فیلتر پرس پساب معدن راهکاری مکانیکی و پایدار برای جداسازی جامد از مایع است که در فرآیندهای مختلف معدنی کاربرد دارد. این دستگاه نه تنها حجم باطله را کاهش می‌دهد، بلکه امکان بازگرداندن آب تصفیه‌شده به چرخه تولید را فراهم می‌آورد. در ادامه، به بررسی کاربردها و نحوه عملکرد فیلتر پرس معدن در صنایع کنسانتره‌سازی و فرآیندهای لیچینگ می‌پردازیم.

چالش‌های زیست‌ محیطی در معادن ایران

معادن ایران، به ویژه در مناطق کویری مانند کرمان، یزد و طبس، با بحران شدید کم‌آبی مواجه هستند. فرآیندهای فرآوری مانند کنسانتره‌سازی مس، سرب، روی و آهن حجم بالایی پساب تولید می‌کنند که حاوی فلزات سنگین و ذرات معلق است. دفع نامناسب این پساب‌ها منجر به آلودگی آب‌های زیرزمینی و خاک می‌شود و جریمه‌های زیست‌محیطی سنگینی به همراه دارد.

علاوه بر این، باطله‌های معدنی – باقی‌مانده‌های جامد پس از استخراج – حجم عظیمی اشغال می‌کنند و هزینه‌های حمل و دفع بالایی دارند. در فرآیند لیچینگ (که برای استخراج فلزات از سنگ‌های کم‌عیار استفاده می‌شود)، مدیریت پساب اسیدی و بازیابی آب حیاتی است. اینجا است که فیلتر پرس پساب معدن وارد عمل می‌شود و با آبگیری کارآمد، حجم باطله را تا ۹۰ درصد کاهش می‌دهد.

کاربرد فیلتر پرس معدن در کنسانتره‌سازی

در خطوط کنسانتره‌سازی مس، سرب، روی و آهن، فیلتر پرس معدن برای آبگیری کنسانتره و باطله استفاده می‌شود. پس از مراحل خردایش، آسیاب و فلوتاسیون، دوغاب غلیظ تولیدشده نیاز به جداسازی آب دارد. فیلتر پرس هیدرولیک و فیلتر پرس اتوماتیک با اعمال فشار بالا تا ۲۰۰ بار بر روی صفحا و قابلیت تحمل فشار پمپ تا 16 بار، کیک خشک با رطوبت پایین تولید می‌کنند که حمل و ذخیره‌سازی آن آسان‌تر است.

برای مثال، در معادن مس کرمان یا سرب و روی انگوران، استفاده از فیلتر پرس معدن امکان بازیابی آب تا ۸۰ درصد را فراهم می‌کند. این امر نه تنها هزینه‌های آب را کاهش می‌دهد، بلکه استانداردهای زیست‌محیطی را رعایت می‌نماید.

نقش فیلتر پرس در فرآیند لیچینگ

فرآیند لیچینگ برای استخراج فلزات از سنگ‌های معدنی کم‌عیار استفاده می‌شود. ابتدا سنگ‌های معدنی خردایش و میکرونیزه می‌شوند تا سطح تماس افزایش یابد. سپس، در روش‌های مختلف لیچینگ، سنگ با محلول شیمیایی (مانند اسید سولفوریک برای مس یا سیانید برای طلا) تماس داده می‌شود.

در heap leaching، توده سنگ خردشده روی پدهای نفوذناپذیر قرار گرفته و محلول روی آن پاشیده می‌شود تا فلز حل شود. در tank leaching یا agitation leaching، سنگ میکرونیزه‌شده در تانک‌ها با محلول مخلوط و هم‌زده می‌شود. پس از لیچینگ، pulp (مخلوط جامد و مایع باردار با فلز) نیاز به جداسازی دارد تا محلول باردار (pregnant leach solution) برای استخراج فلز جدا شود و جامدات (باطله) مدیریت گردند.

فیلتر پرس معدن در این مرحله برای آبگیری پالپ و جداسازی جامد از مایع استفاده می‌شود. این دستگاه محلول باردار را استخراج کرده و باطله خشک تولید می‌کند، که امکان بازیافت آب و کاهش آلودگی را فراهم می‌آورد. مدل‌های فیلتر پرس اتوماتیک با سیستم کنترل PLC و سیستم جابجایی صفحات با ربات، فرآیند را خودکار کرده و بهره‌وری را افزایش می‌دهند. فیلتر پرس هیدرولیک نیز برای معادن متوسط مناسب است و با یک پرسنل به راحتی میتواند فرایند را انجام دهد.

