في الوقت الراهن، ومع تطور الإنتاج الصناعي العالمي، يتزايد حجم استغلال الموارد المعدنية المختلفة، سواء كانت خامات معدنية أو غير معدنية، بشكل حاد. ونتيجة لذلك، أصبح تجميع وتطوير معدات الفرز على نطاق واسع وبطريقة ذكية هدفًا جديدًا لصناعة التعدين. إضافة إلى ذلك، يتسم توزيع الموارد المعدنية العالمية بعدم التوازن، حيث تتركز معظم احتياطيات الموارد المعدنية في عدد قليل من الدول. على سبيل المثال، تمثل احتياطيات خام الحديد مجتمعة في أستراليا والبرازيل وروسيا 54% من احتياطيات خام الحديد العالمية؛ بينما تمثل احتياطيات النحاس في تشيلي وأستراليا وبيرو مجتمعة 53% من احتياطيات النحاس العالمية؛ وتمثل احتياطيات البوكسيت في غينيا وأستراليا والبرازيل مجتمعة 58% من احتياطيات البوكسيت العالمية. ورغم غنى هذه المناطق بالمعادن، إلا أن زيادة كثافة التعدين وحجمه أدت إلى انخفاض جودة الموارد وجودة التعدين. وقد تسبب تراكم كميات كبيرة من مخلفات التعدين وإزالة طبقات الصخور في تلوث بيئي جديد ومخاطر محتملة على السلامة. أصبحت المعدات والتطبيقات المتقدمة، وتحسين تقنيات التعدين والمعالجة، والحد من تكديس المخلفات والتلوث البيئي، وزيادة استخدام المعادن، الخيار الأول لتطوير التعدين.
في الدول الغنية بالموارد المعدنية، تتكون أكوام مخلفات التعدين بشكل رئيسي من مخلفات مغناطيسية ضعيفة وغير مغناطيسية. وأفضل طريقة لتقليل هذه المخلفات هي استخدام معدات متطورة لزيادة استخلاص المواد المغناطيسية الضعيفة وغيرها من المواد القيّمة. ويتم فرز هذه المواد لتحسين معدل استغلال المعادن.
يتميز فاصل المغناطيس عالي التدرج ذو الحلقة الرأسية المبردة بالزيت، والذي طورته شركة شاندونغ هوات للمغناطيسية الكهربائية، بقوة مجال مغناطيسي عالية، وقدرة معالجة كبيرة، وضبط ذكي، وتشخيص ذاتي للأعطال، وذلك في فصل المواد المغناطيسية الضعيفة واستخلاص المخلفات بشكل شامل. ويُحقق المنتج الأساسي في هذا الجهاز إمكانية التحكم عن بُعد دون الحاجة إلى مشغل، ويمكن استخدامه على نطاق واسع في الفصل الرطب لمختلف المعادن المغناطيسية الضعيفة مثل الهيماتيت، والليمونيت، وخام المنغنيز، والإلمنيت، والكوارتز، والفلسبار، والسوريا، وإزالة الحديد وتنقية المعادن غير الفلزية مثل تلك الموجودة في المحاجر. وقد تم تصديره بكميات كبيرة إلى أستراليا، والنمسا، والبرازيل، وجنوب إفريقيا، وماليزيا، والفلبين، والهند، وغيرها من دول العالم.
تم بنجاح إنتاج فاصل مغناطيسي عالي التدرج ذو حلقة رأسية مبرد بالزيت وذكي، مصنّع وفقًا للمعايير الأسترالية.
