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Paramètres de conception technique et sélection du réservoir de mélange minier
Lors de la construction d'usines de traitement des minéraux, le choix d'un Réservoir de mélange minier affecte directement l'exécution du régime chimique. La sélection doit équilibrer le volume avec la puissance et l’intensité de l’agitation.
Paramètres techniques de base
Le tableau suivant présente les plages de paramètres typiques pour un standard Réservoir de mélange minier dans les circuits conventionnels de traitement des minéraux :
| Paramètre | Spécification technique | Remarques |
| Volume effectif | 0,5 à 50 mètres cubes | Déterminé par le débit de boue et le temps de séjour |
| Diamètre de la turbine | 250 – 1500 millimètres | Le rapport au diamètre du réservoir est généralement de 1:3 à 1:4 |
| Vitesse de la turbine | 150 – 450 tr/min | Les petites roues utilisent des vitesses élevées ; grande utilisation faible |
| Puissance du moteur | 1,1 – 55 kW | Dépend de la densité et de la résistance du lisier |
| Concentration de boue | Jusqu'à 45% – 50% | Une concentration plus élevée nécessite plus de couple |
| Capacité de traitement | 2 – 800 mètres cubes/heure | Basé sur le taux de débordement d'un seul réservoir |
Logique de dimensionnement et de calcul
Pour assurer la Réservoir de mélange minier fournit un temps de réaction suffisant pour les produits chimiques, la logique de calcul suivante est appliquée :
Exigence de temps de résidence : Différents minéraux nécessitent des temps de contact différents avec les collecteurs ou les activateurs. Généralement, la flottation des métaux non ferreux nécessite un temps de séjour de 3 à 7 minutes, tandis que les minerais complexes peuvent nécessiter plus de 10 minutes.
Calcul des volumes : Le volume effectif est calculé sur la base du débit de lisier (mètres cubes par minute) multiplié par le temps de séjour requis.
Intensité de puissance : L'intensité de l'agitation est mesurée en puissance par unité de volume (kW/m3). Pour un conditionnement minéral standard, celle-ci est généralement maintenue entre 0,5 et 1,5 kW/m3.
Comparaison des matériaux des turbines et de leur durabilité
La turbine est le composant le plus fréquemment remplacé dans un Réservoir de mélange minier . Le choix du bon matériau est essentiel pour la disponibilité opérationnelle.
| Type de matériau | Résistance à l'usure | Résistance à la corrosion | Meilleur cas d'utilisation |
| Acier à haute teneur en manganèse | Élevé | Faible | Bouillie à particules de grande taille et à pH neutre |
| Caoutchouc naturel résistant à l'usure | Excellent | Moyen | Élevé-abrasion fine ore particles |
| Polyuréthane (PU) | Élevé | Élevé | Boue fine à corrosivité chimique |
| Acier inoxydable | Moyen | Excellent | Élevély acidic or alkaline chemical mixing |
Installation et disposition opérationnelle
Le positionnement du Réservoir de mélange minier doit suivre une logique spatiale spécifique :
Avantage du flux gravitaire : Dans la mesure du possible, le réservoir est installé à une altitude plus élevée que les cellules de flottation pour permettre une alimentation par gravité, réduisant ainsi le besoin de pompes à lisier.
Disposition séquentielle : Dans les régimes chimiques complexes, plusieurs Réservoir de mélange miniers sont utilisés en série. Cela évite les « courts-circuits » (où les produits chimiques contournent le minerai) et garantit une réaction chimique étape par étape.
Prévention des zones mortes : La conception circulaire du réservoir empêche l’accumulation de solides dans les coins, un problème courant dans les conteneurs à fond carré.
FAQ : Dépannage technique
Q : Qu'est-ce qui fait que le réservoir de mélange minier déborde de manière inattendue ?
R : Ceci est généralement causé par un blocage dans le tuyau de refoulement ou par une augmentation soudaine de la teneur en air du lisier (moussage), ce qui augmente le volume apparent au-delà de la capacité du réservoir.
Q : Le réservoir de mélange minier peut-il être utilisé pour un épaississement à haute densité ?
R : Non. Son objectif est un mélange à haute énergie et non une décantation. Son utilisation pour l’épaississement entraînerait une consommation d’énergie excessive et endommagerait probablement le moteur en raison du couple élevé requis pour déplacer les solides déposés.
Q : Comment puis-je réduire la consommation électrique du réservoir de mélange minier ?
R : Le réglage du pas de la turbine ou la réduction de la vitesse via la poulie à courroie trapézoïdale peuvent réduire la consommation d'énergie, mais cela doit être mis en balance avec le risque de sédimentation du minerai.
Q : Pourquoi un « Stator » est-il nécessaire dans les chars à grande vitesse ?
R : Le stator convertit l’énergie tourbillonnante et turbulente en une circulation verticale constante. Sans stator, la boue tournerait simplement dans un vortex, ce qui est inefficace pour le mélange et peut provoquer des contraintes mécaniques sur l'arbre.