مزایای استفاده از فیلتر پرس در آبگیری باطله

آبگیری باطله یکی از مهم‌ترین کاربردهای فیلتر پرس معدن است. باطله‌های معدنی اغلب رطوبت بالایی دارند که حمل آنها را پرهزینه می‌کند. با استفاده از فیلتر پرس، رطوبت به کمتر از ۲۰ درصد کاهش می‌یابد و حجم باطله تا حد زیادی کم می‌شود. این امر فضای سد باطله را آزاد کرده و خطر نشت آلاینده‌ها را کاهش می‌دهد.

در معادن آهن سنگان یا خراسان، انواع فیلتر پرس معدن و پساب آن به مدیریت باطله‌های حجیم کمک شایانی کرده است.

نحوه عملکرد دستگاه فیلتر پرس معدن

فیلتر پرس معدن با مکانیسمی دقیق و کارآمد عمل می‌کند. ابتدا دوغاب معدنی (مخلوط جامد و مایع) از مخزن تغذیه به پمپ فیلتر پرس منتقل می‌شود. در صنایع معدنی، معمولاً از پمپ‌های سانتریفیوژ قوی استفاده می‌شود که قادر به ایجاد فشار بالا هستند.

قبل از شروع پمپاژ، با فشردن یک دکمه، جک دستگاه فشار می‌آورد به صفحه فشاردهنده و صفحات را با فشار نزدیک به ۲۰۰ بار به هم فشرده می‌کند. این فشار صرفاً برای آب‌بندی کامل صفحات است تا سیال پمپاژشده از بین صفحات نشت نکند و پارچه‌های فیلتر به صورت صاف روی صفحات قرار بگیرند.

فیلتراسیون واقعی توسط فشار پمپ انجام می‌شود. پمپ سانتریفیوژ ابتدا با دبی بالا و فشار کمتر (معمولاً ۴-۸ بار) دوغاب را به داخل محفظه‌های صفحات تزریق می‌کند. با پر شدن محفظه‌ها، دبی کاهش یافته و فشار افزایش می‌یابد. این فشار فزاینده باعث می‌شود مایع شفاف از منافذ پارچه عبور کرده و از صفحه خارج شود، در حالی که جامدات داخل محفظه باقی می‌مانند و کیک خشک تشکیل می‌دهند.

این فرآیند ادامه می‌یابد تا کیک با رطوبت ۱۲-۳۰ درصد (بسته به ماده معدنی) شکل گیرد و جریان مایع متوقف شود. سپس پمپ خاموش شده و با فشردن دکمه، صفحه فشاردهنده به عقب حرکت می‌کند و فشار از صفحات برداشته می‌شود. پرسنل با ضربه کوچک کاردک، کیک را از پارچه جدا می‌کنند. بین سیکل‌ها، در صورت نیاز، پارچه‌ها با کارواش شسته می‌شوند تا عملکرد دستگاه حفظ شود.

انواع فیلتر پرس مناسب معادن

• فیلتر پرس هیدرولیک: مناسب معادن متوسط با فشار بالا و کنترل دستی/نیمه‌خودکار.
• فیلتر پرس اتوماتیک ربات دار: ایده‌آل برای معادن بزرگ با فرآیند مداوم و حداقل نیاز به نیروی انسانی.

هر دو نوع با صفحات پلی‌پروپیلن مقاوم و پارچه‌های تخصصی، در برابر مواد اسیدی و ساینده مقاوم هستند.

شرکت‌های معتبر تولیدکننده فیلتر پرس در ایران

ایران دارای تولیدکنندگان معتبر داخلی در حوزه فیلتر پرس معدن است. شرکت فناورزیست یکی از قدیمی‌ترین و معتبرترین سازندگان این تجهیزات است که با فروشگاه آنلاین filterpress24.ir، انواع فیلتر پرس هیدرولیک و فیلتر پرس اتوماتیک را عرضه می‌کند. این شرکت با سابقه طولانی در تولید، خدمات پس از فروش عالی ارائه می‌دهد و نمایندگی‌های فعال در شهرهای معدنی کلیدی مانند کرمان، طبس، یزد، خراسان و تبریز دارد. پشتیبانی سراسری و گارانتی معتبر، از مزایای همکاری با این شرکت است.

برای اطلاعات بیشتر در مورد مدل‌های مناسب معادن، مراجعه به filterpress24.ir توصیه می‌شود.

نتیجه‌گیری: گام به سوی معدن‌کاری پایدار

فیلتر پرس معدن و فیلتر پرس پساب معدن نه تنها چالش‌های زیست‌محیطی را حل می‌کنند، بلکه بهره‌وری اقتصادی معادن را افزایش می‌دهند. با سرمایه‌گذاری در این فناوری‌ها، صنایع معدنی ایران می‌توانند به سمت توسعه پایدار حرکت کنند و از منابع آبی محدود کشور حفاظت نمایند.