სიახლეები

ბუშტუკების წარმოქმნა, იძულებითი ჰომოგენიზაციის კრიტიკული და ფართოდ გამოყენებული ტექნიკა, მნიშვნელოვან და კომპლექსურ გავლენას ახდენს გამდნარი მინის დახვეწისა და ჰომოგენიზაციის პროცესებზე. აქ მოცემულია დეტალური ანალიზი.

1. ბუშტუკების ტექნოლოგიის პრინციპი

ბუშტების წარმოქმნა გულისხმობს ბუშტუკების (საქშენების) რამდენიმე რიგის დაყენებას დნობის ღუმელის ძირში (როგორც წესი, დნობის ზონის მეორე ნაწილში ან დახვეწის ზონაში). სპეციფიკური აირი, როგორც წესი, შეკუმშული ჰაერი, აზოტი ან ინერტული აირი, პერიოდულად ან უწყვეტად შეჰყავთ მაღალტემპერატურულ გამდნარ მინაში. აირი ფართოვდება და ამოდის გამდნარ მინაში, რაც ქმნის ამომავალი ბუშტების სვეტებს.

2. ბუშტუკების წარმოქმნის გავლენა დამუშავების პროცესზე (ძირითადად დადებითი)

ბუშტუკების წარმოქმნა ძირითადად ხელს უწყობს გაზის ბუშტების მოცილებას, რითაც ხდება მინის გაწმენდა.

ბუშტების მოცილების ხელშეწყობა

შეწოვის ეფექტიდიდი, ამომავალი ბუშტების კვალდაკვალ დაბალი წნევის ზონა წარმოიქმნება, რაც ქმნის „ტუმბოს ეფექტს“. ეს ეფექტურად იწოვს, აგროვებს და აერთიანებს პაწაწინა მიკრობუშტებს მიმდებარე გამდნარი მინიდან, შემდეგ კი მათ ზედაპირზე გამოდევნის მიზნით.

შემცირებული გაზის ხსნადობაშეყვანილ გაზს, განსაკუთრებით ინერტულ გაზს, შეუძლია გამდნარ მინაში გახსნილი აირების (მაგ., SO₂, O₂, CO₂) განზავება, რაც ამცირებს მათ ნაწილობრივ წნევას. ეს ხელს უწყობს გახსნილი აირების ამომავალ ბუშტუკებში გამოდევნას.

შემცირებული ადგილობრივი სუპერსატურაციაამომავალი ბუშტები ქმნის მზა აირა-თხევად ინტერფეისს, რაც აადვილებს ზეგაჯერებული გახსნილი აირების გამოყოფას და ბუშტებში დიფუზიას.

შემოკლებული დაჯარიმების გზაამომავალი ბუშტების სვეტები „სწრაფი ლიანდაგის“ ფუნქციას ასრულებენ, რაც აჩქარებს გახსნილი გაზებისა და მიკრობუშტების ზედაპირისკენ მიგრაციას.

ქაფის ფენის დარღვევაზედაპირთან ახლოს, ამომავალი ბუშტები ხელს უწყობს მკვრივი ქაფის ფენის დაშლას, რამაც შეიძლება ხელი შეუშალოს გაზის გამოდევნას.

პოტენციური უარყოფითი ეფექტები (საჭიროებს კონტროლს)

ახალი ბუშტების დანერგვათუ ბუშტუკების წარმოქმნის პარამეტრები (აირის წნევა, სიხშირე და სისუფთავე) არასწორად კონტროლდება ან თუ საქშენები დაბლოკილია, პროცესმა შეიძლება გამოიწვიოს არასასურველი ახალი, პატარა ბუშტუკების წარმოქმნა. თუ ეს ბუშტუკები ვერ მოიხსნება ან გაიხსნება შემდგომი დახვეწის დროს, ისინი დეფექტებად იქცევიან.

არასწორი გაზის შერჩევათუ შეყვანილი აირი უარყოფითად რეაგირებს გამდნარ მინასთან ან გახსნილ აირებთან, შესაძლოა წარმოიქმნას უფრო ძნელად მოსაშორებელი გაზები ან ნაერთები, რაც შეაფერხებს დახვეწის პროცესს.

