خردایش سنگ سیلیس به چه صورت انجام می شود؟

مقدمه

در این مقاله قصد داریم در مورد سنگ سیلیس، کاربردهای این سنگ در صنایع مختلف و همچنین نحوه خردایش آن صحبت کنیم. نام سیلیس برای کلیه کانسنگ های با فرمول شیمیایی SiO2 به کار برده می شود و استخراج آن از معادن سیلیکا صورت می گیرد. دی اکسید سیلسیم یا همان SiO2 فراوان ترین ترکیب اکسیدی در پوسته زمین است که به سنگ آتش زنه یا سنگ چخماق نیز معروف است. سنگ سیلیس در طبیعت به سه صورت سنگ کوارتز، شن و ماسه و فلینت یافت می شود. سیلیس استخراج شده از معادن سیلیکا به دلیل تنوع در چینش ساختاری کانی ها، کاربردهای زیادی در صنایع مختلف پیدا کرده است، برای مثال کوارتز ساختار اتمی لوزی شکل دارد که هر اتم Si با چهار اتم اکسیژن اتصال برقرار کرده است و در نتیجه سختی بسیار بالایی دارد و اصلی ترین ماده در صنعت شیشه سازی محسوب می شود.

کاربردهای سنگ سیلیس

همانطور که توضیح داده شد، سیلیس به دلیل تنوع ساختار اتمی، کاربردهای فراوان در صنایع مختلف دارد. این ماده معدنی یکی از مهم ترین عناصری می باشد که در انقلاب صنعتی به عنوان نسوز، شن و ماسه ریختگری، به کمک بشر آمد و سهم بسیار زیادی در رشد و پیشرفت بشر ایفا کرده است. در ادامه به مهم ترین این کاربردها خواهیم پرداخت:

• علم پزشکی: یکی از شگفت انگیز ترین خواص سنگ سیلیس در حوزه علم پزشکی می باشد و در درمان بسیاری از بیماری ها از قبیل شکم درد، درمان سرفه های شدید، تقویت کننده قدرت بینایی افراد و همچنین تقویت کننده تارهای صوتی حنجره کاربرد دارد. سیلیس به دلیل قدرت تمیز کنندگی بالا در ساخت خمیر دندان و دیگر پاک کننده ها نیز مورد استفاده قرار می گیرد و به تقویت استحکام و تراکم استخوان ها و دندان ها کمک شایانی می کند.
• خواص متافیزیکی: این سنگ دارای خواص مغناطیسی بوده که نگهداری آن نزد افراد سبب ایجاد احساساتی نظیر شادی، ایجاد خلاقیت، افزایش اعتماد به نفس، خود اگاهی و … می شود.

• صنعت ساختمان و سرامیک: از سیلیس در ساخت انواع مختلف شیشه ها استفاده می شود. همچنین از ماسه سیلیسی در اجزاء مختلف ساختمان نظیر نماسازی، لوازم بهداشتی و کاشی و سرامیک ساختمان ها نیز استفاده می شود. این ماده به عنوان یکی از اصلی ترین اجزاء لعاب بدنه محصولات سرامیکی نظیر ظروف غذاخوری می باشد.

کاربرد سیلیس در اکثر صنایع نیازمند استفاده از دستگاه خردایش سنگ و تبدیل این عنصر به ذرات میکرونی (20 مش و بیشتر) می باشد که با توجه به سختی بالای سیلیس، چالش های متفاوتی در خردایش و آسیا کردن این سنگ با ارزش وجود دارد که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

بهترین روش خردایش سنگ سیلیس

همانطور که می دانید طراحی خطوط خردایش سنگ با توجه به نوع سنگ و سختی آن و همچنین اندازه بار خروجی انجام می پذیرد. در خطوط خردایش سنگ های معدنی و کوهی که منجر به تولید شن و ماسه می شود، از دستگاه سنگ شکن فکی و دستگاه سنگ شکن کوبیت (ضربه ای) جهت خردایش استفاده می شود و در نهایت بار تولید شده توسط دستگاه سرند ویبره ایی دانه بندی می شود.

