تانک تیکنر | تیکنر چیست | طراحی تیکنر

تانک تیکنر یکی از اجزای مجموعه تصفیه پساب در معادن می باشد، در این مقاله به طور کامل به بررسی تانک تیکنر می پردازیم.

آمار بازدید 2089

تیکنر چیست:

تانک تیکنر جهت تصفیه پساب معادن طراحی و ساخته شده است، معادنی همچون:

• معادن سنگ
• معادن مس
• معادن آهن
• معادن مس 
• معادن آلومینیوم

در معادن شن و ماسه برای شستشوی محصولات تولید شده خود نیاز به آب بسیار زیادی دارند، تانک تیکنر بهترین گزینه برای استفاده این معادن در جهت شستشوی محصولاتشان می باشد.تانک تیکنر منبعی بسیار عظیم جهت مصرف بهینه آب در معادن و کاهش هزینه های این معادن می باشند وهمچنین در صورت استفاده از تانک تیکنر دیگر نیازی به استفاده از روش تصفیه پساب به شیوه ی سنتی نمی باشد.

تانک های تیکنر در آخرین قسمت مسیر تولید قرار دارند و بیش از نود و پنج درصد آب مصرفی را به خط تولید باز می گردانند و معایبی که در روش تصفیه پساب به شیوه ی سنتی وجود دارد در این روش دیگر وجود ندارد. 

انواع تیکنر:

1.تیکنر معمولی

تیکنر معمولی شامل سه نوع می باشد که عبارتند از:

1. تیکنر پل دار
2. تیکنر پایه دار
3. تیکنر ریلی

تیکنر پل دار:

تیکنر پایه دار:

خصوصیات تانک تیکنر پایه دار به شرح زیر می باشد:

1. استفاده از یک ستون مرکزی ثابت جهت نگهداری مکانیزم محرک و پارو
2. استفاده از این مدل تانک تیکنر برای قطرهای بیش از 40 متر پیشنهاد می شود
3. در تانک تیکنر پایه دار ایتغاده از پل به جهت دسترسی و نگهداری لوله خوراک و لاندر می باشد 

2.تیکنر مخروطی عمیق

خصوصیات تانک های تیکنر مخروطی به شرح زیر می باشد:

1. دارای ارتفاع زیادی هستند
2. مصرف فلوکولانت در آنها بیشتر است
3. جریان رو به بالای آب سرعت زیادی دارد
4. میزان جامد ته ریز بیشتر می باشد
5. سطح کمتری از زمین اشغال می شود
6. کنترل سختری دارد

3.تیکنر چند بخشی

از ویژگی های این تانک می توان چنین بیان کرد که:

• تیکنرها بر روی یکدیگر نصب شده اند
• نصب پاروهای هر واحد بر روی بر روی یک محور مشترک صورت می گیرد
• همه ی بخش ها دارای یک ته ریز مشترک هستند

مزایای تیکنر چند بخشی:

1. اشغال فضای کمتر
2. صرفه جوئی در مواد ساختمانی تیکنر
3. مصرف انرژی کمتر در هنگام نیاز به افزایش دما

معایب تیکنر چند بخشی:

1. غلظت ته ریز کم است
2. کنترل عملیات دشوار می باشد

4.تیکنر لاملا(کلاریفایر تیغه ای)

برای تانک تیکنر لاملا می توان موارد زیر را بیان کرد:

• استفاده از صفحه های شیب دار برای افزایش مساحت ته نشینی کلی ناحیه زلال سازی
• مساحت ته نشینی مساحت ترسیم شده ی افقی هر یک از صفحه ها است که در تعداد صفحات ضرب می شود
• عدم استفاده از سیستم پارو
• کاهش فضای مورد نیاز نسبت به تیکنرهای معمولی

کاربرد تیکنر:

به طور کلی در هنگام تولید و فرآوری مواد معدنی در معادن مس، طلا، آلومینیوم، آهن، سنگ میزان زیادی آب مصرف می شود، در صنعت تولید ماسه که به نوعی ماسه شوئی را به همراه دارد نیز میزان بسیار زیادی آب مورد نیاز است.

