تلبي آلة التبلور والترشيح والغسل والتجفيف الأوتوماتيكية بالكامل متطلبات حماية البيئة المتزايدة الصرامة لإنتاج مساحيق المعادن النادرة والثمينة بعد المعالجة

حالة إنتاج المعادن النادرة والثمينة مثل ملح الذهب وملح الفضة

في السنوات الأخيرة، ومع ازدهار سوق المعادن الثمينة، شهدت صناعة المفاتيح الكهربائية نموًا سريعًا، وتزايد الطلب الاجتماعي على أملاح الذهب والفضة، مما عزز ازدهار هذه الصناعة. تعتمد معظم شركات المعادن النادرة والثمينة في الصين على أساليب الإنتاج اليدوية التقليدية، والتي تتضمن العديد من مراحل العمل اليدوي. لزيادة الإنتاج، لا بد من زيادة عدد العمال، وهو ما لا يُسهم في خفض التكاليف بشكل فعال. في الوقت نفسه، ونظرًا لطبيعة العمليات اليدوية في مواقع الإنتاج، والتي تتضمن العديد من العمليات الخطرة كإضافة السيانيد إلى المواد الخام، ونقل المنتجات أثناء عمليات الغسيل والإذابة والتجفيف والتعبئة، فإن كلاً من المواد الخام والمنتجات النهائية مواد كيميائية شديدة السمية، وقيمة المنتج مرتفعة نسبيًا، مما يجعل الإنتاج اليدوي أكثر عرضة للحوادث وهدر المواد، وبالتالي زيادة تكاليف الإنتاج، وصعوبة بناء قدرة تنافسية فعالة في السوق، وتقييد نمو الشركة.

يُعد التجفيف بالتبلور حلقة وصل مهمة في إنتاج ملح الذهب وملح الفضة، مما يؤثر بشكل مباشر على النسبة الكتلية للمنتج.

كانت عملية الإنتاج المعتمدة سابقًا في شركة يونان لصناعة القصدير والنحاس تقوم على فصل التبلور والتجفيف إلى خطوتين مستقلتين. تُجرى عملية التبلور أولًا، ثم تُنقل البلورات الناتجة إلى عملية التجفيف. إلا أنه في عملية الإنتاج الفعلية، ظهرت العديد من المشكلات التي أثرت على كمية المنتج وجودته، لا سيما في الجوانب التالية:

(1) كثرة العمليات التقنية تزيد من صعوبة التحكم. في إنتاج ملح الذهب، لا تصل نقاوة الملح المتبلور في المرة الواحدة إلى النسبة الوزنية المطلوبة لملح الذهب عالي الجودة. ولتحسين جودة المنتج، لا بد من إعادة التبلور.

(2) تتضمن عملية الإنتاج التبلور الأولي في جهاز التبلور، ثم الغسل والترشيح، والتسخين والإذابة، ثم إدخال المنتج إلى جهاز التبلور الثاني عبر خط الأنابيب لإعادة التبلور، وتُنقل البلورات الناتجة إلى جهاز التجفيف. يتطلب إنتاج ملح الذهب نقله باستمرار بين أجهزة مختلفة خلال عمليتي التبلور والتجفيف فقط، مما يجعل العملية برمتها معقدة ويزيد من صعوبة التحكم. وعلى الرغم من أن تبلور وتجفيف ملح الفضة لا يتطلبان سوى عملية تبلور واحدة، إلا أنه لا يُنصح بفصل هاتين الخطوتين، لما في ذلك من انخفاض في كفاءة الإنتاج.

(3) تتسم عملية نقل المواد بميلها للهدر والتلوث. ففي عملية التبلور والتجفيف، وخاصةً في عملية تبلور ملح الذهب، يتم تبريد السائل المركز بدرجة حرارة عالية للحصول على البلورات، بينما تتم إعادة التبلور بتسخين البلورات وإذابتها. يوجد تفاوت كبير في درجات الحرارة بين كل جهاز وآخر، ويتم نقل المحلول إلى هذه الأجهزة عبر الأنابيب. يسهل تبلور المحلول ذي درجة الحرارة العالية داخل الأنابيب، مما يؤدي إلى الهدر، بل وحتى انسدادها. علاوة على ذلك، يتسبب السائل المتبقي في الحاويات والأنابيب أثناء عملية نقل المواد في الهدر والتلوث. تُعد منتجات ملح الذهب والفضة بحد ذاتها مواد قيّمة، وسيؤدي هدر المواد وتلوثها إلى خسائر فادحة للمصنعين.

