدرت kw9000 کار میکند. لازم به ذکر است که اغلب آسیابهای خود شکن مجهز به یک سیستم کنترل اتوماتیک هستند.
به طور خلاصه میتوان مزایای زیر را برای این نوع آسیاب عنوان نمود:
- کاهش هزینه‌های سرمایه گذاری
- آسیاب کردن مواد چسبنده و با رطوبت زیاد
- ظرفیت بسیار زیاد
- نیاز کمتر به نیروی انسانی
- کاهش هزینه‌های مربوط به بار خردکننده
- فضای کم
منبع: فصل اول پایان نامه کارشناسی مهندس حمید عزیزان با عنوان تحلیل مکانیکی بالمیل پیوسته (برترین پایان نامه دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی اصفهان در سال 1387)
بدون دیدگاه