اختيار المنشأة لتكسير وغربلة البازلت

عند اختيار منشأة تكسير وغربلة الحجر، يجب أن يتم الاختيار وفقاً لنوع الحجر المراد تكسيره. فرغم أن منشآت التكسير والغربلة متشابهة أساساً من حيث مبدأ العمل، إلا أن المعدات المستخدمة تختلف بحسب نوع الحجر المكسّر. ومنشأة تكسير وغربلة البازلت، كما يُفهم من اسمها، تقوم بتكسير البازلت.

البازلت صخر بركاني شديد الصلابة وكاشط، وهذه الخاصية تُلاحظ عموماً في أنواع البازلت المختلفة الخارجة من مكامن البازلت في أماكن كثيرة من العالم. إذاً يجب أن تكون معدات تكسير وغربلة الحجر التي سنختارها مقاومة للبازلت الصلب والكاشط.

لنسرد أولاً الماكينات الرئيسية التي يجب أن تتوفر بالترتيب في منشأة قياسية. وهي: المغذي الاهتزازي، وماكينة تكسير الحجر في المرحلة الأولية، والغربال الاهتزازي، والمعدات القابلة للتكييف؛ الكسارات الثانوية، والغرابيل، والكسارات الثلاثية، وصوامع التخزين. كما يتم اختيار أنظمة السيور الناقلة القابلة للتكييف ونظام التحكم أي لوحة التحكم.

سنقوم في هذا المقال باختيار المعدات الرئيسية لتكسير وغربلة البازلت، وسنشرح لماذا اخترنا هذه المعدات.

يُستخدم المغذي الاهتزازي بشكل قياسي في جميع منشآت التكسير والغربلة. لأنه مصمم لاستلام المواد الخام (التوفنان) المراد تكسيرها في المنشأة بواسطة الشاحنة أو الحفار أو اللودر، ورغم وجود موديلات ذات خصائص إضافية مختلفة، فإن مبدأ العمل العام هو كالتالي: المواد الخام التي تُغذّى بواسطة المعدات الثقيلة تنزلق عبر ميل الجدران الجانبية المدرّعة إلى طاولة التغذية في الوسط، ومن هناك تقوم بتغذية ماكينة التكسير الأولية عبر الاهتزازات التي تحدثها المحركات الاهتزازية المثبتة أسفل هذه الطاولة.

وبما أننا سنقوم بالتغذية بالبازلت في هذه المنشأة، فإن المغذي الاهتزازي الذي سيتم اختياره يجب أن يكون قادراً على نقل صخور البازلت الكبيرة إلى الكسارة دون أن تتآكل هيكله، وأن يمتلك في الوقت نفسه وحدة تجاوز (bypass) تفصل التربة الخشنة الملتصقة بالبازلت.

وسيكون صومعة تغذية الصخور الاهتزازية الخيار المناسب لهذه الأعمال.

اختيارنا التالي هو التكسير الأولي، وفي هذا الشأن فإن أول خيارات الكسارات المعتمدة من جميع الجهات المختصة في تكسير وغربلة الحجر هي الكسارة الفكية، والثاني هي الكسارة المخروطية.

الكسارات الفكية هي أكثر ماكينات تكسير الحجر استخداماً، وتتكون من لوحين مدرّعين أحدهما ثابت والآخر متحرك، حيث تقوم بالتكسير عن طريق ضغط المواد المغذاة وسحقها بينهما بواسطة الحركات اللامركزية التي يقوم بها اللوح المتحرك.

الأسباب الرئيسية لهذا الاستخدام الواسع للكسارات الفكية، المعروفة أيضاً باسم الكونكاسور، هي أنها مناسبة للاستخدام مع جميع أنواع الحجر، وقدرتها الإنتاجية عالية، وتكاليف التشغيل والصيانة منخفضة، وهي مناسبة للاستخدام في المرحلة الثانوية.

الكسارات المخروطية هي ماكينات تكسير حجر متقدمة تتكون من أجزاء كثيرة. وقدرتها الفريدة على التكسير تأتي من الحركة اللامركزية للفتح والإغلاق التي يقوم بها الرأس المخروطي المتحرك المسمى المانتو تجاه الرأس الثابت المسمى الكونكاف من جميع الجهات، حيث تضغط المعادن وخاماتها على الكونكاف وتسحقها، بينما يتم تدفق المواد عمودياً بفعل الجاذبية الطبيعية أثناء هذه العمليات. الكسارات المخروطية هي ماكينات يمكن استخدامها لجميع المعادن وخامات المعادن الصلبة والكاشطة ذات نسبة السيليس المرتفعة، وتعمل عادةً في المرحلة الثانوية وأحياناً في المرحلة الثلاثية، وتكلفة استثمارها الأولية مرتفعة لكن تكلفة تشغيلها منخفضة، وتقوم بتكسير وطحن الصخور الصلبة مثل البازلت.

