این جلسه که در مورخ ۱۴۰۳٫۰۲٫۰۶ با موضوع بررسی راهبری کارخانه مولیبدن مجتمع مس سرچشمه برگزار شد. موضوعاتی که در این جلسه بررسی شدند شامل معرفی مدارهای کارخانه مولیبدن، اصلاحات صورت گرفته در خصوص ساخت بهینه مواد شیمیایی، تغییرات ایجاد شده در راستای کاهش باردرگردش ناشی از ریزشها و سریزها و خلاصه و جمعبندی بودند.
باتوجهبه شکل ۱ خوراک تیکنرهای مس – مولیبدن شمال، جنوب، فاز یک و فاز دو با ابعاد ۸۶% زیر ۴۴ میکرون از سمت تغلیظهای یک و دو تأمین میشود. ته ریز آنها با درصد جامد ۶۰ وارد کارخانه مولیبدن شده و توسط مقسم گردان بین چهار تانک حالتدهنده تقسیم میشود. پس از رقیقشدن مواد تا درصد جامد ۲۹ و اضافهشدن مواد شیمیایی گازوئیل و سولفید سدیم به آنها، بین چهار ردیف پرعیارکنی اولیه (رافر) تقسیم شده که باطله رافرها، باطله نهایی کارخانه را تأمین کرده و کنسانتره آنها ابتدا وارد چهار ردیف شستشوی اولیه (کلینر ۱) و سپس شستشوی ثانویه میشود. جهت افزایش دانسیته و دادن زمان ماند به مواد، سه تیکنر میانی وجود دارد که ته ریز آنها با درصد جامد ۶۰ وارد آسیای مدار باز شده و ابعاد آن تا ۱۰۰% زیر ۴۴ میکرون کاهش مییابند. به این مواد در تانک ذخیره دوباره زمان داده میشود تا ذراتی که قفلشدگی داشتند و سطح تازهای دارند، با مواد شیمیایی واکنش دهند و پس از ورود به دو ردیف کلینر ۳، باطله آن به ابتدای مدار (تیکنرهای مس – مولیبدن شمال و جنوب) برمیگردد و کنسانتره آن به کلینرهای ۴، ۵، ۶ و ۷، فیلترهای فشاری، خشککن و بشکه پرکنی میرود.
نقاط ستارهدار محلهایی هستند که ریزش بار وجود داشته و این مواد با هم مخلوط میشدند و یا توسط پمپ کفشور به مسیر اشتباهی انتقال داده میشدند که در ادامه به اقدامات صورتگرفته در راستای کاهش و رفع این مشکل اشاره خواهد شد.
شکل ۱: شمای کلی مدار کارخانه مولیبدن مجتمع مس سرچشمه
ساختمان مواد شیمیایی کارخانه مولیبدن سرچشمه
موارد شیمیایی مورداستفاده در این کارخانه عبارتاند از:
گازوئیل: به عنوان کمک کلکتور در شناورسازی مولیبدن مؤثر است.
سیانید سدیم: سیانید سدیم بازداشتکننده خوبی برای کالکوپیریت (در صورت اضافهکردن بیش از ۱۰۰ گرم بر تن) در pH بین ۸ تا ۱۱ میباشد.
هیدروکسید سدیم: جهت افزایش pH و کاهش و یا عدم تولید گاز سمی در زمان ساخت سیانید سدیم استفاده میشود.
سولفید سدیم: سولفید سدیم برای بازداشت کانیهای سولفیدی مس و پیریت استفاده میشود.
شکل ۲ بخشی از کارخانه مواد شیمیایی را نشان میدهد که براس ساخت سولفید سدیم تامین شده از دو نوع مایع و پرک تا اکتیوته مجموع ۱۰-۱۱ درصد است.
شکل ۲: ساخت سولفید سدیم در کارخانه مواد شیمیایی
شکل ۳ نشان دهنده دو منبع تامین سولفیدسدیم کارخانه است که مطابق جدول ۱ مشخص است که در گذشته سولفید سدیم مایع با اکتیویته پایینی ساخته میشده و کارایی لازم را نداشته است. پس از آزمایشات انجام شده مشخص شد که برای رسیدن به اکتیویته حدود ۸% باید با دانسیته ۱۱۲۰ کیلوگرم بر متر مکعب ساخته شود. پس از تبدیل و مقایسه داده ها تعیین گردید که ۶۳% از حجم تانک ساخت( حجم کل تانک برابر ۱۲۸۰۰ لیتر است) سولفید سدیم مایع و مابقی آن آب اضافه شود که این حجم معادل ۱٫۷ متر از ارتفاع کل تانک(۲٫۷ متر) است.
