تُمكّن مخلفات الحديد، كمورد ثانوي غني، من الاستعادة الفعالة للموارد من خلال المعالجة والاستخدام، كما تُعزز حماية البيئة والتنمية المستدامة. سنقدم أدناه لمحة عامة مفصلة عن سير عمل المعالجة والمعدات اللازمة لمخلفات الحديد، لمساعدة القراء على فهم هذا المجال بشكل أفضل.
أولاً: سير عمل المعالجة
مرحلة التكسير والغربلة
بالنسبة لمخلفات الحديد ذات أحجام الجسيمات الكبيرة، فإن الخطوة الأولى في المعالجة هي التكسير. في هذه المرحلة، تُستخدم كسارات الفك بشكل أساسي للتكسير الأولي. تُعد كسارات الفك، بفضل قدرتها العالية على التكسير وأدائها المستقر، المعدات المفضلة لمعالجة القطع الكبيرة من مخلفات الحديد. بعد التكسير الخشن، لا تزال أحجام جسيمات المخلفات غير متساوية، لذلك يجب غربلتها باستخدام غربال هزاز. يستخدم الغربال الهزاز اهتزازات عالية التردد لفصل المخلفات ذات الحجم المناسب، والتي تُرسل بعد ذلك إلى المرحلة التالية؛ أما المخلفات ذات الحجم غير المناسب، فتُعاد إلى الكسارة لإعادة التكسير حتى يتم الوصول إلى حجم الجسيمات المطلوب.
بالنسبة لمخلفات الحديد ذات أحجام الجسيمات الأصغر قليلاً، يمكن استخدام غربال هزاز للغربلة الأولية، يليه تغذية الكسارة المخروطية أو الكسارة الصدمية للتكسير المتوسط والناعم. يتميز هذان النوعان من الكسارات بخصائص مميزة: الكسارات المخروطية مناسبة لمعالجة المواد ذات الصلابة العالية، بينما تُعد الكسارات الصدمية أكثر فعالية لمعالجة المواد ذات المتانة العالية. يضمن اختيار الكسارة المناسبة بناءً على الخصائص المحددة لمخلفات الحديد كفاءة التكسير وجودة المنتج.
مرحلة الفصل المغناطيسي
بعد التكسير والغربلة، تنتقل المخلفات إلى مرحلة الفصل المغناطيسي. تستخدم معدات الفصل المغناطيسي التجاذب المغناطيسي لفصل خام الحديد عن مخلفاته. تشمل معدات الفصل المغناطيسي الشائعة فواصل مغناطيسية رطبة وجافة. تُعد الفواصل المغناطيسية الرطبة مناسبة لمعالجة المخلفات عالية الرطوبة، بينما تُعد الفواصل المغناطيسية الجافة مناسبة لمعالجة المخلفات الجافة أو منخفضة الرطوبة. يمكن استخدام خام الحديد المفصول بالفصل المغناطيسي كمنتجات نهائية للبيع المباشر أو لمزيد من المعالجة؛ بينما يمكن استخدام المخلفات المتبقية لأغراض أخرى، مثل مواد البناء أو مواد أساس الطرق.
مرحلة الطحن
بالنسبة للمخلفات التي تتطلب طحنًا، تُغذى في مطاحن الكرات أو غيرها من معدات الطحن للمعالجة. تُعد مطاحن الكرات، بفضل كفاءتها العالية في الطحن ونطاق تطبيقاتها الواسع، المعدات المفضلة لطحن مخلفات الحديد. أثناء عملية الطحن، يمكن التحكم في نعومة المخلفات عن طريق ضبط سرعة المطحنة، ومعدل ملء الكرات، ونوع وحجم جسيمات وسائط الطحن. بعد طحنها إلى درجة النعومة المناسبة، يمكن استخدام مخلفات الحديد كمواد بناء، أو إضافات أسمنتية، أو مواد خام سيراميكية، إلخ.
مرحلة الفرز الإضافية (عند الحاجة)
بالنسبة لمخلفات الحديد ذات قيمة إعادة الفرز، يمكن تغذية مخلفات الحديد المطحونة في آلة تعويم، أو فاصل كهروستاتيكي، أو أي معدات فرز أخرى لفصل المعادن المفيدة. عملية الفرز هذه معقدة نسبيًا وتتطلب اختيار أساليب ومعدات فرز مناسبة بناءً على تركيب وخصائص مخلفات الحديد. ومن خلال الفرز الإضافي، يمكن تعظيم الاستفادة من الموارد المفيدة في مخلفات الحديد لاستعادتها والاستفادة منها.
ثانيًا: المعدات المطلوبة
معدات التكسير
كسارة الفك: تُستخدم للتكسير الخشن لمخلفات الحديد الكبيرة، وتتميز بنسبة تكسير عالية، وبنية بسيطة، وسهولة الصيانة.
كسارة المخروط/كسارة الصدم: تُستخدم للتكسير المتوسط والدقيق. يتم اختيار المعدات المناسبة بناءً على خصائص مخلفات الحديد لضمان كفاءة التكسير وجودة المنتج.
معدات الغربلة
الغربال الهزاز: يُستخدم لغربلة مخلفات المعادن بأحجام جسيمات مختلفة، ويتميز بكفاءة غربلة عالية، وانخفاض مستوى الضوضاء، وسهولة الصيانة.
معدات الفصل المغناطيسي
الفاصل المغناطيسي: يُستخدم لفصل خام الحديد عن مخلفاته. يُختار الفاصل المغناطيسي المناسب وقوة المجال المغناطيسي بناءً على القوة المغناطيسية وحجم جسيمات المخلفات.
معدات الطحن
مطحنة الكرات: تُستخدم لطحن مخلفات التعدين، وتتميز بكفاءة طحن عالية وقابلية تكيف عالية. وحسب متطلبات الإنتاج، يمكن اختيار مطحنة كرات جافة أو رطبة.
معدات مساعدة أخرى
المغذي: يُستخدم لتغذية منتظمة لضمان التشغيل المستمر والمستقر للكسارات ومعدات الغربلة.
الناقل: يُستخدم لنقل مخلفات التعدين والمنتجات النهائية، مما يحقق أتمتة وتشغيلًا مستمرًا لخط الإنتاج.
غسالة الرمل (إذا لزم رمل مخلفات التعدين النظيف): تُستخدم لغسل رمل مخلفات التعدين لإزالة التربة والشوائب، وما إلى ذلك، مما يحسن جودة رمل مخلفات التعدين ومعدل استخدامه.
باختصار، تشمل عملية معالجة مخلفات التعدين الحديدي التكسير والغربلة، والفصل المغناطيسي، والطحن، ومراحل الفرز الأخرى، مما يتطلب مجموعة واسعة من المعدات ذات الخصائص المتميزة. في الإنتاج الفعلي، من الضروري تكوين واختيار هذه المعدات بشكل معقول بناءً على الخصائص المحددة لمخلفات التعدين الحديدي ومتطلبات الإنتاج لضمان جودة المعالجة وكفاءة الإنتاج. بالإضافة إلى ذلك، فإن تعزيز صيانة المعدات وصيانتها يعد أيضًا أمرًا أساسيًا لتمديد عمر المعدات وتحسين كفاءة الإنتاج.