طرز کار تیکنر:

در زیر سعی بر این شده است تا عملکرد تانک تیکنر در تصویر نشان داده شود:

با ته نشین شدن دانه های جامد در یک سیال، مایع زلال و پالپ غلیظ شده ای حاصل می شود، سرعت ته نشینی دانه های جامد در یک سیال به اندازه ی ذرات جامد بستگی دارد، بدیهی است سرعت ته نشینی دانه های خیلی کوچک به علت وزن کمی که دارند آهسته می باشد، به همین دلیل گاهی نیاز است که سرعت ته نشینی این دانه ها را به کمک روش های مختلف که در زیر آنها را بیان کرده ایم افزایش دهیم:

• با استفاده از نیروی گریز از مرکز
• تنظیم شرایط محیطی به گونه ای که این دانه ها به یکدیگر بچسبند و با توجه به افزایش وزنی که پیدا می کنند راحتتر ته نشین شوند
• استفاده از پودر فلوکولانت، که باعث چسبیده شدن ذرات جامد به یکدیگر و تشکیل لخته و ته نشینی ذرات می شوند، قابل ذکر است به این فرآیند فلوکولاسیون می گویند

یکی از روش های به نسبت ارزان و درارای ظرفیت بالا برای ته نشین کردن مواد روش غلیظ کردن می باشد، عملیات ته نشینی در تانک هائی انجام می شود که به آنها تیکنر (Thickener) گفته می شود، در نتیجه ی ته نشین شدن دانه های جامد، آب تصفیه شده در قسمت بالائی تانک جمع می شود.

طرز کار تیکنر ها به دو صورت پیوسته و غیر پیوسته می تواند صورت گیرد، امکان خروج پالپ غلیظ تشکیل شده از قسمت تحتانی تانک ممکن می باشد.

خصوصیات تیکنر پیوسته:

• دارای یک حوضچه ی استوانه ای
• قطر آن بازه ای بین 2 تا 200 متر را شامل می شود و کاملا بستگی به ظرفیت تانک دارد
• عمق تانک بین 1 تا 7 متر می باشد
• پالپ اولیه از طریق یک لوله ی مرکزی که در قسمت وسط قرار دارد وارد می شود
• قابل ذکر است این لوله به مقدار بسیار کمی در داخل پالپ موجود در تانک تیکنر فرو رفته است، این امر موجب می شود تلاطم کمتری داخل تانک ایجاد شود
• مایع تصفیه شده از قسمت بالائی تانک سر ریز می شود(در شکل بالا مشخص شده است)
• بخش جامد یا همان پالپ موجود از قسمت تحتانی لوله ی تعبیه شده خارج می شود
• شیب ملایمی که در قسمت تحتانی تانک وجود دارد به خروج پالپ کمک می کند
• تعدادی پاروئک یا بازوی گردان در قسمت تحتانی نیز تعبیه شده است، این امر موجب می شود تا مواد ته نشین شده توسط این پاروئک ها به سمت مجرای مرکزی هدایت شوند

طراحی و ساخت تیکنر:

یکی از مسائل بسیار مهم و قابل توجه و در طراحی و ساخت تیکنر، تعیین سایز تیکنر می باشد که بسته به مورد مصرفی که دارد این سایز تعیین می شود.تعیین سایز تیکنر مستلزم مشخص کردن دو مقدار می باشد که در زیر آنها را بیان کرده ایم:

1. مساحت لازم برای جلوگیری از تشکیل ناحیه غلظت بحرانی مواد جامد
2. عمق کف(بستر) لازم برای رسیدن به غلظت ته ریز معین

روش دیگری که برای تعیین مساحت تیکنر ها مورد استفاده قرار می گیرد روش Coe-Clevenger برای پالپ های فلوکوله نشده می باشد، در این روش با استفاده از یک مدل ته نشینی منطقه ای یا مدل نشست فشاری به بررسی و تعیین مساحت تیکنر می پردازند قابل ذکر است که نرخ ته نشینی پالپ فقط تابعی از غلظت مواد جامد است، در زیر به ترتیب مراحل این روش را بیان کرده ایم:

1. اندازه گیری نرخ ته نشینی اولیه با استفاده از چندین نمونه پالپی
2. محاسبه مساحت برای هر غلظت
3. تعیین یک مساحت ماکزیمم در واحد وزن مواد جامد در روز

سازنده تیکنر:

یکی از سازندگان تانک تیکنر شرکت دنافنون می باشد، این شرکت همانطور که قبلا هم توضیح داده شد از اولین سازندگان ماشین آلات معدنی و فیلتر پرس می باشد.این تانک بیشتر در معادن مورد استفاده قرار می گیرد چرا که حجم بیشتری از تصفیه پساب را شامل می شوند.