شکل ۳: نمایی از سولفید سدیم تامین شده کارخانه
جدول ۱ مقایسه اکتویته ساخته شده قدیم و جدید را نشان میدهد
اصلاح محل نصب سطحسنج تانک ساخت سولفید سدیم مایع
مراقبت کار جهت اضافهکردن سولفید سدیم مایع و آب باید سطح تانک را اندازهگیری کند. سطحسنج موجود روی تانک به دلیل نصب در محل اشتباه در ارتفاع از سطح تانک، عدد را با خطا نشان میدهد. ارتفاع این سطحسنج از ۱۸ به ۶۰ سانتیمتر افزایش پیدارکرد وکالیبراسیون آن انجام گرفت.(شکل۴)
شکل ۴: تغییرات صورت گرفته روی سطح سنج تانک ساخت سولفید سدیم مایع
میزان مصرف مواد شیمیایی
سولفید سدیم: مطابق نمودار شکل ۵ مشخص است که مصرف سولفید سدیم روندی سعودی داشته و به عدد طرح(۱۹٫۶۴ کیلوگرم بر تن) نزدیک شده است.
شکل ۵: نمودار مصرف سولفید سدیم در سال ۱۴۰۲
سیانید سدیم: همانطور که در نمودار شکل ۶ مشاهده میکنید، پس از اینکه به مدت ۳ماه از این ماده شیمیایی استفاده نشده بود، دوباره مصرف آن در کارخانه شروع گردیده است.
شکل ۶: نمودار مصرف سیانید سدیم در سال ۱۴۰۲
چالش سرریزشدن مخازن و بار در گردش ناشی از آن
شکل ۷ نمایانگر ریزش مواد در اثر سرریز شدن برخی از تانکها که در مدار ابتدایی مشخص شده بود، است.
شکل ۷: نمای سرریز شدن مواد از مخازن در کف کارخانه مولیبدن
اقدامات در راستای کاهش ریزش بار
الف: شناسایی نقاط ریزش بار و نصب لاندر برای هدایت سرریز باکسها
نصب لاندر برای انتقال سرریز مخزن کنسانتره کلینر یک به پمپ کفشور ۲ و جلوگیری از ترکیبشدن آن با باطله کلینر ۳ و همچنین انتقال سرریز تانک کنسانتره کلینرهای ۵ و ۷ به پمپ کفشو ۱ جهت ورود به تیکنرهای میانی صورت گرفت (شکل ۸) و شکل ۹ تغییرات ایجاد شده از تمیزشدن کف کارخانه نشان میدهد.
شکل ۸: شیر معیوب و محل اتصال آن
شکل ۹: نمایی از کغ کارخانه قبل و بعد از تغییرات
ب: کاهش نوسان درصد جامد و عیار با کاهش آب شستشو کف سایت و بار در گردش
بهعنوانمثال کنسانتره رافرها با درصد جامد ۲۰ زمانی که سرریز میشود، مراقبت کار برای شستن کف کارخانه آبروی آن میگیرد و درصد جامد آن کاهش میابد که این کار باعث کاهش عیار کلینرهای یک میگردد.
ج: دسترسی راحتتر واحد تعمیرات به تجهیزات و تسریع در رفع مشکلات
همچنین تغییرات ایجادشده سبب شد تا دسترسی پرسنل تعمیرات جهت رفع عیب و عملیات جهت پایش مدار، آسان و قابلامکان شود. (شکل ۱۰)
شکل ۱۰: نمایی از دسترسی آسان پرسنل بعد از تغییرات
د: اصلاح مقسم گردان
باتوجهبه تصاویر موجود در شکل ۱۱ مشخص است که مقسم گردان خوراک ابتدایی مدار، شش سوراخ خروجی دارد که تنها ۴ تا از آنها مورد استفاده است پس دو سوراخی که از زیر مسدود شده اند، باعث پر شدن و بیرون ریختن مواد از جلوی مقسم میشدند. اضافه کردن لبه ۱۰ سانتی متری به مقسم سبب اختلاف سطح بین لبه سوراخ ها و لبه مقسم شد و مواد در صورت پر شدن، به داخل سوراخ های کناری انتقال داده میشوند.
