رود ميل

رود ميل

مطحنة القضبان هي نوع من المطاحن تستخدم قضبانًا فولاذية موضوعة داخل أسطوانة كوسيط طحن. وتكمن ميزتها الأساسية في استخدام هذه القضبان لتحقيق تفتيت المواد. يُصمم هذا الجهاز عادةً بنظام التدفق الزائد الرطب، ويمكن استخدامه كوحدة طحن أولية مفتوحة الدائرة. ويُستخدم على نطاق واسع في مراحل الطحن الأولية في مختلف المجالات، بما في ذلك إنتاج الرمال الاصطناعية، ومعالجة الخامات في مصانع التركيز، وطحن المواد الخام في المصانع الكيميائية، ومعالجة المواد في قطاع الطاقة. كما يُعدّ جهازًا أساسيًا للطحن العميق بعد تكسير المواد.

من حيث بنيتها الأساسية، تتميز مطحنة القضبان بنظام بناء متكامل. تشمل مكوناتها الرئيسية المحرك، والمخفض الرئيسي، وقسم النقل، وقسم الأسطوانة، والمحامل الرئيسية، وقسم القيادة البطيئة، وقسم التغذية، وقسم التفريغ، وحلقة منع التسرب، ومحطة تزييت الزيت الرقيق، وجهاز تزييت التروس بالرش للتروس الكبيرة والصغيرة، وقسم القاعدة، وغيرها. يستخدم المخفض الرئيسي تصميمًا ذا عمود متوازي وتروس صلبة، مما يوفر أداء نقل مستقرًا وموثوقًا، ويضمن الطاقة الأساسية للتشغيل الطبيعي للمعدات. تعمل جميع المكونات بتناسق لتحقيق طحن مستمر للمواد.

يعتمد مبدأ عمل مطحنة القضبان على القوة الميكانيكية التي تمارسها وسائط الطحن. ويتم تحريك دوران الأسطوانة من خلال طريقتين لنقل الحركة:

أولاً، يتم توصيل محرك غير متزامن عبر المخفض بترس صغير، والذي يقوم بدوره بتحريك الترس الكبير المحيط به مباشرة للدوران بسرعة منخفضة، وبالتالي تحريك القسم الدوار.

ثانياً، يقوم محرك متزامن منخفض السرعة بتحريك دوران الأسطوانة مباشرة من خلال الترس الكبير المحيط عبر ناقل حركة منخفض السرعة.

تحتوي الأسطوانة على كمية مناسبة من قضبان الصلب كوسائط طحن. بفعل قوة الطرد المركزي والاحتكاك، ترتفع القضبان إلى ارتفاع معين ثم تسقط بشكل متسلسل. تُغذى المادة المراد طحنها باستمرار إلى الأسطوانة عبر قسم التغذية (مدخل الخام). تُسحق المادة بفعل اصطدام القضبان المتحركة واحتكاكها. يُفرغ المنتج المطحون من المطحنة بفعل قوة الفائض والتغذية المستمرة، لينتقل إلى مرحلة المعالجة التالية. تجدر الإشارة إلى أنه عند تغذية الخام إلى مطحنة القضبان، تتركز الجزيئات الخشنة بالقرب من طرف التغذية، بينما تتوزع الجزيئات الدقيقة باتجاه طرف التفريغ. هذا يجعل شحنة القضبان مائلة بدلاً من الحفاظ على توازي تام أثناء التشغيل، وهو سبب رئيسي لعدم إمكانية زيادة طول القضبان بشكل مفرط.

تُصنف مطاحن القضبان عموماً إلى ثلاثة أنواع رئيسية: مطاحن القضبان ذات التدفق الزائد، ومطاحن القضبان ذات التفريغ المحيطي النهائي، ومطاحن القضبان ذات التفريغ المحيطي المركزي. ويمكن تكييف الأنواع المختلفة لتلبية متطلبات التشغيل المتنوعة.

تتمتع قضبان الطحن، باعتبارها وسائط الطحن الأساسية، بمواصفات محددة: يجب ألا يتجاوز طولها 7 أمتار، لأن القضبان الطويلة جدًا عرضة للتشابك، ولذلك لا تحتوي مطاحن القضبان المستخدمة عمليًا على قضبان طويلة جدًا. ويتراوح قطر القضيب من 75 إلى 150 ملم.

بالإضافة إلى ذلك، يجب أن تتمتع قضبان الطحن بصلابة ومتانة كافيتين لضمان بقائها مستقيمة وغير منحنية أثناء الاستخدام. ينبغي ألا تكون المادة هشة للغاية، مما يمنع تكسرها إلى أجزاء صغيرة قبل أن تتآكل إلى قطر صغير كافٍ. مع ذلك، عند تآكلها إلى قطر صغير كافٍ، يجب أن تتكسر إلى قطع صغيرة ليسهل إخراجها من المطحنة. إذا كانت مادة القضيب لينة جدًا، فإنها ستكون عرضة للانحناء أثناء دوران الأسطوانة، مما يؤدي ليس فقط إلى تلف القضيب قبل الأوان، بل أيضًا إلى مشاكل تشابك، مما يزيد من صعوبة ووقت تنظيف المطحنة.

بالمقارنة مع معدات الطحن التقليدية، تتميز مطاحن القضبان بخصائص عملية مميزة.

1. إنها توفر الطاقة، حيث تستهلك طاقة أقل بنسبة تزيد عن 40% مقارنة بالنماذج القديمة، مما يقلل بشكل فعال من تكاليف الطاقة الإنتاجية.

٢. تنتج هذه المطاحن منتجًا ذو حجم جسيمات متجانس، يحتوي على كمية أقل من المواد الخشنة والرواسب. منحنى توزيع حجم الجسيمات في مطحنة القضبان العاملة في دائرة مفتوحة يكاد يكون مطابقًا لمنحنى توزيع حجم الجسيمات في مطحنة الكرات العاملة في دائرة مغلقة.

٣. توفر هذه المطاحن تفريغًا منتظمًا وإنتاجية عالية. فباستخدام تقنية متطورة للتحكم في تغذية وتفريغ المواد، واختيار وسائط الطحن المناسبة بناءً على خصائص المادة، يتحول الطحن التقليدي ذو التلامس السطحي في مطاحن الكرات إلى طحن ذي تلامس خطي. وهذا يُحسّن بشكل ملحوظ تجانس حجم جزيئات التفريغ وإنتاجية المعدات. علاوة على ذلك، فهي مناسبة لطحن الخامات ذات صلابة موس تتراوح من ٥.٥ إلى ١٢، مما يدل على قابليتها للتكيف على نطاق واسع.