كما ترون، كلتا الكسارتين لازمتان لتكسير البازلت.

والنقطة الأساسية هنا هي التالية: بحسب حجم البازلت الذي سيتم تغذيته كمادة خام، سيكون من الحكمة اختيار كسارة فكية في المرحلة الأولية وكسارة مخروطية في المرحلة الثانوية، لأن فتحة فك الكسارات الفكية يمكن ضبطها بسهولة كبيرة لتتسع لقطع صخرية كبيرة جداً، أما في الكسارات المخروطية فلا يمكن فتح ضبط فوهة الفك أي المانتو بقدر الكسارة الفكية، لذلك سيكون اختيار الكونكاسور الفكي في المرحلة الأولية هو الصواب.

وبما أننا حددنا ماكينات تكسير الحجر، التي تُعدّ قلب المنشأة في جميع منشآت التكسير والغربلة، لمنشأة تكسير وغربلة البازلت، فلنكمل الآن مع الماكينة التالية.

الغرابيل الاهتزازية، رغم اختلاف منطقة الدفع وعدد الطبقات بحسب موديل الغربال، فإن مهمتها الأساسية هي التالية: بفعل الاهتزازات الأفقية التي تحدثها المحركات الاهتزازية المثبتة على الهيكل، تتحرك الأحجار المفرغة في الهيكل الرئيسي العامل على زنبركات حلزونية باتجاه ميل الغربال، وتُغربل بين أسلاك الغربال ذات المقاسات المختلفة أي طبقاته، ثم تُربط كل طبقة بمجرى خروج لتُنقل حسب الاختيار إلى منطقة التخزين أو الكسارة الثانوية أو الكسارة الثلاثية أو صومعة تغذية الشاحنات.

وبما أننا سنغربل البازلت، فإن أسلاك الغربال ومجاري التفريغ في الغرابيل التي سنختارها يجب أن تكون ذات بنية مقاومة للتآكل ومدرّعة بصفائح مقاومة للتآكل.

كما أن عدد طبقات الغربال الذي سيتم اختياره بحسب القدرة المطلوبة، ونوعه، وإجمالي عدد الغرابيل الاهتزازية في المنشأة قد يتغير أيضاً.

ذكرنا أعلاه أننا سنفضّل الكسارة المخروطية في المرحلة الثانوية، فلنقدّم الآن أخيراً معلومات عن اختيار الكسارة التي ستكسّر البازلت في المرحلة الثلاثية ووظيفتها.

عند ذكر المرحلة الثلاثية، تأتي أولاً الكسارات الصدمية الثلاثية التي تأخذ اسمها من مرحلتها. لكن الكسارات الثلاثية لا تُفضَّل مع البازلت بسبب التآكل الشديد وتكلفة قطع الغيار.

الكسارات الصدمية ذات العمود الرأسي هي ماكينات تكسير حجر مثالية لتكسير البازلت في المرحلة الثانوية أو الثلاثية وللحصول على المواد الناعمة التي يُطلق عليها الرمل.

وكما يُفهم من اسمها، فإنها تقذف الأحجار المصبوبة على الستاتور الموجود على دوّار رأسي بسرعة عالية نحو الجيوب المدرّعة الموجودة في الهيكل، حيث يتشكل على هذه الجيوب درع طبيعي من الحجر، وتكتمل عملية التكسير بضرب الحجر بالحجر.

وصلنا إلى نهاية مقالنا الذي قدّمنا فيه معلومات سطحية عن منشأة قياسية لتكسير وغربلة وتخزين البازلت.

يجب ألا يُنسى أن المعلومات التي قدمناها أعلاه هي شروحات تعريفية عن منشأة افتراضية لتكسير وغربلة البازلت.

في الواقع، إضافةً إلى العملية أعلاه، تُجمع البيانات اللازمة في مراحل مثل البحث - التحليل - العقد - التخطيط - المشروع، ثم يتم الانتقال إلى مراحل التصنيع - التركيب، ونقوم اليوم كما بالأمس بفريقنا المحترف بإنشاء منشأة التكسير والغربلة الأنسب لكم لتكسير البازلت أو أي معدن أو خام معدني آخر.