شکل ۱۱: اضافه کردن لبه ۱۰ سانتی متری به مقسم گردان
همچنین نصب روبند لاندر خوراکدهنده به مقسم گردان سبب شد تا مواد زمانی که به انتهای لاندر رسیدند دیگر به بیرون پرتاب نشوند. (شکل ۱۲)
شکل ۱۲: نصب روبند لاندر خوراک دهنده به مقسم گردان
و) نصب مخزن و پمپ رافر کانس ۵
طبق مدار شکل ۱۳ یک مخزن و پمپ به عنوان رافر کانس۵ جهت کاهش مقدار بار ورودی به مخازن ۱ تا ۴ کنسانتره رافرها نصب گردید و شکل ۱۴ این تغییرات را در محل نشان میدهد.
شکل ۱۳: مدار جمع آوری کنسانتره رافر ها
شکل ۱۴: نصب پمپ و مخزن رافرکانس ۵
ه) تغییر مسیر پمپ کفشو ۲ به مخزن خوراک کلینر ۱
پس از سرریزشدن مخزن کنسانتره رافرها، این مواد توسط پمپ کفشو به داخل این باکسها برگشت داده میشدند و باعث ادامه سرریزشدن باکس میشدند و مسیر دوم این پمپ، مواد را به کنسانتره کلینر ۱ ارسال میکرد که عملاً باعث حذفشدن یک مرحله فلوتاسیون (کلینر ۱) میشد. مسیر سومی به این پمپ اضافه شد و ازاینپس مواد به ابتدای کلینر ۱ انتقال داده میشوند. (شکل ۱۵)
شکل ۱۵: اضافه کردن مسیر سوم به پمپ کفشور ۲
ی) کنترل بارکشی از سلولها با:
۱- کاهش نیروی نظافت و اضافه کردن به مراقبت کاران شیفت
مجموعه کارای انجام شده باعث کمترشدن ریخت و ریزهای کف کارخانه و در نتیجه نظافتکردن آنها شد پس تعداد ۳ نیروی نظافت به شیفت جهت مراقبت کاری انتقال داده شدند.
۲- برگزاری کلاس انتقال تجربیات برای نیروهای کم تجربه
برای این نیروهای جدید و نیروهای کمتجربه گذشته، کلاسی برای انتقال تجربیات از افراد باتجربه کارخانه برگزار شد.
۳- اختیار دادن به مسئول و مراقبت کار جهت تنظیم شرایطی سلولها
باتوجهبه نوسان موجود در کارخانه مولیبدن، این اختیار به مراقبت کار و مسئول داده شد تا متناسب با شرایط موجود تصمیم بگیرد.
نتایج حاصل از تغییرات انجام شده
مطابق جدول ۲ تغییرات عیاری را در کنسانتره نهایی نشان میدهد که پیشرفت چشمگیری را داشته است.
جدول ۲:نتایج حاصل از تغییرات انجام شده و مقایسه دوره زمانی ۶ ماهه
خلاصه و جمعبندی
- با افزایش دانسیته سولفید سدیم مایع ساخته شده، اکتیویته آن از ۵ به ۸ درصد افزایش پیدا کرد.
- افزایش ۱۰ سانتیمتری ارتفاع مقسم گردان و نصب روبند لاندر خوراک دهنده آن باعث جلوگیری از ریزش بار در اطراف آن شد.
- در راستای کارکرد صحیح سطحسنج تانک ساخت سولفید سدیم، ارتفاع محل نصب آن ۴۲ سانتیمتر افزایش پیدا کرد.
- پس از شناسایی محلهای ریزش بار، لاندرهایی جهت هدایت صحیح آنها نصب شد.
- مجموع اقدامات صورتگرفته باعث کاهش بار در گردش، نوسان عیار و درصد جامد گردید همچنین باعث دسترسی راحتتر پرسنل به تجهیزات جهت پایش و رفع عیب شد.