(4) تكلفة صيانة النظام مرتفعة. فبحسب الطريقة الأصلية لشركة يونان للقصدير والنحاس المحدودة لتنفيذ عمليات التبلور والتجفيف، يُستخدم عدد كبير من المعدات، وتكون عملية التحكم معقدة نسبيًا. وهذا بدوره يزيد من الموارد البشرية والمادية اللازمة لضمان التشغيل المستقر للنظام، مما يرفع تكلفة التشغيل. علاوة على ذلك، يرتبط معدل فشل نظام التحكم غالبًا بتعقيده. وتتميز عملية إنتاج التبلور والتجفيف التقليدية بانخفاض مستوى التكامل وتعقيد عملية الإنتاج، مما يُجبر الشركة المصنعة على إنفاق الكثير من الجهد والمال لحل المشكلات، وبالتالي انخفاض كفاءة الإنتاج.

تحسين عملية إنتاج المعادن النادرة والثمينة مثل ملح الذهب وملح الفضة

استنادًا إلى التحقيق الميداني لخطوط إنتاج العديد من شركات إنتاج ملح الذهب وملح الفضة، وخاصة التحقيق والبحث المتعمق في ورش الإنتاج البشري لشركة يونشي للنحاس وشركة فوجيان زيجين للمعادن الثمينة، تم تصميم خط إنتاج آلي لملح الذهب وملح الفضة، بهدف تحسين الإنتاج الآلي لملح الذهب وملح الفضة، وتحسين كفاءة الإنتاج وجودة المنتج، وقد تم إنجاز العمل التالي:

(1) اختيار عملية إنتاج ملح الذهب وملح الفضة ذات قابلية تنفيذ قوية وتحديد خطة التحكم: من خلال الفحص الميداني ومقارنة عملية الإنتاج للعديد من الشركات، وبالرجوع إلى عدد كبير من الأدبيات، يتم تحليل مزايا وعيوب عمليات الإنتاج المختلفة الحالية، واختيار تدفق عملية فعال؛ وتحديد خطة التحكم المقابلة بالاشتراك مع تدفق العملية.

(2) اختيار وتصميم أجهزة نظام التحكم: وفقًا لعملية الإنتاج المختارة وبالتزامن مع خطة التحكم في الإنتاج المحددة، يتم إكمال اختيار معدات عملية الإنتاج ووحدات التحكم، وتصميم بنية شبكة نظام التحكم وتحديد طريقة الاتصال الخاصة به، ولضمان سلامة الإنتاج، من الضروري اختيار معدات الكشف عن الغازات السامة وتصميم برنامج مراقبة.

(3) تصميم برمجيات نظام التحكم: وفقًا للمتطلبات الفنية لعملية الإنتاج، يتم الانتهاء من تصميم البرنامج وتطوير برمجيات تكوين الحاسوب العلوي لتحقيق المراقبة في الوقت الفعلي لعملية إنتاج ملح الذهب وملح الفضة، والتحكم الآلي في عملية الإنتاج والتحكم عن بعد في المعدات الموجودة في الموقع.

(4) إجراء بحث متعمق حول العمليات الرئيسية واقتراح حلول محسنة: وفقًا لاحتياجات الإنتاج الفعلي، قم بتحسين تصميم التحكم في عملية الإنتاج، والتحقق من الجدوى من خلال النظرية والمحاكاة.

نظراً للمشاكل القائمة في إنتاج المعادن النادرة والثمينة، اعتمدت شركة يونشي لصناعة النحاس آلة التبلور والترشيح والغسل والتجفيف الأوتوماتيكية بالكامل، التي طورتها وأنتجتها شركة ووشي تشانغ هوا للآلات بعد دراسات مستفيضة، والتي تجمع بين مراحل إنتاج متعددة من التبلور والترشيح والغسل والتجفيف. ووفقاً لهذا التصميم، تتم جميع مراحل التبلور والترشيح والغسل والتجفيف لأملاح الذهب والفضة في جهاز واحد، مما يقلل من مراحل نقل المواد ويرفع كفاءة الإنتاج.

هيكل ومبدأ عمل آلة التبلور والترشيح والغسيل والتجفيف الأوتوماتيكية بالكامل

تعتمد آلة التبلور والتجفيف المتكاملة على هيكل أسطواني مخروطي. تُزود الأسطوانة والجزء السفلي من المخروط بأغلفة تسخين لتسخين أو تبريد المادة. تحتوي الآلة متعددة الوظائف على عمود مجوف ومسمار لولبي مجوف متغير الزاوية والخطوة. يقوم جهاز التقليب بتحريك المادة ورفعها، ثم يدفعها للخارج عند التفريغ.