اجزای تیکنر:

اجزای تیکنر بسته به جنس تانک تیکنر متفاوت است، تانک تیکنر از دو جنس متفاوت تیکنر فلزی و یا تیکنر بتنی می تواند باشد که در زیر به بررسی هر کدام می پردازیم:

1. تیکنر فلزی
2. تیکنر بتنی

تانک تیکنر فلزی:

اجزاء اصلی تانک تیکنر فلزی شامل موارد زیر می باشد:

• تانک یا همان بدنه اصلی که از ورقه های فلزی ساخته می شود
• سازه نگهدارنده
• ناودان خوراک
• چاهک خوراک
• پاروئک همزن
• همزن
• گیربکس
• پل

تانک تیکنر بتنی:

• تانک یا همان بدنه اصلی که از بتن آرموتور بندی شده می باشد که به آن بتن مسلح گفته می شود
• سازه نگهدارنده
• ناودان خوراک
• چاهک خوراک
• پاروئک همزن
• همزن 
• گیربکس
• پل

همانطور که در بالا مشاهده می نمائید تانک تیکنر بتنی و تانک تیکنر فلزی از بسیاری از جهات شبیه به یکدیگر هستند و تنها تفاوت مشهود در این دو نوع تانک تصفیه در جنس بدنه آنها می باشد که بسته به نیاز مشتری و مکان استفاده جنس بدنه این تانک می تواند متفاوت باشد.

تفاوت تیکنر و کلاریفایر:

به طور کلی یکی از تفاوت های بارز این دو نوع تانک میزان آبی است که قادر به ذخیره کردن هستند سیستم تانک تیکنر به گونه ای است که قادر به ذخیره آب بیشتری در خود می باشد و بیشتر در معدن مورد استفاده قرار می گیرد چرا که مصرف آب معادن بیشتر است و نیاز به بازگشت آب به خط تولید با میزان بیشتری هستند.

از جمله تفاوت های دیگر تانک تیکنر و تانک کلاریفایر عبارتند از:

1.تفاوت در نوع کاربرد:

موارد استفاده تانک تیکنر عبارتند از:

• بازیافت آب
• کاهش حجم دور ریز یا باطله
• مورد استفاده در صنایع معدنی و فرآوری مواد معدنی
• پساب هایی که درصد جامد بیشتر با دبی های بالاتری دارند از تیکنر استفاده می کنند
• میزان استهلاک بیشتری نسبت به تانک کلاریفایر دارند

موارد استفاده تانک کلاریفایر عبارتند از:

• مورد استفاده در تصفیه پساب های صنعتی و فاضلاب ها
• هدف اصلی ته نشینی و حذف ذرات معلق در پساب
• بهبود کیفیت آب خروجی
• میزان استهلاک کمتری نسبت به تیکنر دارند

2.تفاوت در نوع طراحی:

یکی دیگر از تفاوت های تانک کلاریفایر و تیکنر، تفاوت در نوع طراحی این دو تانک می باشد، همانطور که در تصویر مشاهده می کنید تانک تیکنر دارای قطر بزرگتر و عمق کمتری می باشد و تانک کلاریفایر شامل یک تانک با طول زیاد و یک قسمت مخروطی شکل در پایین آن جه ته نشین شدن پساب قرار دارد.

3. تفاوت در عملکرد:

در تانک تیکنر، عمل ته‌نشینی به طور آهسته‌ و به کمک پاروک های طراحی شده در تانک انجام می‌شود  همچنین ممکن است از مواد شیمیایی برای تسریع فرآیند ته‌نشینی استفاده شود در صورتی که در تانک کلاریفایر عمل ته نشینی با سرعت بیشتری صورت می گیرد، در تانک کلاریفایر نیز از منعقد کننده ها و لخته سازهایی مانند فلوکولانت جهت لخته سازی و ته نشینی سریعتر پساب استفاده می شود.
 

4. کاربردهای متفاوت:

با توجه به اینکه میزان ورودی تانک تیکنر درصد جامد بیشتری را شامل می شود و دبی های بالاتری را دارد در فرآوری های بزرگتری مانند:

• سنگ معدن
• استخراج فلزات
• باطله های معدنی و...

مورد استفاده قرار می گیرد در صورتی که تانک کلاریفایر پساب هایی با درصد جامد کمتر و دبی کمتری را در مکانهایی مانند:

• تصفیه خانه های آب و فاضلاب شهری
• صنایع غذایی
• صنایع شیمیایی
• صنایع سنگ و...

مورد تصفیه قرار می دهد.
 

قیمت تیکنر:

قیمت گذاری روی تانک تیکنر به عوامل زیادی بستگی دارد:

• اندازه تانک تیکنر
• جنس تانک تیکنر
• مواد بکار برده شده در سخت تانک تیکنر