این جلسه که در مورخ ۱۴۰۲/۰۶/۳۰ با موضوع بازرسی فرایند فیلترهای دیسکی مجتمع مس سرچشمه برگزار شد. موضوعاتی که در این جلسه بررسی شدند شامل معرفی مدار آبگیری کنسانتره مس، نحوه عملکرد فیلتر دیسکی، مجموع اقدامات انجام شده در خصوص افزایش کارایی فیلتر دیسکی، بررسی تغییر جنس پارچه فیلتر دیسکی و خلاصه و جمعبندی بودند.
باتوجهبه شکل ۱ مدار آبگیری کنسانتره مس مجتمع مس سرچشمه بهگونهای است که باطله کارخانه مولیبدن که کنسانتره مس را تشکیل میدهد، پس از ورود به مقسم، خوراک چهار تیکنر مس جنوب، مس شمال، مس سه و مس چهار را تأمین میکند.
ته ریز تیکنرهای مس سه و چهار طبق طرح با درصد جامد ۶۵ خوراک پنج فیلتر فشاری را تأمین میکند و محصول این فیلترها با رطوبت ۸% به انبار کنسانتره میرود.
ته ریز تیکنرهای مس جنوب و شمال طبق طرح با درصد جامد ۵۰ خوراک سه فیلتر دیسکی را تأمین میکند که دو فیلتر در حال کار و یک فیلتر آمادهبهکار است. محصول آنها با رطوبت ۱۴-۱۸% درصد خوراک خشککنهای یک و دو را تأمین میکنند که یکی از آنها در حال کار و دیگری آمادهبهکار است و محصول آنها با رطوبت ۷% به انبار کنسانتره منتقل میشود.
شکل۱: شمای کلی مدار آبگیری کنسانتره مس
عملکرد فیلتر دیسکی
کارخانه فیلترها دیسکی شامل سه فیلتر که هریک دارای ۱۱ ردیف دیسک و هر دیسک شامل ۱۲ قطاع (sector) با قطر ۳/۲ متر و سطح فیلترکنی ۱۵۳/۲۸ مترمربع است. هر فیلتر شامل یک وان خوراک که در آن عملیات همزدن و جذب کیک روی واسطه فیلتر یا پارچهها انجام میشود، است. یک محور افقی وجود دارد که ۱۲ لوله مکشی به آن متصل است و توسط یک موتور در حال گردش است. روی هر لوله مکشی ۱۱ سوراخ که مسیر اتصال قطاعها به هوای مکنده و دمنده است، طراحی شده است.
شکل۲: نمایی از فیلتر دیسکی
اجزای فیلتر دیسکی
هوای مکنده توسط چهار پمپ وکیوم، پس از عبور از دو تانک رطوبتگیر و آبگیر تأمین میشود. تانک آبگیر بهوسیله چهار لوله (از هر طرف فیلتر، دو لوله) به شیر بدنه متصل شده و عملیات تشکیل کیک و رطوبتگیری از آن را انجام میدهد و سپس ته ریز این تانک به مخزن فیلتریت رفته و از بالا نیز به تانک رطوبتگیر و در نهایت پمپ وکیوم متصل است. تخلیه کیک توسط یک شیر مکانیکی که به شیر بدنه متصل است و گل تراشها انجام میشود.
شکل۳: اجزای تشکیلدهنده فیلتر دیسکی
مراحل کارکرد فیلتر دیسکی
مراحل کارکرد فیلتر دیسکی به ترتیب شامل مرحله یک ورود قطاع به داخل مخزن خوراک، مرحله دو جذب کیک روی پارچه توسط هوای مکشی، مرحله سه آبگیری توسط هوای مکشی و مرحله چهار تخلیه کیک به کمک گل تراش و هوای دمنده است.
شکل۴: مراحل کارکرد فیلتر دیسکی
عملکرد پمپ وکیوم (خلأ)
این پمپها از پروانهای خارج مرکز تشکیل شده که عمل اختلاف فشار را ایجاد میکند و سیال (هوا) از جایی که فشار زیاد است به جایی که فشار کم است میرود. حدود ۲۵% در آنها جریان دارد که این جریان شکل ظرف را به خودش میگیرد و علاوه بر اینکه همانند یک پیستون عمل تراکم سیال را انجام میدهد، روزنهها را جهت نشت پیدانکردن هوا ورودی میبندد.