يتميز فاصل المغناطيس ذو الحلقة العمودية عالي التدرج والمبرد بالزيت من شركة Huate Magnetoelectric Intelligent Oil-collated بالخصائص التالية:
1
نظام تبريد رائد عالميًا ذو تدفق كبير لتبادل الحرارة بين الزيت والماء
أثناء عملية تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة مغناطيسية، تُطلق ملفات الفاصل المغناطيسي ذي التدرج العالي ذي الحلقة الرأسية كمية كبيرة من الطاقة الحرارية. حاليًا، تعتمد طريقة تبريد ملفات الفاصل المغناطيسي التقليدي ذي التدرج العالي على التبريد الداخلي بالماء. ونظرًا لتأثير جودة الماء، يتراكم الترسبات الكلسية على سلك الإثارة أثناء استخدام الجهاز نتيجة ارتفاع درجة الحرارة، مما يؤدي إلى انسداده، وبالتالي التأثير سلبًا على كفاءة تبديد الحرارة. لذا، يتطلب الأمر تنظيفًا دوريًا، مما يؤدي إلى ارتفاع معدل الأعطال وقصر عمر الملفات. أما نظام التبريد الخارجي بتبادل حراري بين الزيت والماء، الذي طورته شركة هواتي ماغنيتو، فيعتمد على ملفات مغمورة بالزيت ونظام تبريد خارجي متطور يعتمد على تبادل حراري بين الزيت والماء ذي تدفق عالٍ. يعمل الماء المتدفق على إزالة حرارة الملف، مما يُحسّن بشكل كبير من قدرة ملف الفاصل المغناطيسي على تبديد الحرارة. تفتح مشكلة تبديد الحرارة في ملف الفصل المغناطيسي ذي قوة المجال العالية طريقة جديدة لحل فصل خامات المعادن منخفضة الجودة، ذات الحبيبات الدقيقة، والضعيفة المغناطيسية، وتنقية الخامات غير المعدنية.
2
نظام متطور للتحكم الآلي في مستوى السائل
يُعدّ مستوى السائل في حجرة الفرز أحد أهم العوامل المؤثرة على مؤشر الفرز. يعتمد نظام الفرز الحلقي العمودي التقليدي على الضبط اليدوي، وهو ما يتطلب جهدًا بشريًا كبيرًا ويتأثر بالعديد من العوامل البشرية، مما يؤدي إلى ضعف استقرار مؤشر الفرز. أما نظام التحكم الآلي الذكي لمستوى السائل، الذي طورته شركة هواتي، فيقوم، من خلال جهاز اتصال مستوى السائل، وجهاز تغذية معلومات مستشعر مستوى السائل، ونظام تنفيذ تفريغ الخام المُتحكم فيه بالغاز، بالكشف الديناميكي عن حالة تقلبات مستوى السائل في الوقت الفعلي، وإمكانية تعديله عبر الإنترنت في الوقت الفعلي، مما يضمن الحفاظ دائمًا على أفضل مستوى ممكن.
3
نظام متطور للكشف عن الاهتزازات
تم تجهيز الأجزاء المحركة مثل جهاز الدوران والنبض بأجهزة استشعار الاهتزاز لمراقبة حالة تشغيل المعدات في الوقت الفعلي ونقل البيانات إلى مركز المراقبة عن بعد لتشخيص المعلومات غير الطبيعية ونقاط العطل في المعدات مسبقًا لضمان تشغيل المعدات في حالة جيدة.
4
نظام ترشيح وصرف صحي أوتوماتيكي لتفريغ مياه العمليات
تُعدّ نظافة مياه عملية التفريغ أساسية لضمان سلاسة عملية تفريغ صندوق الوسائط. يعتمد نظام Huate الذكي ذو الحلقة الرأسية على مرشح إعصاري مضاد للترسيب، وهو مزود بجهاز استشعار ضغط ونظام لتصريف مياه الصرف الصحي. عندما تصل مياه الصرف الصحي إلى حد معين، يقوم المرشح تلقائيًا بتصريفها عبر نظام استشعار، مما يحافظ على نظافة مياه الشطف ويضمن عدم انسداد فتحة تصريف أنبوب مياه الشطف، وبالتالي تحقيق أعلى كفاءة لتفريغ صندوق الوسائط.
5
نظام مثالي للكشف عن درجة الحرارة والإنذار المبكر
يحتوي الجهاز على نظام إنذار حراري متكامل. تم تجهيز ملف التسخين ومدخل ومخرج الماء في المبادل الحراري بأجهزة استشعار حرارية لرصد درجة حرارة تشغيل الجهاز في الوقت الفعلي وإرسال المعلومات إلى مركز التحكم المركزي. عند حدوث عطل في تبديد الحرارة أو أي مشكلة أخرى، ووصول درجة الحرارة إلى الحد الأعلى المحدد، يقوم نظام الإنذار المبكر بإصدار تنبيه وإيقاف التشغيل لضمان التشغيل الآمن للجهاز.
