مصنع التعويم

يتم إنتاج أكثر من 80٪ من جميع مركزات المعادن الأساسية في العالم من خلال عملية التعويم — ولأسباب وجيهة.

يُعدّ التعويم تقنية شديدة المرونة. فمن خلال ضبط المواد الكيميائية، وتدفق الهواء، وتكوين الخلية، يمكنه فصل مجموعة واسعة من المعادن، من خامات النحاس والرصاص-الزنك إلى الليثيوم والعناصر الأرضية النادرة.

ما هو مصنع التعويم — ولماذا هو مهم؟

في طن واحد من الخام، قد تكون نسبة المعدن أقل من 1٪، لكن تقنية التعويم تتيح لنا استخراج القيمة من “الصخور عديمة الفائدة”.

وهنا يأتي دور مصانع التعويم — وهي منشآت مصممة لفصل المعادن القيمة عن الشوائب باستخدام فقاعات الهواء والمواد الكيميائية.

أنواع الخامات الشائعة التي يمكن لمصانع التعويم معالجتها:

• خامات المعادن الثمينة: الذهب، الفضة
• خامات المعادن الحديدية: الحديد، المنغنيز
• خامات المعادن غير الحديدية: النحاس، الرصاص، الزنك، النيكل، الموليبدينوم، الكوبالت، القصدير، الألمنيوم
• خامات المعادن النادرة: التنجستن، الليثيوم، النيوبيوم-التنتالوم، العناصر الأرضية النادرة
• الخامات غير المعدنية: الفلوريت، الأباتيت، الجرافيت، التلك، الباريت، الكبريت

التعويم عالي الكفاءة يعني استردادًا أعلى، واستهلاكًا أقل للطاقة، واقتصادية تشغيلية أفضل.

كيف يعمل التعويم — العملية والمبدأ

يعتمد التعويم على اختلاف الخصائص السطحية بين المعادن. فبعض الجسيمات تكون كارهة للماء وتميل للالتصاق بفقاعات الهواء، بينما تكون أخرى محبة للماء وتبقى في الملاط.

في مصنع التعويم، يُطبق هذا المبدأ من خلال سلسلة من الخطوات المتحكم بها.

المخطط الأساسي لعملية التعويم:

1. 1 التكسير والطحن: يُسحق الخام ويُطحن إلى حجم ناعم لتحرير المعادن القيمة.
2. 2 تحضير الملاط: يُضاف الماء والمواد الكيميائية لتشكيل لب معدني.
3. 3 التعويم: يُدخل الهواء إلى خلايا التعويم، فترتبط المعادن الكارهة للماء بالفقاعات وتطفو على السطح مُشكّلة طبقة رغوية.
4. 4 جمع المركز: تُزال الرغوة من السطح لتكوين مركز عالي الجودة.
5. 5 معالجة المخلفات: تُفرغ المواد المتبقية (المخلفات) بأمان أو تُعالج بشكل إضافي.

يؤثر حجم الجسيمات المعدنية، ونوع المواد الكيميائية، وحجم الفقاعات، وشدة التحريك في كفاءة التعويم.

عملية التعويم حسب نوع الخام

تُعالج معظم خامات الكبريتيد بواسطة التعويم. كما تُ beneficiate أيضًا خامات الأكاسيد والمعادن النادرة والخامات غير المعدنية عالية النقاء بالتعويم. وحتى خامات الحديد الصعبة والذهب المحبوس في الكبريتيدات غالبًا ما تتطلب التعويم.

بفضل عقود من الخبرة الميدانية، تقدم FTM Machinery حلول تعويم مخصصة — مصممة وفق خصائص الخام، ومتطلبات السعة، وأهداف الاسترداد. تواصل مع مهندسينا

1. تعويم خام النحاس

المعادن النموذجية: الكالكوبيرايت، البورنيت، الكالكوسيت

نظرة عامة على عملية خام النحاس:

1. 1 الطحن: تحرير معادن النحاس (بنسبة مرور 60–70٪ عند 0.074 مم)
2. 2 التعويم الخشن: الجمع الأولي لمعادن النحاس الكبريتية
3. 3 التعويم المرحلي (Scavenging): استرداد ما تبقى من معادن النحاس
4. 4 التنقية: إزالة شوائب الحديد والكبريت لتحسين درجة المركز

معظم خامات النحاس كبريتيدية وتُظهر قابلية ممتازة للتعويم. تشمل الكواشف الشائعة: مجمعات الزانثات، وزيوت الصنوبر كمواد رغوية، والجير كمُعدِّل للأس الهيدروجيني (عادة 8–10) للفصل الانتقائي.