شکل۵: نمایی از بخشهای مختلف پمپ وکیوم
افزایش سطح فیلترکنی
سطح پالپ درون مخزن فیلتر باید بهگونهای باشد که قطاع را در زمان جذب کیک بهصورت کامل بپوشاند. در شکل ۶ مشخص است که سکتور بهصورت کامل در مخزن قرار نگرفته است. این عامل علاوه بر پایین آمدن کارایی به دلیل جذبنشدن کیک روی بخشی از سکتور، باعث گریز هوای مکشی از این بخش میگردد و ضخامت کیک در بقیه نقاط را کاهش میدهد.
برای حل این مشکل ارتفاع مخزن تا حدود ۱۰ سانتیمتر افزایش داده شد و باتوجهبه اینکه بعد از فیلتر دیسکی باسکولی وجود ندارد، کارایی آن از روی جریانکشی خشککن و باسکول نوار ۲۰ بعد از آن بررسی میشود که میانگین جریانکشی از ۸۰ به ۱۵۰ آمپر و میانگین تناژ نوار بیست از ۳۵ به ۷۰ تن بر ساعت افزایش یافت.
شکل۶: جذب کیک قبل و بعد از افزایش ارتفاع مخزن فیلتر
تعویض شیر خروجی تانک خلأ (رطوبتگیر) به سمت پمپ
باتوجهبه معیوببودن شیرهای خرجی تانک خلأ مقداری از هوای مکشی با اینکه بعضی از فیلترها در مدار نبودند وارد مسیر آنها میشد و کارایی فیلتر در حال کار را کاهش میداد که با تعویض این شیرها، مشکل نشت هوا رفع شد.
شکل۷: شیر معیوب و محل اتصال آن
افزایش توان کشی پمپ وکیوم
باتوجهبه جدول ۱ مشخص است که طبق مقدار اسمی، مصرف آب پمپ وکیوم برابر ۱۴۰ گالن بر دقیقه است؛ اما درگذشته تنها ۸۰ گالن بر دقیقه آب وارد پمپ میشد که این مقدار به ۱۳۰ گالن بر دقیقه افزایش داده شد همچنین این کار باعث افزایش توان کشی اسمی از ۲۰۸ به ۲۵۵ کیلووات گشت.
جدول ۱: مصرف آب و توان کشی پمپ وکیوم
شکل۸: پمپ وکیوم کارخانه فیلتر دیسکی مجتمع مس سرچشمه
مشکلات قطاعها
در شکلهای زیر مشخص شده است که بیشترین خرابی قطاعها از چه ناحیههایی است. بخش خوردگی به دلیل ورود مواد جامد و همچنین بیشترین سرعتی که در این ناحیه وجود دارد، باعث خرابی شده است. بخش شکستگی به دلیل ضربه، برخورد قطاعها و طریقه نامناسب جایگذاری و جداکردن قطاع از فیلتر است. رسوب گرفتگی به دلیل پارگی پارچه و نشت مواد به داخل شبکههای سکتور و اصطلاحاً کور شدن (گرفتگی) آنها است.
شکل۹: قطاع و خرابیهای آن
اسیدشویی
پس از تهیه مخزن یک مترمکعبی و آمادهسازی اسیدکلریدریک با غلطت ۵% ، تعداد ۲۴۸ سکتوری که سالم و رسوب گرفته بودند، اسیدشویی شدند. مابقی سکتورها با ۱۳۰ سکتور جدید جایگزین شدند.
شکل۱۰: نمایی از اسیدشویی قطاعها
میزان سطح باز سکتور
با شبیهسازی انجام شده در نرمافزار سالیدورکس برای قطاعهای رسوب گرفته و سالم، نتایج به دست آمده در جدول ۲ آمده است.
جدول ۲: مقایسه سطح باز سکتور سالم و رسوب گرفته
شکل۱۱: شبیه سازی سطح باز سکتور
کاهش تعداد پمپ وکیوم از ۳ به ۱
با مجموعه اقدامات انجام شده، تعداد پمپ وکیومی که برای هر فیلتر در مدار بود، از سه به یک پمپ کاهش یافت. این عامل باعث کاهش مصرفی آب به میزان ۷۶۰ مترمکعب در روز بهازای هر پمپ وکیوم و کاهش مصرفی برق از ۴۸۰۰۰۰ به ۲۰۳۰۰۰ کیلووات بر ماه شد. رطوبت اندازهگیری شده بعدازاین اقدام در محدوده طرح و میانگین ۱۷/۶۹ % بوده است.
