地下採掘作業は、安定した資材の流れに依存しています。コンベヤー、フィーダー、トランスファーポイントは、アクセスが限られダウンタイムにかかる狭い空間で連続稼働することが期待されています。
コンベヤーの停止が起きると、注意はしばしば機械部品に向けられます。しかし、多くの地下鉱山では、根本原因は上流に発生しています。 物質が水分とどのように相互作用し、その相互作用が化学的に制御されているか.
実際には、 塩化カルシウム (CaCl₂)そして 塩化マグネシウム (MgCl₂) これらは、微細鉱石、石炭、塩、蒸発岩の水分挙動を管理するために最も一般的に使用される調整化学薬品の一つです。これらの制御が欠如、誤用、または材料特性と不一致の場合、湿気による凝固がコンベヤーのダウンタイムの持続的な原因となります。
閉鎖された地下環境における焼き付けの理解
ケーキングは、地下鉱山でよく見られる環境要因と材料特有要因の組み合わせによって発生します。
- 地下水による高い周囲湿度と換気の制限
- 吸気空気と岩石の温度差による結露
- 表面積の高い微細粒子サイズ分布
- 材料内の可溶性塩や反応性鉱物表面
問題を引き起こすために湿気が過剰である必要はありません。少量でも不均一に分布すると、粒子同士を結合させる毛細力を生じさせることがあります。ホッパー、シュート、コンベヤーでの持続的な負荷により、これらの結合は強まり、自由に流れる物質を徐々に圧縮された塊へと変えます。
カルシウムと塩化マグネシウムの化学的役割
湿気による凝固は純粋に物理的な現象ではありません。 材料の化学は、湿気が迷惑物質の蓄積を引き起こすか、あるいは深刻な流量制限を引き起こすかに大きく影響します。
塩化カルシウム(CaCl₂)
塩化カルシウムは、その強い吸湿性から地下採掘で広く使用されています。粒子表面で水分を引き寄せ保持することで、CaCl₂は役立ちます 自由な水の移動を減らすこれは局所的な湿潤ゾーンや硬い結石の主な要因です。
CaCl₂は一般的にいくつかの物理的な形態で適用されます:
- ペレットまたはフレーク コントロールされた、より長く持続する条件付けのために
- 火薬 迅速な表面カバレッジが必要な場合
選択は塗布方法、材料サイズ、希望する耐久性によって異なります。しかし、不適切な用量や均一な使用は、過剰な濡れや不均一なコンディショニングにつながることがあります。
塩化マグネシウム(MgCl₂)
塩化マグネシウムも同様の水分管理を提供しますが、 変動する湿度条件下での安定性の向上.換気サイクルが変化したり、季節的な湿度変化が起こる地下環境では、MgCl₂は時間とともにより均一な水分保持をもたらすことが多いです。
MgCl₂は以下で頻繁に使われます:
- 石炭処理システム
- 塩とカリの採掘
- 吸湿性を強い細かい鉱物流
カルシウムとマグネシウムのブレンド配合が、即時の水分管理と長期的な安定性のバランスを取るために用いられることがあります。
粒子サイズと化学形態
化学的条件付けの効果は、化学的要因だけでなく、 粒子サイズと生成物形態.
- 細かい粉末 表面との相互作用は迅速ですが、過剰摂取すると凝集することがあります
- 粒状またはペレット状の製品 溶解が遅く、水分分布も均一にできます
- フレーク 多くの地下アプリケーションにおけるカバレッジと持続性のバランス
化学形態と材料のサイズ分布を一致させることが不可欠です。粗い鉱山流の処理に効果的な処理は、細かい砕き流にはあまり効果が出ないことがあります。
なぜコンベヤーが特に脆弱なのか
コンベヤーは湿気管理の不十分な影響をさらに悪化させます:
- 密閉環境は蒸発を抑える
- 連続的な圧力ゾーンは圧縮を促進します
- ベルトの速度が低いと滞留時間が長くなります
- アクセス制限が早期介入の遅延を招く
化学的に管理されていない湿気が固着を引き起こすため、運搬回量の増加、転送ポイントの詰まり、ベルトの誤走、駆動負荷の増加など、単なる機械的な問題と誤解される症状が見られます。
コンベヤーの問題になる前に水分を管理する方法
効果的な緩和策は 上流の物質挙動の条件付けコンベヤーで反応しない。
ベストプラクティスには以下が含まれます:
- 破砕、移送、備蓄中のCaCl₂またはMgCl₂の適用
- 粉末、剥片、またはペレットの形状を粒子サイズに基づいて選択する
- 湿度や温度の傾向をスループットと並行してモニタリング
- 材料特性の変化に伴う化学戦略の調整
化学調整が材料化学と一致すると、コンベヤーは設計範囲内で動作し、ダウンタイムは繰り返されるのではなく予測可能になります。
運用信頼性は化学物質管理から始まります
地下採掘において、コンベヤーのダウンタイムはほとんどランダムではありません。これはしばしば の累積結果です。 湿度、材料化学、閉鎖運転条件間の制御不能な相互作用.
塩化カルシウムや塩化マグネシウムは付加物ではなく、物質が自由流動を維持するか、圧縮されて流れを制限する塊に進化するかに影響を与える操作ツールです。正しく使用され、材料特性に適合すれば、コンベヤーを本来の役割、すなわち繰り返し発生するボトルネックではなく信頼性の高い輸送システムに戻すのに役立ちます。
地下の信頼性は上流から始まります――材料挙動の化学的制御からです。