3. ბუშტუკების აფეთქების გავლენა ჰომოგენიზაციის პროცესზე (ძირითადად დადებითი)

ბუშტების წარმოქმნა მნიშვნელოვნად აძლიერებს შერევას და ჰომოგენიზაციას.გამდნარი მინა.

გაძლიერებული კონვექცია და შერყევა

ვერტიკალური ცირკულაციაბუშტუკოვანი სვეტების აწევისას, გამდნარ მინასთან შედარებით მათი დაბალი სიმკვრივე ქმნის ძლიერ აღმავალ ნაკადს. აღმავალი მინის შესავსებად, მიმდებარე და ქვედა მინა ჰორიზონტალურად მიედინება ბუშტუკოვანი სვეტისკენ, რაც ქმნის ძლიერ...ვერტიკალური ცირკულაციაანკონვექციაეს იძულებითი კონვექცია მნიშვნელოვნად აჩქარებს გამდნარი მინის ჰორიზონტალურ შერევას.

ძვრის შერევაამომავალ ბუშტებსა და მიმდებარე გამდნარ მინას შორის სიჩქარის სხვაობა წარმოქმნის ძვრის ძალებს, რაც ხელს უწყობს მინის მიმდებარე ფენებს შორის დიფუზიურ შერევას.

ინტერფეისის განახლებაამომავალი ბუშტების შერევა განუწყვეტლივ აახლებს სხვადასხვა შემადგენლობის მინებს შორის კონტაქტურ ზედაპირებს, რაც აუმჯობესებს მოლეკულური დიფუზიის ეფექტურობას.

სტრატიფიკაციისა და სტრიაციების დარღვევა

ძლიერი კონვექცია ეფექტურად არღვევსქიმიური ან თერმული სტრატიფიკაციადაზოლებიგამოწვეულია სიმკვრივის სხვაობით, ტემპერატურის გრადიენტებით ან არათანაბარი მიწოდებით. ის ამ ფენებს ძირითად ნაკადში აერთიანებს შესარევად.

ეს განსაკუთრებით სასარგებლოა აღმოსაფხვრელად„მკვდარი ზონები“ავზის ძირში, რაც ამცირებს კრისტალიზაციას ან ხანგრძლივი სტაგნაციით გამოწვეულ ძლიერ არაერთგვაროვნებას.

გაუმჯობესებული ჰომოგენიზაციის ეფექტურობა

ბუნებრივ კონვექციასთან ან ტემპერატურის გრადიენტის ნაკადებთან შედარებით, ბუშტუკების წარმოქმნით წარმოქმნილ იძულებით კონვექციას აქვსუფრო მაღალი ენერგიის სიმკვრივე და უფრო ფართო მასშტაბის მიღწევაეს მნიშვნელოვნად ამცირებს სასურველი ერთგვაროვნების დონის მისაღწევად საჭირო დროს ან იმავე ვადებში უფრო მაღალი ერთგვაროვნების მიღწევას.

პოტენციური უარყოფითი ეფექტები (ყურადღებას საჭიროებს)

ცეცხლგამძლე მასალის ეროზიაამომავალი ბუშტების მაღალსიჩქარიანმა ნაკადმა და მათ მიერ გამოწვეულმა ინტენსიურმა კონვექციამ შეიძლება გამოიწვიოს ავზის ფსკერისა და გვერდითი კედლების ცეცხლგამძლე მასალების უფრო ძლიერი ეროზია და კოროზია, რაც ამცირებს ღუმელის სიცოცხლის ხანგრძლივობას. ამან ასევე შეიძლება გამოიწვიოს ეროზიის პროდუქტების შეტანა გამდნარ მინაში, რაც ქმნის არაერთგვაროვნების ახალ წყაროებს (ქვები, ზოლები).

ნაკადის ნიმუშების დარღვევათუ ბუშტუკების წარმოქმნის წერტილის განლაგება, ბუშტუკების ზომა ან სიხშირე არასწორად არის დაგეგმილი, მათ შეუძლიათ ხელი შეუშალონ დნობის ავზში არსებულ საწყის, სასარგებლო ტემპერატურასა და ბუნებრივ ნაკადის ველებს. ამან შეიძლება შექმნას ახალი არაერთგვაროვანი რეგიონები ან მორევები.