نمودار۱: رطوبت اندازه گیری شده از ۲۳ نمونه کیک
انتقال آب خروجی پمپ خلأ به غبارگیر خشککن
باتوجهبه اینکه آب استفاده شده در پمپهای وکیوم از نوع مصرفی است، جهت صرفهجویی در مصرف آن، در مسیر آب برگشتی پمپهای وکیوم، یک حوضچه آمادهسازی شد و این آب به غبارگیر خشککن دو، انتقال داده شد و باعث صرفهجویی ۱۲۰۰ مترمکعبی آب در روز شد.
شکل۱۲: نمایی از حوضچه آب برگشتی پمپ وکیوم
تعویض جنس پارچه فیلتر
به دلیل ثابت ماندن شرایط عملیاتی مثل سرعت چرخش فیلتر، دانسیته خوراک ورودی، فشار هوای مکشی و دمشی و…، روی فیلتر دیسکی یک، تعداد پنج ردیف دیسک پارچه جدید از جنس پلیاستر و شش ردیف از پارچه قدیم با جنس پنبه نصب شد. تفاوت این پارچه در ضخامت و فاصله بافت آنها است که ضخامت پنبهای و پلیاستر به ترتیب ۱/۸ و ۱/۱ میلیمتر است.
شکل۱۳: تعویض جنس پارچه فیلتر
پارامترهای عملیاتی در نوع پارچهها
با پنج نمونههای ترکیبی (هر ۱۵ دقیقه یک نمونه) گرفته شده از کیک این پارچهها، رطوبت و ضخامت بهدستآمده طبق جداول زیر است. همچنین رهایی کیک از پارچه پلیاستر بیش از پارچه پنبه است.
جدول۳: رطوبت و ضخامت کیک پارچههای پنبه و پلیاستر
خلاصه و جمعبندی
- با افزایش میزان آب ورودی پمپ وکیوم از ۸۰ به ۱۳۰ گالن بر دقیقه، باعث نزدیکشدن توان – کشی پمپ وکیوم فیلترهای دیسکی به میزان توان اسمی گشت.
- با افزایش سطح وان فیلتر دیسکی و سطح فیلتراسیون سکتورهای آن، کارایی فیلتر دیسکی۵۰ درصد افزایش یافت.
- با اسیدشویی سکتورها باعث افزایش سطح باز سکتورها از ۲۵/۷ به ۵۴ درصد افزایش پیدا کرد و باعث افزایش کارایی فیلتر شد.
- با تغییر جنس پارچه فیلتر، ضخامت کیک به میزان ۳۸% افزایش یافت و همچنین تخلیه کیک در این پارچهها بهصورت کامل صورت گرفت.
آخرین نظرات
سعید درویش تفویضی در: چهارصد و پنجاه و نهمین جلسه هفتگی مرکز تحقیقات فرآوری مواد کاشیگر (یک دهه تلاش جمعی برای بهبود طرح مجرای ورودی سنگشکنهای مخروطی ثالثیه مجتمع مس سرچشمه)
عالی فرشید جان، موفق باشی ...
محمد انصاری در: استانداردسازی فرآیند در کارخانههای مجتمع صنعتی و معدنی گلگهر:بازرسی فرآیندی جداکنندههای مغناطیسی تر کارخانه تغلیظ مگنتیت
سلام. برای رسم فلوشیت ها، از نرم افزار موازن که از تولیدات مرکز تحقیقات کاشیگر ا ...
jamal63 در: استانداردسازی فرآیند در کارخانههای مجتمع صنعتی و معدنی گلگهر:بازرسی فرآیندی جداکنندههای مغناطیسی تر کارخانه تغلیظ مگنتیت
سلام .وقت بخیر فلوشیت رو با چه نرم افزاری رسم کردین؟ ممنون ...
محمد انصاری در: انتشار کتاب "از مفهوم تا محصول - روش اجزای گسسته" (به زودی...)
سلام. در حال چاپ است. موفق باشید ...
محسن مرادی در: مجموعه کتب استانداردسازی راهبری کارخانهها از طریق بازرسی فرآیند
تشکر. موفق باشید. ...