سنگ شکن؛ انواع و کاربردها

سنگ شکن

سنگ شکن چیست؟

سنگ شکن اولین مرحله خردایش مواد معدنی استخراج شده به منظور آزاد سازی کانی با ارزش از گانگ است که معمولا در ۲ یا ۳ مرحله بصورت خشک انجام میشود.

در مرحله اولیه سنگهایی با ابعاد ۱٫۵ متر ( قطعات بزرگ حاصل از آتشباری ) تا حدود ۱۰ الی ۲۰ سانتی متر خرد میشوند و در مرحله ثانویه ، محصول سنگ سنگ شکن های اولیه را به حد ۰٫۵ تا ۲ سانتی متر تبدیل میکند.

نکات مهم وقابل توجه در مرحله سنگ شکنی که باید در نظر گرفته شود:

  • طراحی مخازن ذخیره و خوراک دهی ( فیدرها) همراه  در طول خطوط سنگ شکن ها است که هدف اصلی تعبیه این مخازن خوراک دهی یکنواخت  به مدار است.
  • برای رعایت محدوده دانه بندی برای خوراک دهی به هر دستگاه از انواع سرند ها با توجه به کارایی آنها در قبل یا بعد از دستگاه استفاده میشود.
  • تمامی حمل ونقل مواد معدنی در مدار توسط نوار نقاله ها انجام می شود.

انواع مدار سنگ شکنی

۱-مدار باز

مدار باز معمولا در مرحله سنگ شکنی میانی یا وقتی که خوراک آسیا میله ای ، محصول سنگ شکن ثانویه باشد استفاده میکنند.

۲-مدار بسته

اگر محصول سنگ شکنی ثانویه خوراک آسیای گلوله ای باشد ، از مدار بسته استفاده میکنند.

مزایایی که مدار بسته دارد عبارت است از :

  • دانه بندی آن محدود تر و میزان نرمه آن کمتر است.
  • ظرفیت افزایش میابد و انرژی مصرفی آن کاهش میابد .
  • کار در مدار بسته انعطاف بیشتری به کارخانه میدهد.
  •  آزادی بیشتری برای مقابله با تغییرات احتمالی در شرایط کار وجود دارد .
  •  در این روش با سنگ شکن کردن بی نظمی های موجود در بار اولیه  ، دبی محصول خرد شده نیز منظم تر میشود.

انواع سنگ شکن

  • اولیه
  • ثانویه

سنگ شکن های اولیه

ماشین های خیلی سنگینی هستند که عمدتا در مدار باز مورد استفاده قرار میگیرند .

انواع اولیه

  • فکی 
  • ژیراتوری
  •  فکی

در این نوع یک فک ثابت و یک فک متحرک وجود دارد که مواد توسط نیروی فشاری یا برشی بین دو فک صاف یا موج دار خرد میشوند.

مکانیزم خردایش در به صورتی است که به تدریج با پایین رفتن مواد بیبن دو فک به دلیل کاهش فضا مواد متراکم تر شده و از سه جهت تحت تنش قرار میگیرند.

عمل خردایش در نیم سیکل است و عرض صفحات و فاصله بین فک ها در نقطه ورودی خوراک ، دو مشخصه سنگ شکن فکی میباشد.

قرار گیری فک ها نبست به یکدیگر به صورت زاویه دار (معمولا ۲۷ درجه ) است.

فکی

 انواع فکی

Blake , dodge , universal

در آزمایشگاه معمولا از dodge که محصول دانه بندی یکنواخت تولید میکند، کاربرد دارد، اما خطر گرفتگی مواد در داخل سنگ شکن وجود دارد.

در صنعت از نوع blake  استفاده میشود ، زیرا دهانه خروجی آن متغیر بوده و احتمال گرفتگی آن کم است. سنگ شکن مدل بلاک به دو دسته بازوی مضاعف و بازوی ساده تقسیم میشوند ، بازوی مضاعف یک شاتون و دوبازو به قسمت تحتانی فک منتقل میکند ، که این نوع به ویژه برای کانه های سخت بسیار مناسب است.

بازوی ساده داری یک بازو است که نسبت خردایش در این نوع نسبت به بازوی مضاعف بیشتر است اما به دلیل فرسایش سریعتر فک ها و تحمل نیروی بیشتر توسط محور خارج از مرکز ، از این نوع کمتر برای مواد خیلی سخت استفاده میشود.

  • ژیراتوری

از این نوع در تاسیسات بزرگ و در مواردی که ظرفیت و احتمالا نسبت خردایش بیش از فکی مد نظر باشد استفاده میشود که از یک بدنه ثابت مخروطی شکل و یک هسته میانی که حرکت ژیراتوری ( دورانی ) دارد تشکیل شده است .

زاویه بین بدنه و هسته متحرک ۲۰ تا ۳۰ درجه است و ابعاد بار ورودی حداکثر ۸۰ تا ۸۵ درصد دانه ورودی میباشد.

مکانیزم خردایش مواد به صورتی است که مواد در فاصله بین بدنه ثابت و هسته متحرک خرد میشوند .در مدت زمانی که در یک بخش از فضای داخل هسته متحرک و بدنه ثابت در سمت مقابل آن قرار دارد ، مواد در آن به قسمت های پایین تر حرکت کرده و فضای مجود را پر میکنند.