4. ბუშტუკების ტექნოლოგიის ძირითადი კონტროლის პარამეტრები

ბუშტუკების პოზიციაროგორც წესი, დნობის ზონის მეორე ნაწილში (იმის უზრუნველსაყოფად, რომ ნედლეული ძირითადად დნება) და დახვეწის ზონაში. პოზიცია უნდა შეირჩეს ნაკადისა და ტემპერატურის ველების ოპტიმიზაციისთვის.

გაზის შერჩევავარიანტებია ჰაერი (დაბალი ფასით, მაგრამ ძლიერი დამჟანგავი თვისებებით), აზოტი (ინერტული) და ინერტული აირები, როგორიცაა არგონი (საუკეთესო ინერტულობა, მაგრამ ძვირი). არჩევანი დამოკიდებულია მინის შემადგენლობაზე, რედოქს მდგომარეობასა და ფასზე.

ბუშტის ზომაიდეალურია უფრო დიდი ბუშტების წარმოქმნა (დიამეტრის რამდენიმე მილიმეტრიდან სანტიმეტრამდე). პატარა ბუშტები ნელა ამოდის, სუსტი შეწოვის ეფექტი აქვს და შესაძლოა ადვილად არ გამოიდევნოს, რაც დეფექტებად იქცევა. ბუშტის ზომას საქშენის დიზაინი და გაზის წნევა აკონტროლებს.

ბუშტუკების სიხშირეპერიოდული ბუშტუკოვანი აფეთქება (მაგ., რამდენიმე წუთში ერთხელ) ხშირად უფრო ეფექტურია, ვიდრე უწყვეტი ბუშტუკოვანი აფეთქება. ის ქმნის ძლიერ დარღვევებს, ამავდროულად იძლევა დროს ბუშტუკების გამოსადევნად და მინის სტაბილიზაციისთვის. ინტენსივობა (აირის ნაკადის სიჩქარე და წნევა) უნდა შეესაბამებოდეს მინის სიღრმეს და სიბლანტეს.

ბუშტუკების წერტილის განლაგებარამდენიმე რიგის განლაგება ეტაპობრივად, რომელიც მოიცავს ავზის მთელ სიგანეს, უზრუნველყოფს კონვექციას ყველა კუთხეში, რაც თავიდან აიცილებს „მკვდარ ზონებს“. ინტერვალები ოპტიმიზებულია.

გაზის სისუფთავეახალი პრობლემების თავიდან ასაცილებლად, თავიდან უნდა იქნას აცილებული ისეთი მინარევები, როგორიცაა ტენიანობა ან სხვა აირები.

დასკვნის სახით, ბუშტუკების წარმოქმნა უმნიშვნელოვანესი ტექნოლოგიაა, რომელიც გაზს გამდნარ მინაში შეჰყავს ძლიერი ვერტიკალური ცირკულაციისა და შერევის შესაქმნელად. ეს არა მხოლოდ მნიშვნელოვნად აჩქარებს შიდა დახვეწის პროცესს, რაც ხელს უწყობს პატარა და დიდი ბუშტუკების შერწყმას და გამოდევნას, არამედ ეფექტურად არღვევს ქიმიურ და თერმულ არაერთგვაროვან ფენებს და აღმოფხვრის ნაკადის მკვდარ ზონებს. შესაბამისად, ეს მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს მინის ჰომოგენიზაციის ეფექტურობას და ხარისხს. თუმცა, აუცილებელია ისეთი ძირითადი პარამეტრების მკაცრი კონტროლი, როგორიცაა გაზის შერჩევა, პოზიცია, სიხშირე და ბუშტუკების ზომა, რათა თავიდან იქნას აცილებული ახალი ბუშტუკების დეფექტების გაჩენა, ცეცხლგამძლე ეროზიის გაუარესება ან საწყისი ნაკადის ველის დარღვევა. ამიტომ, მიუხედავად იმისა, რომ მას აქვს პოტენციური ნაკლოვანებები, ბუშტუკების წარმოქმნა არის მნიშვნელოვანი ტექნოლოგია, რომლის ოპტიმიზაცია შესაძლებელია მინის წარმოების მნიშვნელოვნად გასაუმჯობესებლად.