از زمان مطرح‌شدن نرمکنی نیمه خودشکن، صنعت معدنکاری در تهیه نمونه نمایانگر جهت آزمایش‌های لازم نرمکنی، تعیین اندازه آسیا و طراحی مدار با مشکل روبرو بوده است. حتی اگر امکان فراهم‌سازی چنین نمونه‌ای وجود داشته باشد هزینه آن زیاد است. درعین‌حال معمولاً تغییرات سختی سنگ معدن باعث نوسان چشمگیر ظرفیت کارخانه میشود.
به‌طورمعمول دو راه برای مقابله با تغییرات سختی سنگ معدن مورداستفاده قرار می‌گیرد که عبارت‌اند از:
- نصب تجهیزات خردایشی معمول در کنار مدار آسنیخ ها به‌منظور جلوگیری از تجمع ذرات با ابعاد بحرانی در داخل آسیا.
- نصب تجهیزات و وسایل همگن‌سازی جهت حذف نوسانات کوتاه‌مدت.
هدف آزمایش شاخص توان آسیای نیمه خودشکن(SPI) ارائه نموداری از توان موردنیاز برای خردایش ماده معدنی بر اساس اطلاعات سختی سنجی است. به‌عبارت‌دیگر با بررسی نوسان سختی در یک توده معدنی، توان موردنیاز تخمین زده میشود که می‌تواند به‌منظور تعیین کارآئی خردایش در این نوع آسیاها نیز بکار گرفته شود.
مزایای آزمایش سختی در صنعت معدنکاری
- برای واحدهای در حال کار:
- خارج شدن توصیف سختی سنگ معدن از حالت کیفی به کمیتی قابل‌اندازه‌گیری.
- کنترل روزانه خوراک به‌منظور افزایش بازیابی فلز با استفاده از عیار مغزه‌ها و سختی به‌دست‌آمده از نمونه های حاصل از انفجار و یا بررسی‌های زمین‌شناسی.
- طراحی تولید معدن با استفاده از بهترین مدل ممکن به‌منظور دستیابی به بیشترین بهره‌وری بر اساس سختی و عیارهای حاصل از مغزه‌ها.
- رسم منحنی مربوط به توان مصرفی در کارخانه نسبت به سختی نسبی اندازه‌گیری شده در آزمایشگاه.
- برای واحدهای جدید
- تعیین پروفیل تغییرات سختی برای کانسار با استفاده از مغزه‌های حفاری موجود
- طراحی بهینه برنامه استخراج با دخیل کردن پارامتر سختی در مدل بلوک‌بندی معدن برای دستیابی به خوراکی همگن
- تعیین بهترین نقاط نمونه‌گیری به‌منظور تهیه نمونه‌ای شاخص برای آزمایش‌های نیمه‌صنعتی بر اساس آگاهی از محل دقیق مناطق سست، متوسط و سخت(از لحاظ قابلیت خردایش)
- تقریب توزیع دانه‌بندی محصول آسیای نیمه خودشکن و واریانس آن و استفاده از این داده‌ها برای طراحی آسیای گلولهای به کمک آزمون‌های اندیس کار باند قبل از انجام آزمایش‌های نیمه‌صنعتی.
آسیای آزمایشگاهی ساخته‌شده برای اندازه‌گیری توان در آسیای نیمه خودشکن
آسیای ساخته‌شده دارای قطر درونی ۵/۳۰ و طول ۲/۱۰ سانتی‌متر است، درون آسیا ۶ بالابر برای سهولت حرکت بار در داخل آسیا، نصب شد. ابعاد بالابرها ۵/۲´۵/۲ سانتی‌متر بوده و کل طول آسیا را پوشش میدهند. برای نصب بالابرها محیط داخلی آسیا به۶ قسمت مساوی تقسیم شد، بالابرها به‌طور کامل به بدنه جوش داده شدند تا از عبور و تجمع مواد در فضاهای خالی پشت آن‌ها جلوگیری شود.
یک موتور الکتریکی سه فاز با توانkW 75/0 متصل به یک گیربکس به‌عنوان منبع تأمین‌کننده نیروی چرخشی بر روی آسیا نصب شد. موتور نصب‌شده با توجه به مبدل (Inverter) نصب‌شده بر روی آن قابلیت دوران از ۱ تا ۱۰۰ دور در دقیقه را دارد (ضمناً مبدل نصب‌شده تک فاز به سه فاز است بنابراین برای راه‌اندازی آسیا برق تک فاز ۲۲۰ ولت –برق شهر- نیاز است) لذا می‌توان به‌راحتی هر ضریبی از سرعت بحرانی آسیا را به هنگام آزمایش فراهم کرد، ذکر این نکته لازم است که سرعت بحرانی آسیا زمانی که از گلولههای mm 25 استفاده میشود برابر ۸۰ دور در دقیقه است لذا با توجه به‌سرعت استاندارد انجام آزمایش (%۷۰ سرعت بحرانی) سرعت دوران آسیا باید روی ۵۶ دور در دقیقه تنظیم شود. با توجه به اینکه می‌توان به‌راحتی سه وضعیت مختلف کاری (باردهی، نرم کنی و تخلیه) را برای آن ایجاد کرد، استفاده از این آسیا آسان است.