يتم تركيب جهاز ترشيح مخروطي ذو بنية معقدة نسبياً في المخروط السفلي، ويتم تركيب جهاز تفريغ سريع الفتح بدون زاوية ميتة مصمم خصيصاً أو صمام كروي للتفريغ الهوائي بدون زاوية ميتة في الجزء السفلي من الجهاز.

تتميز آلة التبلور والترشيح والغسل والتجفيف الأوتوماتيكية بالكامل بتعدد وظائفها، حيث تُنجز جميع عمليات التبلور والترشيح والغسل والتجفيف في جهاز واحد، مما يقلل من المراحل الوسيطة. والأهم من ذلك، أن العملية برمتها تتم في بيئة مغلقة، مما يقلل من تأثير البيئة الخارجية، وبالتالي يقلل من تلوث المنتج بالعوامل الخارجية ويحسن جودته. إضافةً إلى ذلك، فإن استخدام آلة التبلور والتجفيف المتكاملة يقلل من عدد المعدات، ويرفع مستوى الأتمتة، ويخفف بشكل كبير من الجهد المبذول.

آلة أوتوماتيكية بالكامل للتبلور والترشيح والغسيل والتجفيف - المزايا التقنية

يمكن إيجاد العديد من المزايا من خلال التشغيل والاستخدام الفعليين لمرشح الأسطوانة المخروطية، ومعدات الغسيل والتجفيف متعددة الوظائف لمعالجة المواد المختلفة، وتتلخص الأداءات الرئيسية فيما يلي:

(1) آلة واحدة متعددة الأغراض، ويمكنها إكمال عمليات مختلفة مثل التفاعل والاستخلاص والترشيح والترشيح المتكرر والغسيل والتجفيف في آلة واحدة، ويمكن الحصول على المنتج النهائي مباشرة.

(2) تتميز هذه الآلة بمرونة تشغيلية كبيرة، ويمكن تعديل دورة التشغيل عن طريق ضبط فرق ضغط المرشح، وسرعة الدوران، وخطوة بثق البرغي، وما إلى ذلك، وذلك للتكيف مع التغيرات في ظروف العملية.

(3) يمكن للجهاز تكوين طبقة ترشيح رقيقة جدًا على سطح وسط الترشيح أو الترشيح في حالة عدم وجود طبقة ترشيح. معدل الترشيح لكل وحدة مساحة ترشيح مرتفع جدًا، لذا فإن الجهاز صغير الحجم ومدمج.

(4) نظام مغلق بالكامل، بيئة التشغيل جيدة جدًا، ومناسبة بشكل خاص للتعامل مع المنتجات الخطرة السامة والقابلة للاشتعال والمتفجرة، وما إلى ذلك.

(5) يمكن تركيزه وترشيحه. خاصةً عند الحاجة إلى غسل المادة، يمكن تركيزها أولاً، ثم غسلها جيداً وهي معلقة، ثم ترشيحها بالضغط، مما يقلل من التعامل معها، ويقلل من الهدر، ولا حاجة لإعادة تدويرها أثناء الغسل. المنتج المُعالَج ذو جودة عالية جداً.

(6) يمكن استخدامه في العمليات الثلاث للتفاعل والترشيح والتجفيف، بحيث يمكن إكمال وظائف المعدات الثلاث على هذه المعدات الواحدة، مما يؤدي إلى تقليل تكلفة المعدات ومساحة الأرضية وكثافة العمالة واستهلاك الطاقة وما إلى ذلك بشكل كبير.

(7) يتميز هذا الجهاز باستهلاك منخفض للطاقة، وعادة ما يكون محتوى الماء في كعكة الترشيح المبثوقة أقل من محتوى الماء في آلة الثلاثة في واحد المسطحة، كما أن التشغيل مريح أيضًا.

تعاني شركات تصنيع المعادن النادرة والثمينة المحلية من انخفاض مستوى الأتمتة في عمليات الإنتاج. إضافةً إلى ذلك، فإن المواد الخام والمنتجات الوسيطة المستخدمة في عملية الإنتاج شديدة السمية، مما يجعل التحكم الدقيق في عملية الإنتاج أمراً صعباً.

تُلبي آلة التبلور والترشيح والغسل والتجفيف المتكاملة، التي طورتها وأنتجتها شركة ووشي تشانغ هوا للآلات المحدودة، متطلبات التحكم الكامل في عملية الإنتاج المغلقة والتشغيل الآلي الكامل لملح الذهب وملح الفضة، مما يُسهم بشكل كبير في تحسين جودة منتجات ملح الذهب وملح الفضة، ويعزز بدوره التطور القوي لصناعة ملح الذهب وملح الفضة.