همانطور که در مقاله آشنایی با کانه آرایی و مراحل آن شرح داده شد، مرحله سوم عملیات کانه آرایی آب گیری است. همچنین در راستای همان مقاله در مقاله جدا کردن فازهای جامد از مایع (آبگیری کردن) بیان شده که در کارخانجات کانه آرایی یکی از روش های آبگیری، فیلتراسیون (Filtration) می باشد. حال در این مقاله به معرفی این روش و انواع فیلترهای مرسوم می پردازیم.
فیلتر از سطح متخلخلی تشکیل شده است که منافذ آن برای عبور مایع تعبیه شده است، ولی از عبور دانه های جامد جلوگیری می کنند. عبور مایع از سطح فیلتر در اثر ایجاد اختلاف فشار در دو طرف آن انجام می شود. مواد به صورت پالپ از سمتی که فشار بیشتر است با سطح فیلتر در تماس قرار می گیرند. در نتیجه آب موجود در پالپ از این سطح عبور می کند و دانه های جامد به صورت کیکی بر روی آن باقی می مانند.
اختلاف فشار از چهار طریق زیر ایجاد می شود:
- فشار ناشی از وزن پالپ موجود بر روی سطح فیلتر
- اعمال فشار اضافی بر روی سطح فیلتر
- کاهش فشار در سمت دیگر فیلتر
- ایجاد فشار با استفاده از نیروی گریز از مرکز
فیلترها علاوه بر استفاده به منظور کاهش رطوبت مواد، در موارد دیگر مثل صاف کردن مایعات گل آلود و همچنین جداکردن محلول های غنی شده در روش های هیدرو متالورژی به کار می روند.
هرچند در تعیین معادله ای بین ظرفیت فیلتر و رطوبت کیک آن پیشرفت های زیادی شده است، ولی هنوز تجربه نقش عمده ای را ایفا می کند. در طی سال ها، سازندگان فیلترها با بوجود آوردن امکان تغییر پارامترهای مختلف فیلتر از قبیل سرعت دوران آن، سرعت هم زدن پالپ، افت فشار و…، پیشنهادهایی برای افزایش بازدهی فیلتر کرده اند. با این وجود، کنترل سرعت فیلتراسیون و رطوبت کیک، در نهایت به عهده متصدی فیلتر در کارخانه است و زمان سیکل فیلتر، میزان فرو رفتن فیلتر در پالپ (در فیلترهای خلا)، افت فشار، نوع پارچه فیلتر و سرعت پالپ ورودی با قضاوت این افراد تعیین می شود.
فیلترها انواع مختلفی دارند که مرسوم ترین آنها در زیر معرفی شده اند:
- فیلتر پرس با صفحات عمودی (Vertical plate pressure filter) (رجوع شود به مقاله آشنایی با فیلترپرس، نحوه کار، مزایا و معایب آن)
- فیلتر پرس عمودی اتوماتیک (Automatic vertical press filter)
- فیلتر نواری خلا افقی (Horizontal vacuum belt filter)
- فیلتر دیسکی خلا (Vacuum disk filter)
- فیلتر خلا گردان (Rotary drum vacuum filter)
نویسنده: حمید عزیزان ( با بهره گیری از کتاب کانه آرایی دکتر نعمت اللهی)
بدون دیدگاه