از بین روش های تغلیظ، جدایش و فرآوری مواد معدنی و در دسته روش های جدایش ثقلی،  روش هوی مدیا یا واسطه سنگین با توجه به ظرفیت بالای این روش ، کاربردی و پر استفاده است. به کار بردن محلول های سنگین به علت گران بودن و خواص دیگری از قبیل سنگین بودن، سمی بودن، قابلیت اشتعال و… در کانه آرائی و فرآوری محدودیت هایی دارد، لذا در صنعت کانه آرایی از معلق نگه داشتن ذرات بسیار ریز جامد در آب به عنوان واسطه های سنگین استفاده می‌کنند. این محلول باید دارای وزن مخصوص یکنواخت و ویسکوزیته ی مناسبی باشد . برای این عملیات باید تعداد ذرات در هر نقطه از مایع یکسان باشد و جلوی رسوب ذرات نیز گرفته شود که معمولا برای جلوگیری از ته نشین شدن مقداری بنتونیت به این محلول اضافه می کنند. ویسکوزیته ی محلول که تابعی از وزن مخصوص ذرات معلق است ، به این صورت است که هر قدر وزن مخصوص ذرات معلق کم تر باشد به ازا یک وزن مخصوص معین برای محلول ، مقدار ویسکوزیته ی بیشتری خواهیم داشت. یعنی ویسکوزیته به ازای اضافه کردن مواد جامد ابتدا به صورت خطی بالا رفته پس از حد معینی بالا رفتن به شدت زیاد می شود و در این موقع مخلوط به صورت گل در می آید که این حد را ویسکوزیته ی بحرانی می گویند که برای ذرات مختلف فرق دارد . و در ادامه با استفاده از جدا کننده های مختلف این ذرات معلق در محلول جدا می شوند.

تشریح فرآیند جداسازی به روش واسطه سنگین (هوی مدیا):

در واسطه سنگین جدایش اجزاء تشکیل دهنده مواد اولیه، در یک سوسپانسیون به نام واسطه (محلول) سنگین صورت می گیرد که اختلاف وزن مخصوص اجزاء تشکیل دهنده کانی نسبت به محلول سنگین، عامل جدا شدن آنها از یکدیگر است . واسطه‌های سنگین با کمک مخلوط آب و دانه‌های ریز مواد، می‌توانند پالپ‌هایی با وزن مخصوص مورد نیاز بسازند.

• • واسطه های متداول

مهمترین آنها فروسیلیسیوم، مانیتیت و کوارتز می باشند. فروسیلیسیوم آلیاژی از Si Fe است. در این الیاژ میزان آهن نباید از 82درصد کمتر، و میزان Si نیز نباید از 15تا 16درصد بیشتر باشد.

مزایای استفاده ازروش واسطه سنگین سیکلونی (هوی مدیا)

دستگاه واسطه سنگین سیکلونی (Dense Media Cyclone) مزایای متعددی دارد که آن را به یک گزینه محبوب در صنایع مختلف مانند فرآوری مواد معدنی و شستشوی زغال سنگ تبدیل کرده است. برخی از مزایای اصلی این دستگاه عبارتند از:

1. جداسازی دقیق مواد با چگالی مشابه: این دستگاه توانایی جداسازی مواد با تفاوت‌های جزئی در چگالی را دارد. این ویژگی به ویژه در فرآوری مواد معدنی که ذرات دارای چگالی مشابه هستند، بسیار مفید است.

2. عملکرد بالا و کارایی: دستگاه سیکلدنی می‌تواند با دقت بالایی مواد را از هم جدا کرده و بازده بالایی در فرآیند جداسازی فراهم کند. این امر موجب افزایش بهره‌وری و کاهش اتلاف مواد می‌شود.

3. نیاز به فضای کم: نسبت به برخی روش‌های دیگر جداسازی مانند شناورسازی یا جداکننده‌های رسانه سنگین دیگر، دستگاه سیکلدنی فضای کمتری می‌گیرد و می‌تواند در محیط‌های صنعتی با محدودیت فضا به خوبی عمل کند.

4. قابلیت استفاده در شرایط مختلف: این دستگاه می‌تواند در انواع مختلف مواد مانند زغال سنگ، سنگ معدن فلزی و حتی در بازیافت مواد به کار رود.

5. کاهش هزینه‌ها: استفاده از دستگاه سیکلدنی می‌تواند در طولانی‌مدت هزینه‌های عملیاتی را کاهش دهد. زیرا هزینه‌های مربوط به مصرف مواد جداسازی (مانند رسانه‌های سنگین) معمولاً کمتر از برخی از روش‌های دیگر است.

6. سهولت در نگهداری و تعمیرات: به دلیل طراحی ساده و کاربری آن، دستگاه سیکلدنی نیاز به نگهداری کمتری دارد و تعمیرات آن نیز معمولاً آسان است.

