کارخانه زغالشویی

کارخانه زغالشویی البرزشرقی در ۲۰ کیلومتری جاده دامغان-شاهرود در منطقه ی زغالی شرق رشته کوه های البرز-طزره در زمینی به مساحت ۱۵۰ هکتار، طی سال های ۵۰ تا ۵۳ توسط روس ها نصب گردید و از بهمن ۵۳ رسما شروع به کار نمود. کارخانه در سال های اولیه به صورت یک شیفت و بعدا در دو شیفت و سه شیفت مشغول به کار بوده است.

در طراحی ابتدایی کارخانه، زغال جهت فرآوری به دو بخش درشت دانه (جیگ ماشین) و ریزدانه (فلوتاسیون) تقسیم می شود. اما با گذر زمان و به کارگیری تجهیزات به روز، بخش فرآوری ریز دانه به دو قسمت اسپیرال (۱میلی متر- ۵۰۰میکرون) و فلوتاسیون (کمتر از ۵۰۰میکرون) تقسیم شد که این اقدام در کنار پیاده سازی سایر طرح های اصلاحی چند سال اخیر، موجب افزایش راندمان کارخانه شده است.

خوراک ورودی کارخانه از معادن شرکت شامل معادن طزره، تخت و رضی به صورت امانی و پیمانی و معادن خصوصی تشکیل می شود.

زغال دریافتی از معادن ابتدا باسکول شده سپس به صورت لایه های کاملا جداگانه در سکوی زغال خام کارخانه دپو می شود. آزمایشگاه کنترل کیفیت از هر کامیون نمونه برداری می کند به این صورت که با تخلیه هر کامیون، از ۵ نقطه دپو با رعایت دستورالعمل ها، نمونه برداری انجام می شود. نمونه به وسیله ی شیکر در ۵ بازه آنالیز سرندی شده و سایز بندی می شوند. بعد از حصول تناژ مورد نظر جهت بسته شدن دپو، نمونه های آنالیز سرندی شده بعد از انجام مراحل آماده سازی نمونه جهت انجام آنالیز های کمی و کیفی زغال شامل اندازه گیری درصد خاکستر، مواد فرار، گوگرد، پلاستومتری، عدد کک، رطوبت و … به آزمایشگاه ارسال می شوند. قسمت های آزمایشگاه و آمار، کد های شستشو را براساس نتایج حاصل از آنالیز، خصوصیات و سوابق قبلی فرآوری زغال، آماده کرده و تحویل بخش فرآوری می دهد.

کد شستشوی آماده شده توسط لودر روی سرند گریزلی منتقل می شود سپس باطله های درشت جداسازی شده و بقیه بار با عبور از سرند در بونکر ورودی کارخانه با ظرفیت ۷۰۰ تن ذخیره می شود.

ظرفیت اسمی کارخانه ۱۰۰ تن بر ساعت بوده و هم اکنون با ظزفیت ۷۰ تا ۸۰ تن بر ساعت کار می کند. فرآوری زغالسنگ به دو صورت خشک و تر در دو بخش درشت دانه و ریز دانه انجام می شود. فرآوری خشک از بونکرهای ورودی شروع شده و تا سرند شماره ی یک کارخانه ادامه دارد، در مرحله ی سرند کنی به زغال آب اضافه می شود و بقیه ی مسیر فرآوری به صورت تر انجام می شود.

زغال ورودی توسط دو فیدر (خوراک دهنده) بر روی بخش ابتدایی نوار نقاله ورودی تخلیه می شود. بر روی نوار یک دستگاه آهنربا (مگنت) جهت جدا کردن قطعات آهنی و یک سیستم باسکول زیر نواری (Under Belt) جهت توزین خوراک دهی به خط فرآوری، نصب شده است.

