طراحی و ساخت تیکنر

تیکنر به منظور تصفیه پساب معادن همچون آهن، مس، آلومینیوم، سنگبری ها، کارخانجات کاشی و سرامیک و ماسه شویی ها طراحی و ساخت می گردد. از آنجایی که پساب این صنایع حاوی ذرات معلق و TSS بالایی می باشد، می توان با طراحی و ساخت تیکنر، از آب تصفیه شده در خط تولید استفاده نمود و در هزینه های بهره برداری واحدهای تولیدی صرفه جویی بالایی ایجاد نمود.
در طراحی و ساخت تیکنر، پساب ورودی دارای جامدات بالایی می باشد و به دلیل اختلاف دانسیته بین ذرات و مایع، این ذرات ته نشین گردیده و به صورت جریان تغلیظ یا Under flow از کف مخزن جدا می گردد. آب تصفیه شده در جریان سر ریز Over flow خارج می گردد. در مجموع در طراحی و ساخت تیکنر با استفاده از مدلسازی ریاضی و نرم افزارهای مهندسی می توان قطر و ارتفاع را محاسبه نمود.

شرح فرآیند طراحی و ساخت تیکنر
از تیکنر در صنایع معدنی، ماسه شویی ها، سنگبری ها و صنایع کاشی و سرامیک به منظور کاهش درصد جامدات در دوغاب یا همان پساب واحد تولیدی استفاده می گیرد. با طراحی و ساخت تیکنر می توان میزان جامدات و ذرات معلق پساب را کاهش داده و آب تصفیه شده را به منظور مصرف صنعتی و یا کشاورزی استفاده نمود.
در طراحی و ساخت تیکنر به صورت کلی جریان پساب ورودی به دو بخش سر ریز (Over flow) و تغلیظ (Under flow) تقسیم می گردد. در شکل زیر شرح کلی این فرآیند نمایش داده شده است.

 فلوچارت تیکنر

 جهت مدلسازی عملیات واحد در طراحی تیکنر چند فرض عمده در نظر گرفته شده است:
1- فرض می شود که تمامی ذرات ریز هستند و دارای دانسیته یکسانی می باشد.
2- فرض می شود که هیچ گونه انتقال جرمی بین ذرات و سیال وجود ندارد.
3- دوغاب ورودی کاملاً سوسپانسیون شده و ذرات به طور کامل فلوکولانت شده اند.
4- تمامی ذرات دارای شکل همگن هستند.
5- از استرس سیال – سیال در مقابل استرس سیال - جامد صرفنظر می کنیم.
6- سیال را الاستیک در نظر می گیریم.
اساس طراحی تیکنر استفاده از نیروی جاذبه جهت جداسازی ذرات جامد از آب می باشد. به صورت کلی هر ذره در داخل تیکنر تحت تاثیر سه نیرو قرار دارد.
الف) نیروی جاذبه زمین که ذرات را به سمت پایین می کشد. هرچه جرم ذرات بزرگتر باشد، نیروی جاذبه بیشتر خواهد بود.
ب) نیروی شناوری که بر اساس اصل ارشمیدس ذرات را به سمت بالا هدایت می کند.
ج) نیروی Drug که عبارت است از اصطکاک حرکت یک ذره در درون یک سیال.
بنابراین تیکنر باید به نحوی طراحی و ساخت گردد که نیروی جاذبه Gravity از مجموع نیروهای Drug و شناوری بیشتر باشد و در نتیجه ذرات در کف تیکنر ته نشین شود.

آزمایشات اولیه در طراحی و ساخت تیکنر

هنگامی که مقداری از دوغاب یا همان پساب واحد تولیدی اعم از معدن آهن، معدن طلا، ماسه شویی، کارخانه کاشی و سرامیک و یا سنگبری که حاوی ذرات جامد می باشد را درون یک استوانه مدرج بریزیم و مدت زمانی صبر کنیم تا ذرات معلق آن ته نشین شوند، می توان نموداری مشابه با شکل ذیل برای آن رسم نمود. به این نمودار که اساس اولیه طراحی و ساخت تیکنر می باشد گراف سرعت ته نشینی اطلاق می گردد.

گراف تیکنرسرعت ته نشینی تیکنر

نرم افزار طراحی و ساخت تیکنر
مشابه با آنچه در آزمایش اندازه گیری سرعت ته نشینی روی می دهد، در تیکنر سیال به دو بخش تقسیم می شود یکی لایه تحتانی می باشد (Hindered settling ) که در آن غلظت ذرات جامد از غلظت بحرانی بیشتر می باشد و استرس جامد سیال وجود دارد. خروجی این قسمت که در کف مخزن تیکنر می باشد حاوی جامدات با درصد بالا هستند که به عنوان دور ریز تخلیه می گردد.
 لایه بالاتر که Free settling نامیده می شود دارای غلظت به مراتب پایینتری می باشد و در نهایت در بالای این لایه سریز Over flow جریان به وجود می آید. خروجی این قسمت همان پساب تصفیه شده واحد تیکنر می باشد که درصد جامدات آن کاهش یافته است.
با مدلسازی ریاضی در طراحی و ساخت تیکنر می توان ارتفاع و قطر را محاسبه نمود. مجموعه این اطلاعات در نرم افزار مهندسی طراحی تیکنر به منظور راهنمای مهندسینی که به ساخت تیکنر و کلاریفایر در صنایع معدنی از قبیل، مس، آهن، طلا، آلومینیوم و همچنین کارخانجات کاشی و سرامیک و موزائیک و سنگبری ها مشغول به کار هستند آماده شده است.