در ژیراتوری بر خلاف سنگ شکن های در تمام سیکل و بدون نیاز به سیستم های گران خوراک دهنده عملیات خردایش صورت میگیرند.

مقایسه فکی و ژیراتوری

  • اگر A دبی ورودی به سنگ شکن بر حسب تن بر ساعت باشد ، A > 16.17 * R ۲   باید از ژیراتوری استفاده شود در غیر این صورت از فکی
  •  فکی تناوبی و غیر پیوسته هستند در حالی که ژیراتوری مداوم و پیوسته است.
  • قیمت ژیراتوری از فکی بیشتر است.
  •  در مقاسه با قدرت مساوی ، ظرفیت ژیراتوری ۲ برابر و نسبت خردایش ۱٫۸ برابر فکی است.
  •  فکی دارای ساختمان ساده تر و لذا سرویس و نگهداری ساده و طول عمر آن بیشتر است.
  •  فکی نیاز به خوراک دهنده یا فیدر دارد ولی ژیراتوری خیر
  •  فکی در مقایسه با ژیراتوری نیاز به فونداسیون مقاومتری دارند.

انواع سنگ شکن های ثانویه

  • مخروطی 
  • غلتکی 
  • ضربه ای

ابعاد این نوع معمولا کمتر از ۱۵ سانتی متر است و عمده عملیات سنگ شکنی مرحله دوم کانه های فلزی با مخروطی انجام میشود.

غلتکی و ضربه ای در بعضی موارد به عنوان سنگ شکن ثانویه مورد استفاده است. و ثانویه در مقایسه با اولیه انرژی بیشتری مصرف میکنند که به دلیل خردایش ذرات ریزتر در مقایسه با اولیه می باشد.

ثبت نام در سناماین
  • مخروطی

برای مراحل میانی ثانویه و یا خرد کردن تا ابعاد نسبتا کوچک ( مرحله سوم ) مورد استفاده قرار میگیرد. یکی از کاربرد های مهم آن استفاده در معادن شن و ماسه است که برای  نمونه های به اصطلاح بادامی ومخروطی از این نوع استفاده میشود.

انواع مخروطی عبارتند از :

الف ) استاندارد باری

سنگ شکنی ذرات درشت تر و ابعاد محصول ۰٫۵ تا ۶ سانتی متر و معمولا در مدار باز و مرحله دوم در نظر گرفته میشوند.

ب ) سرکوتاه

برای ذرات ریز کاربرد داشته و ابعاد محصول آن ۰٫۲ تا ۲ سانتی متر است که معمولا در مرحله سوم و در مدار بسته قابل استفاده است.

مخروطی

مقایسه مخروطی و ژیراتوری

  • مخروطی شبیه ژیراتوری بوده و محور کوتاه تر و معلق نبودن آن ، مشخصه آن میباشد.
  •  در مقایسه با ژیراتوری ، بعلت پهنای کم دریچه تخلیه مخروطی محصول ریزتری تولید میکنند و ظرفیت بیشتری دارند.
  • حرکت قسمت متحرک در انواع مخروطی از اولیه بیشتر است ( در حدود ۵ برابر)
  • غلتکی

این نوع کمتر مورد استفاده قرار میگیرند و با مخروطی جایگزین شده اند. کاربرد این نوع در مواردی است که هدف خرد کردن ماده ای با تولید حداقل نرمه باشد و برای مواد ترد و شکننده ، چسبناک ، یخ زده  و … نظیر زغال ، آهک ، گچ و فسفات به مراتب بهتر از فکی و ژیراتوری میباشد.

غلتکی

مکانیزم خردایش مواد در غلتکی

از استوانه سنگین با سطح صاف یا آج دار تشکیل شده اند که توسط الکتروموتوری با سرعت یکسان یا نزدیک به یکدیگر در جهت  عکس حرکت می کنند و مواد ورودی در بین دو استوانه در گیر و تحت نیروی فشاری خرد میشوند.

فاصله دو فک قابل تنظیم است و فنر های قوی امکان افزایش فاصله دو استوانه در صورت ورود قطعات خیلی سخت به داخل سنگ شکن را میدهند.

برای تعیین بزرگترین اندازه سنگ درگیر با توجه به نسبت کاهش (r/a) و قطر غلتک به کار میرود.

  • ضربه ای

در این نوع برای خردایش از ضربه به جای فشار استفاده میشود. این نوع از روتور با ۲ تا ۶ پره تشکیل شده اند که دارای نسبت خردایش با       ( ۱۰ – ۳۰ ) میباشند.

از آنجایی که تنش داخلی در این نوع ذخیره نمیشود و ترک های بعدی به وجود نمی آید ، می توان از این نوع برای تهیه سنگ های مورد استفاده برای تهیه سنگ های ساختمان سازی و زیر سازی خطوط راه آهن استفاده کرد.

سایش سریع چکش ها و تولید بیش از حد نرمه از معایب این نوع میباشد.

منبع: صدرا تجهیز مهرگان(از اعضاء سناماین)

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

error: Content is protected !!