6
جهاز إنذار تسرب آمن
في حالة تشغيل الفاصل المغناطيسي ذي الحلقة الرأسية المبردة بالزيت، يكون ضغط ماء التبريد مرتفعًا وضغط زيت تبريد الملف منخفضًا. عند حدوث تسرب لسائل التبريد أثناء الاستخدام طويل الأمد، يمكن إرسال معلومات السائل إلى جهاز الإنذار المبكر مسبقًا لضمان سلامة ملف الإثارة والمبادل الحراري على المدى الطويل.
7
نظام تزييت أوتوماتيكي مثالي
باستخدام عجلة التشحيم الوسيطة المتقدمة ونظام التشحيم بالتحكم الآلي، يتم تشحيم كل نقطة تشحيم تلقائيًا وبشكل كمي دون توقف، وفقًا لكمية الشحم في النقاط المختلفة، مما يحسن معدل تشغيل المعدات.
8
نظام التحكم الموزع الرائد DCS
يُتيح تطبيق تقنية إنترنت الأشياء نقل معلومات الحقل ومعايير تشغيل الفاصل المغناطيسي ذي التدرج العالي ذي الحلقة الرأسية إلى غرفة التحكم المركزية عن بُعد في الوقت الفعلي عبر أجهزة الاستشعار، مما يُشكل نظام تحكم موزع (DCS) للمعدات عن بُعد، والذي يُمكنه عرض معايير تشغيل المعدات ديناميكيًا في الوقت الفعلي. كما يُتيح إجراء تحليل البيانات وتشخيص الأعطال ومعالجة المعدات المستخدمة لتحقيق التشغيل الذكي وغير المراقب لمنجم المعدات.
يتميز فاصل المغناطيس ذو الحلقة الرأسية عالي التدرج والمبرد بالزيت بنظام مراقبة فصل متكامل ونظام تحكم داعم للعملية. وخلال عملية فصل المواد، تُتخذ تدابير تحكم داعمة لتدفق المادة المعلقة وعملية تركيزها. ويعمل الكشف الفوري وتلقي المعلومات على ضبط طاقة معالجة الحلقة الرأسية في الوقت المناسب، مما يضمن استقرار معايير إنتاج اللب، ويوفر ضمانًا أساسيًا لتحقيق مؤشرات فرز مستقرة.
يشير التوسع الكبير في تصدير الفاصل المغناطيسي عالي التدرج ذي الحلقة الرأسية المبردة بالزيت إلى أن تكنولوجيا ومعدات معالجة المعادن في بلادنا قد تبوأت مكانة رائدة عالميًا، لا سيما في فصل المواد المغناطيسية الضعيفة من مناجم المعادن العالمية، وإعادة فصل المخلفات، وإزالة المعادن غير المعدنية من المناجم. وقد لعب تنقية الحديد دورًا حيويًا في تحسين معدل استخلاص المعادن وجودة المنتج، والحد من تراكم المخلفات والتلوث البيئي، وزيادة عمر المناجم، وتعزيز التقدم التكنولوجي في هذا القطاع، والاستخدام الأمثل للموارد المعدنية العالمية. كما يساهم هذا التوسع في حماية البيئة، مما سيجلب فوائد اقتصادية واجتماعية هائلة للتنمية المستدامة للمناجم الذكية.
حالات تطبيقية لإعادة تركيز مخلفات الهيماتيت الأسترالية
دراسة حالة لمشروع فصل مغناطيسي للإلمنيت في تشنغده، خبي
دراسة حالة تطبيق إعادة تركيز مخلفات الكروميت في جنوب أفريقيا
دراسة حالة لمشروع الفرز الرطب المسبق لمنجم الهيماتيت في مدينة آنشان، مقاطعة لياونينغ
دراسة حالة تطبيقية لإزالة وتنقية رمال الكوارتز النمساوية
دراسة حالة تطبيق فصل الهيماتيت في ماليزيا
تاريخ النشر: 28 سبتمبر 2021