))نوار نقاله ورودی با شیب …. درجه نسبت به افق، زغال را به سرند دانه بندی دو طبقه منتقل می کند. بار روی طبقه اول سرند (سایز) از طریق کانال با بیرون منتقل می شود. بار روی طبقه دوم سرند (سایز) جهت خردایش به سنگ شکن فکی خوراک دهی می شود.

بار عبوری از سرند (سایز) و بار خروجی از سنگ شکن (سایز) بر روی بخش دوم نوار نقاله ورودی تخلیه شده و خوراک ورودی سرند شماره ی یک کارخانه را تامین می کند.))

زغال روی نوار نقاله ورودی در سرند شماره ی یک کارخانه تخلیه می شود.

سرند از نوع ارتعاشی دو طبقه با مساحت ۱۰ متر مربع بوده و زغال را به سه بازه ی ۱۰+، ۱۰- ۱+ و ۱- طبقه بندی می کند. زغال دو بازه ی اول خوراک جیگ ماشین را تامین می کنند. ذرات زغال ۱۰+ ابتدا جهت خردایش وارد سنگ شکن چکشی می شود. ذرات بعد از کاهش سایز، وارد جیگ ماشین می شوند.

در جیگ ماشین جدایش کانی ها با جرم مخصوص مختلف در اثر لایه بندی انجام می شود. توری های به کار رفته ۶ میلیمتری بوده و بستر مصنوعی روی آن تشکیل می شود. هوا و آب تزریق شده به جیگ با کمک پولساتورها که وظیفه ی قطع و وصل هوا را به عهده دارند، باعث ایجاد دهش و مکش در بستر مصنوعی شده و حرکت سینوسی رو به جلو را بوجود می آورند. به این ترتیب عمل جداسازی کنسانتره (بخش بالایی بستر) و باطله (بخش تهتانی) صورت می گیرد. جیگ ماشین کارخانه از نوع OMA10 که از دو وان با مساحت ۶ متر مربع وان اول و ۴ متر مربع وان دوم تشکیل شده است. وان اول به عنوان رافر و وان دوم به عنوان کلینر عمل می کند. باطله ی جیگ ماشین توسط دو الواتور آبگیری و در بونکر باطله درشت تخلیه می شود. از آنجا توسط کامیون به دپوهای باطله درشت کارخانه انتقال داده می شود.

کنسانتره جیگ ماشین جهت آبگیری و طبقه بندی وارد سرند شماره ی دو کارخانه می شود. این سرند نیز از نوع ارتعاشی بوده و کنسانتره را به سه بخش ۱۰+، ۱۰- ۱+ و ۱- طبقه بندی می کند. بار ۱۰+ مستقیما روی نوار نقاله خروجی تخلیه شده و به سکوی کنسانتره منتقل می شود. بار ۱۰- ۱+ جهت آبگیری وارد سانتریفیوژ سبدی شده و بعد از کاهش رطوبت، روی نوار نقاله خروجی تخلیه و به سکوی انباشت کنسانتره انتقال می یابد.

در راستای ایجاد ارزش افزوده به کنسانتره زغالسنگ در سال ۱۳۹۷ یک دستگاه نوار نقاله به طول ۳۰ متر جهت انتقال بار روی طبقه ی یک سرند شماره ی دو به عنوان زغال دانه بندی نصب شده و بار را به سکوی زغالسنگ دانه بندی منتقل می کند. این بار به عنوان محصول جانبی شرکت به کارخانه های فروآلیاژ ارسال می شود.

ذرات زغال ۱- (ته ریز سرند شماره ی یک و دو) جهت طبقه بندی و فراهم شدن بار ورودی بخش های ریزدانه وارد کلاسیفایر می شود. ذرات زغال تحت نیروی ثقل و جریان آب در هر کلاسه ته نشین می شوند. ذرات ۳ میلیمتر تا ۵۰۰ میکرون در کلاسه ی یک ته نشین شده که بار بخش اسپیرال را تشکیل می دهند. ذرات زیر ۵۰۰ میکرون در کلاسه ی دو ته نشین شده و بار ورودی بخش فلوتاسیون را تامین می کند. آب جدا شده در کلاسیفایر به کلاسه ی سه منتقل و از آنجا به صورت آب در گردش مجددا وارد سیکل شستشوی زغال می شود. فرآوری در بخش ریزدانه به دو قسمت اسپیرال و فلوتاسیون تقسیم می شود.