تجربه نشان داده است در صورتی که سنگ های ورودی بیش از 15 درصد سیلیس داشته باشند، استفاده از سنگ شکن کوبیت برای خردایش مناسب و مقرون به صرفه نیست. در صورتی که نیاز به بار خروجی با اندازه 20 مش و بیشتر وجود داشته باشد، به دلیل این که درصد کمی از بار تولید شده توسط کوبیت ها در این بازه قرار می گیرند، بار در گردش کوبیت، بسیار بالا رفته و در نتیجه راندمان تولیدی به شدت پایین می آید. دیگر مشکل مدار خردایش نامبرده این می باشد که سایش تجهیزات خصوصا سنگ شکن کوبیت زیاد است و چکش های کوبیت به سرعت باید تعویض شوند که این مسئله موجب افزایش هزینه های جاری کارخانه میشود.

از مطالب بالا می توان نتیجه گرفت که مدار خردایشی که جهت تولید شن و ماسه در کارخانه های سنگ کوبی استفاده می شود، جهت خردایش سنگ سیلیس مناسب نیست و دسترسی به دانه بندی ریز (متناسب با استاندارد شیشه سازی) از نظر فنی با راندمان مناسب غیر ممکن می باشد. تجربه و مرور خطوط خردایش موجود در سایر شرکت ها نشان می دهد که برای رسیدن به دانه بندی 20 مش (850 میکرون) و بیشتر نیاز به یک یا دو مرحله سنگ شکنی و یک یا دو مرحله آسیا کنی می باشد.

گرچه از سنگ شکن های ضربه ایی و کوبیت ها جهت خردایش سنگ های نیمه سخت و سخت استفاده می شود، ولی سایش بیش از حد اجزا این سنگ شکن محدودیت هایی ایجاد می کند. البته این چالش ها برای سنگ شکن فکی که به عنوان سنگ شکن اولیه در خطوط خردایش قرار می گیرد، کمتر وجود دارد و این سنگ شکن بهترین گزینه جهت خردایش سنگ سیلیس تا ابعاد کمتر از 50 میلیمتر می باشد و در تمامی کارخانه های تولید شیشه نیز این سنگ شکن مورد استفاده قرار گرفته است.

سخن پایانی

تجربه نشان داده است که متداول ترین سنگ شکن ها جهت خردایش ثانویه و ثالثیه سنگ های سخت، سنگ شکن های مخروطی هستند که قادر است محصولات سنگ شکن فکی را تا ابعاد چند میلیمتر خرد کند. پس از خردایش سنگ سیلیس در سنگ شکن های مخروطی نیاز به آسیا کردن آن می باشد که می توان از خطوط آسیا کنی تر و یا خطوط آسیا کنی خشک استفاده کرد.

در خطوط آسیا کنی تر محصولات سنگ شکن مخروطی وارد آسیای میله ای تر می شود و بار خروجی از این آسیا، توسط سرند دو طبقه دانه بندی می شود. در صورتی که نتوان از خطوط آسیا کنی تر استفاده کرد، محصولات سنگ شکن مخروطی توسط سرند دو طبقه دانه بندی می شود، به این صورت که محصولات با مش مناسب، جهت بسته بندی دپو می شود و محصولات درشت تر وارد سنگ شکن کوبیت می شود و سپس محصولات این سنگ شکن دوباره جهت دانه بندی مجدد وارد سرند دو طبقه می شود.

این دو خط خردایش پیشنهادی، اقتصادی ترین خط خردایش سیلیس با راندمان بالا می باشد که شرکت های تولیدکننده شیشه در کشور از آن بهره میبرند. در صورت نیاز به مشاوره بیشتر و راه اندازی خط خردایش سیلیس می توانید با مهندسان آوات صنعت در ارتباط باشید.