تحقق عمليات تعويم النحاس الحديثة استردادًا يتراوح بين 90–95٪ مع درجة مركز 20–30٪ نحاس.

2. تعويم الذهب والفضة

المعادن النموذجية: الذهب الحر، البيريت، الأرسنوپيريت، الأرجنتيت

يُستخدم التعويم غالبًا كخطوة استرداد نهائي بعد الفصل بالجاذبية — خاصة للذهب والفضة الناعمين أو المحبوسين داخل الكبريتيدات.

عمليات شائعة الاستخدام:

• التعويم — السياندة: يُركز الذهب بالتعويم، ثم يُستخلص بالسيانيد.
• التعويم — الجاذبية: تعزيز الاسترداد عبر دمج الفصل بالجاذبية قبل أو بعد التعويم.

نظام الكواشف: زانثات الأيزوأميل أو البوتيل (كمجمعات) + زيت الصنوبر (مُكوّن للرغوة) + الجير (للتحكم بالأس الهيدروجيني).

يمكن أن تُحسن دوائر التعويم المُحسّنة استرداد الذهب بنسبة 5–15٪ والفضة بأكثر من 10٪ مقارنة بالطرق التقليدية.

3. تعويم خام الرصاص والزنك

المعادن النموذجية: غالينا، سفاليريت، بايرايت

عادةً ما تكون خامات الرصاص والزنك كبريتيدات معقدة، حيث تميل المعادن إلى التأثير على بعضها البعض أثناء عملية التعويم. ويتم تطبيق استراتيجيتين رئيسيتين:

• التعويم التفضيلي: يتم أولاً تعويم الغالينا، ثم استرجاع السفاليريت من المخلفات.
• التعويم المجمع والفصل: يتم أولاً تعويم مركز رصاص–زنك مجمع، ثم يتم فصل المعدنين باستخدام المواد الكابحة الانتقائية.

تشمل المواد الكيميائية الرئيسية المستخدمة مجمعات الزانثات والدثيوفوسفات + سيانيد الصوديوم (لكبح السفاليريت) + الجير (لضبط قيمة pH). يمكن أن تصل جودة مركزات الرصاص عالية الجودة إلى 55–60% رصاص، بينما يمكن أن تصل مركزات الزنك إلى 45–50% زنك.

4. تعويم المعادن غير الفلزية

الخامات الشائعة: الفلوريت، الغرافيت، الباريت، الفوسفات، التلك

يركز تعويم المعادن غير الفلزية بشكل أساسي على التنقية وإزالة الشوائب. وغالبًا ما يستخدم نظام المواد الكيميائية مجمعات الأحماض الدهنية أو المجمعات القائمة على الأمينات حسب خصائص المعدن.

أبرز ملامح العملية:

• في تعويم الفلوريت، يُستخدم سيليكات الصوديوم لكبح الكوارتز.
• في تعويم الغرافيت، تُعد مراحل التنظيف المتعددة ضرورية للحفاظ على البنية البلورية وجودة الكربون.
• في أنظمة الباريت–الكالسيت، يضمن التحكم في درجة الحرارة ودرجة الحموضة الفصل الانتقائي.

يمكن أن تصل نقاوة المركزات غير الفلزية عالية الجودة إلى 97–99%، مما يلبي متطلبات الصناعات الكيميائية والسيراميك والعمليات المعدنية.

5. تعويم المعادن النادرة والمعادن المستخدمة في البطاريات

المعادن النموذجية: الإسبودومين، الولفراميت، الليبيدوليت، أكاسيد العناصر الأرضية النادرة

لقد أدى نمو صناعة الطاقة الجديدة إلى زيادة الطلب على تعويم المعادن النادرة. وغالبًا ما تتميز هذه المعادن بحجم جسيمات صغير، وقابلية تعويم ضعيفة، وشوائب معقدة، مما يتطلب تحكمًا دقيقًا في العملية.

عملية تعويم متقدمة:

1. 1 التعويم العكسي لإزالة الميكا والفلسبار والمعادن الغيثية الأخرى
2. 2 التحكم عالي الدقة في الفقاعات لتحسين ارتباط المعادن
3. 3 استخدام مجمعات الهيدروكسامات لتعزيز استجابة التعويم لليثيوم والمعادن الأرضية النادرة

مع تحسين عملية التعويم، يمكن أن يصل محتوى Li₂O في مركزات الإسبودومين إلى أكثر من 6%، مع تحسين في معدل الاسترجاع بنسبة 10–20%.