اجزا واحد تیکنر در طراحی و ساخت
مهمترین اجزا و سازه های یک تیکنر که پیش از عملیات ساخت بایستی به دقت طراحی گردند شامل موارد ذیل می باشد:
1) سازه نگهدارنده وزن کل تیکنر (Thickener) که با توجه به برآوردهای اقتصادی و ابعاد سازه و وزن سیال به صورت فلزی یا بتنی طراحی و ساخته می شود.
2) استوانه اصلی به همراه قیف کف که مهمترین جز تیکنر می باشد.
3) مخزن خوراک ورودی (Feed well) که وظیفه توزیع یکنواخت جریان ورودی به داخل تیکنر را دارد.
4) مجموعه پارو و همزن که در طراحی و ساخت تیکنر وظیفه انتقال لجن یا همان پساب تغلیظ شده در کف مخزن را بر عهده دارد.
5) سر ریز یا Over flow که به وسیله شیارهایی طراحی و ساخت می گردد تا جریان آب تصفیه شده به آرامی از تیکنر خارج گردد.

الزامات و کاربردهای طراحی و ساخت تیکنر
در صنایع معدنی، آب به عنوان یکی از مهمترین مواد اولیه در فرایندهای تولید، استخراج، خردایش و فراوری به کار می رود. به طور کلی در معادن آهن، مس، طلا، آلومینیوم و بسیاری دیگر از سنگ های معدنی میزان زیادی آب در حین ساخت و تولید مواد معدنی مصرف می گردد.
در صنایع ماسه شویی نیز همانطور که از نام آن بر می آید به منظور تولید شن و ماسه، حجم بسیار زیادی از آب استفاده می گردد که در نهایت این آب به شدت تیره و کدر می گردد.
در صنایع سنگبری، در بخش های برش کاری و پولیش سنگ به میزان زیادی از آب استفاده می شود تا هم گرد و غبار برش کاری در فضا منتشر نگردد و هم کیفیت پولیشینگ افزایش یابد. در نتیجه پساب سنگبری حاوی ذرات جامد معلق و بسیار ریزی می باشد.
در صنایع کاشی و سرامیک و موزائیک نیز آب به عنوان یک ماده پر کاربرد در ساخت و تولید انوع محصولات در فرآیندهای دوغاب زنی و سایش و پرداخت نهایی به کار می رود.
در مجموع اینکه پساب خروجی تمامی این واحدهای صنعتی به انواع ذرات جامد آلوده شده و بایستی در واحد تیکنر تصفیه گردیده تا به منظور استفاده مجدد در خط تولید، به کار برده شوند. به طور خلاصه کاربردهای طراحی و ساخت تیکنر مربوط به صنایع زیر می باشد:
1) معادن و کارخانجات فرآوری مواد معدنی همچون، طلا، مس، آهن، سنگ
2) سنگبری ها
3) ماسه شویی ها
4) کارخانجات کاشی و سرامیک
5) کارخانجات موازئیک سازی

تصفیه پساب معادن

مزایای و نتایج ساخت تیکنر
مهمترین مزیت استفاده از تیکنر در صنایع معدنی، سنگبری و کاشی و سرامیک، را می توان تصفیه و استفاده مجدد از آب و کاهش TSS دانست. آب به عنوان یک سرمایه ملی به وسیله این روش به ابتدای خط تولید بازگردانده می شود که ضمن کاهش هزینه های آب بها مصرفی، سبب حفاظت از محیط زیست نیز می گردد. به طور کلی مزایای طراحی و ساخت تیکنر در صنایع شامل موارد ذیل می باشد:
1) صرفه جویی در مصرف آب و کاهش هزینه های جاری واحد تولیدی
2) بازگرداندن آب تصفیه شده به ابتدای خط تولید با طراحی و ساخت اصولی تیکنر
3) مساحت زمین مصرفی بسیار محدود به جای سد های باطله و یا مخازن تبخیر پساب
4) امکان کاهش کیک یا لجن خروجی به پودر تقریبا خشک به وسیله فیلتر پرس
5) راهبری و نگهداری آسان

درکنارتان هستیم !

گواهینامه ها و تقدیرنامه ها

با ما تماس بگیرید

  • دفتر مرکزی: تهران / فازیک اندیشه / جنب بانک ملت / ساختمان تشریفات 2 /  پلاک 166 / واحد 25

    تماس:44042776 - 44079459 - 44010038

    65502613

    ایمیل: این آدرس ایمیل توسط spambots حفاظت می شود. برای دیدن شما نیاز به جاوا اسکریپت دارید

    کارگاه ساخت و تولید: جاده شهریار آدران / روبروی کشتارگاه / سوله شماره 5

    کانال ما در تلگرام:  https://telegram.me/tarh_kar

     

ما را همراهی کنید

fb art index2 index gp 300x300 aparat youtube ios icon