اسپیرال های کارخانه در دو ردیف ۳ تایی نصب شده اند. اسپیرال ها از نوع ترکیبی دو مرحله ای بوده و سه محصول تولید می کنند.

بار ورودی به اسپیرال تحت نیروی گریز از مرکز و جریان آب قرار گرفته و جدایش انجام می شود. باطله در مرکز پیچ ها جدا شده و به سد باطله منتقل می شود. خاکستر بار میانی، حد واسط باطله و کنسانتره است. در مدار کلینر سه اسپیرال ترکیبی وظیفه فرآوری بار میانی را به عهده دارند. بار کنسانتره در سطح بیرونی پیچ ها جدا شده و جهت آبگیری به سرند آبگیر منتقل می شود. کنسانتره بعد از کاهش رطوبت از طریق نوار نقاله خروجی به سکوی انباشت کنسانتره منتقل می شود.

بخش فلوتاسیون کارخانه از ۷ ردیف ۳تایی سلول تشکیل شده است. در فلوتاسیون از خاصیت آبدوستی و آبرانی ذرات زغال و باطله ی همراه آن استفاده شده و جدایش انجام می شود به این صورت که سطح ذرات زغال که به صورت ذاتی خاصیت آبرانی دارند توسط گازوئیل به عنوان کلکتور، تقویت می شوند. ذرات آبران شده ی زغال با اتصال به حباب های هوا به بخش کف صعود می کنند و کنسانتره را تشکیل می دهند. حباب های هوا توسط هواساز های نصب شده روی سلول ایجاد و توسط روغن MIBC به عنوان کف ساز تقویت می شوند. باطله ی این بخش به تیکنر منتقل شده و در آن جا بعد از افزودن فلوکولانت و تجمع ذرات نرمه، توده های تشکیل شده به علت سنگینی سقوط کرده و از ته ریز خارج می شوند. آب این بخش نیز به عنوان آب برگشتی وارد سیکل شستشوی کارخانه می شود. ته ریز تیکنر جهت انباشت و فرآوری بیشتر آب به سد باطله منتقل می شود. کارخانه دارای دو سد بوده که یکی از آن ها در حال استفاده و دیگری در حال تخلیه است. کنسانتره فلوتاسیون جهت آبگیری به فیلتر خلاء دیسکی منتقل شده و بعد از کاهش رطوبت از طریق نوار نقاله به سکوی کنسانتره زغالسنگ منتقل می شود.

تمامی مراحل فرآوری به صورت منظم از نظر ویژگی های کیفی نمونه برداری شده و آنالیز ها توسط آزمایشگاه کنترل تغلیظ انجام می شود. این نمونه برداری ها به کنترل دقیق و لحظه به لحظه عملکرد خط فرآوری کمک می کند.

کد های شسته شده ی زغال به صورت جداگانه دپو شده و طبق برنامه ی مشخص توسط کامیون به ایستگاه زرین حمل می شوند. این کد ها با توجه به مشخصات درخواستی مشتری که عموما ذوب آهن اصفهان است، بلند سازی می شود. ارسال بار به مقصد توسط سیستم حمل و نقل جاده ای و ریلی صورت می گیرد.

در نهایت زغالسنگ البرزشرقی بعد از طی مسیری طولانی به عنوان بخشی از خوراک کوره های کک سازی و در نهایت به عنوان احیا کننده ی سنگ آهن در کوره بلند، وارد سیکل تولید فولاد می شود.