آلة تعويم ذكية لمستقبل أكثر تطورًا

معدات التعويم هي جوهر نظام التعويم — حيث يحدد أداؤها جودة المركز ومعدل الاسترجاع بشكل مباشر.

لقد طورت شركة FTM Machinery جيلًا جديدًا من حلول التعويم المصممة لتحقيق الكفاءة والذكاء. احصل على عرض سعر

1. تصميم عالي الكفاءة

تم تحسين كل جزء — من الدوّار إلى هندسة الخزان — لتعظيم تفاعل الفقاعات مع الجسيمات المعدنية.

تتميز خلايا التعويم المنتفخة بالهواء من سلسلة XCF/KYF بنظام مستقل لتوزيع الهواء، مما ينتج فقاعات أدق وأكثر تجانسًا لتحسين ارتباط المعادن.

2. التحكم الذكي

تدمج معدات التعويم لدينا تنظيم تدفق الهواء تلقائيًا، وجرعات المواد الكيميائية، ومراقبة مستوى الرغوة. يضمن التتبع اللحظي ثبات جودة المركز ومعدل الاسترجاع حتى مع تغير ظروف التغذية.

3. الاستدامة

نعطي الأولوية لإعادة تدوير المياه، التشغيل منخفض الضوضاء، والمواد المقاومة للتآكل، مما يساعد العملاء على تلبية المعايير البيئية مع التحكم في التكاليف طويلة الأجل.

في مشاريع النحاس والذهب الأخيرة في إفريقيا وأمريكا الجنوبية، حقق هذا النهج زيادة في معدل الاسترجاع بنسبة 10–15% وانخفاضًا في استهلاك المواد الكيميائية بنسبة تصل إلى 20%.

حالات لمحطات التعويم مع شركة FTM Machinery

1. محطة تعويم النحاس–الزنك – زامبيا

تبلغ سعة محطة التعويم هذه 1000 طن/يوم ومجهزة بخلايا تعويم منتفخة بالهواء من نوع XCF/KYF.

بعد إعادة تصميم دائرة التعويم، زاد معدل استرجاع خام النحاس بنسبة 12%، وارتفعت درجة المركز من 20% إلى 35%، بينما انخفض استهلاك الطاقة بنسبة 18%.

"المصنع يعمل الآن بشكل أكثر استقرارًا من أي وقت مضى. لقد وفّر لنا نظام التحكم الآلي في الطاقة وتكاليف الكواشف."

— مدير المصنع، لوساكا، زامبيا

2. محطة تركيز الغرافيت – البرازيل

كان الهدف هو إنتاج مركز غرافيت عالي الكربون لمواد البطاريات. استخدم الحل نظام كواشف مخصص وخلايا تعويم منخفضة الاضطراب للجسيمات الدقيقة من FTM Machinery.

ارتفعت نسبة الكربون من 88% إلى 96.5%، وتم تقليل استهلاك الكواشف بنسبة 22%، وبلغت إعادة تدوير المياه 90%، مما يطابق المعايير البيئية المحلية.

"من الاختبارات المخبرية حتى التشغيل، لقد أبهرنا اهتمامكم بالتفاصيل. لقد تجاوزت معدلات الاسترجاع توقعاتنا."

— مدير العمليات، البرازيل

3. محطة تعويم–رشح الذهب والفضة – بيرو

تستخدم هذه العملية دائرة مشتركة من التعويم–السياندة مع نظام تحكم آلي في تدفق الهواء، وبسعة 80 طن/ساعة.

زاد استرجاع الذهب بنسبة 9.4%، واسترجاع الفضة بنسبة 11%، وبلغ استرجاع المخلفات 85%.

"لقد فهم فريق FTM Machinery بالفعل خصائص خامنا. كان كل من الاختبارات المخبرية وتشغيل المصنع على مستوى عالمي."

— المدير التقني، محطة الرشح

التعويم يتطور

في شركة FTM Machinery، نمتلك عقودًا من الخبرة في تصميم وتوريد أنظمة التعويم التي تساعد المناجم حول العالم على تحقيق عمليات أنظف وأكثر ذكاءً وكفاءة.

نحن نؤمن بأن كل طن من الخام يستحق معالجة دقيقة.

هل ترغب في معرفة ما إذا كان بإمكان خامك تحقيق معدل استرجاع أعلى من خلال التعويم؟ تواصل معنا اليوم لحجز اختبار مجاني وتقييم للعملية.