7. افزایش کیفیت محصول نهایی: با جداسازی دقیق مواد بر اساس چگالی، این دستگاه می‌تواند منجر به تولید محصول با کیفیت بالاتر و خلوص بیشتر در صنعت‌های مختلف شود.

به طور خلاصه این دستکاه توانائی در تغییر سریع وزن مخصوص جدایش، جداسازی به صورت پیوسته

راحتی و آسانی در راه‌اندازي و قطع و توقف واحد،

پائین بودن هزینه‌هاي جاري تعمیرات و نگهداري

ظرفیت بالا با استفاده از فضاي کم را دارا میباشد .

جدایش واسطه سنگین براي هر نوع ماده معدنی قابل کاربرد خواهد بود، که بعد از خردایش مناسب اختلاف کافی در وزن مخصوص ذرات وجود داشته باشد. این فرآیند به صورت گستردهاي براي ذرات درشت به کار میرود و ذرات باید از 3 میلیمتر درشت تر باشند و اختلاف وزن مخصوص هم حداقل 1/0 باشد.

تفاوت درام واسطه سنگین با سیکلون واسطه سنگین:

در فرآوری مواد معدنی، دستگاه واسطه سنگین سیکلونی (Heavy Media Cyclone) معمولاً برای جدایش مواد معدنی بر اساس اختلاف چگالی استفاده می‌شود. رقیب اصلی این دستگاه در کاربردهای مشابه، (Dense Media Drum Separators) یا درام واسطه سنگین است.

مقایسه واسطه سنگین سیکلونی و درام واسطه سنگین

1. کاربرد:

سیکلون‌ها بیشتر برای جدایش مواد ریز (معمولاً زیر 50 میلی‌متر) استفاده می‌شوند.

درام‌ها معمولاً برای مواد درشت‌تر (50-200 میلی‌متر) به کار می‌روند.

2. دقت جدایش:

سیکلون‌ها به دلیل جریان توربولانس و کنترل دقیق واسطه سنگین، دقت بالاتری در جدایش دارند.

درام‌ها دقت کمتری نسبت به سیکلون دارند اما برای مواد بزرگ‌تر مناسب‌تر هستند.

3. هزینه عملیاتی:

سیکلون‌ها به دلیل نیاز به پمپ‌های پرقدرت و تجهیزات اضافی، هزینه عملیاتی بیشتری دارند.

درام‌ها به طور کلی ساده‌تر و کم‌هزینه‌تر هستند.

4. مصرف انرژی:

سیکلون‌ها به دلیل نیاز به ایجاد جریان بالا انرژی بیشتری مصرف می‌کنند.

درام‌ها مصرف انرژی کمتری دارند.

بنابراین، انتخاب بین این دو دستگاه به عوامل مختلفی مانند نوع ماده معدنی، ابعاد خوراک، و اهداف فرآوری بستگی دارد.

کاربرد های غیر معدنی دستگاه واسطه سنگین سیکلونی:

دستگاه واسطه سنگین سیکلونی (Heavy Media Cyclone) علاوه بر کاربردهای معدنی، در صنایع دیگری نیز به‌کار می‌رود. این دستگاه به دلیل توانایی جدایش بر اساس چگالی، در موارد زیر کاربرد دارد:

1. بازیافت مواد:

بازیافت پلاستیک: جدایش انواع پلاستیک‌ها بر اساس چگالی آن‌ها (مانند پلی‌اتیلن، PVC و PET).

بازیافت فلزات: جدایش فلزات غیرآهنی از مواد دیگر در فرآیند بازیافت.

2. صنعت زغال‌سنگ:

اگرچه به نوعی در فرآوری معدنی قرار می‌گیرد، اما کاربرد سیکلون‌ها در شستشوی زغال‌سنگ و حذف ناخالصی‌ها (مانند خاکستر یا گوگرد) بسیار مهم است.

3. صنعت انرژی:

جدایش ذرات جامد از مایعات در نیروگاه‌ها، به ویژه در فرآیندهای سوخت‌گیری با زغال یا پالایش گاز.

4. صنایع کشاورزی و غذایی:

فرآوری غلات: جدایش دانه‌های غلات از ناخالصی‌ها یا جداسازی بر اساس چگالی (مانند جدا کردن دانه‌های با کیفیت پایین).

فرآوری روغن: حذف ذرات جامد از روغن خام در فرآیند تولید.

5. صنایع شیمیایی:

جدایش مواد شیمیایی با چگالی متفاوت در فرآیندهای تولید یا پالایش.

حذف آلاینده‌های سنگین از محلول‌های شیمیایی.

6. مدیریت پسماند:

جداسازی اجزای سنگین و سبک در پسماندهای جامد و مایع، برای کاهش هزینه‌های دفع و بازیافت.

7. صنایع کاغذ و چوب:

جدایش ناخالصی‌های سنگین مانند ماسه یا فلزات از پالپ چوب در فرآیند تولید کاغذ.

به طور کلی، کاربردهای دستگاه واسطه سنگین سیکلونی فراتر از معادن است و در هر صنعتی که نیاز به جداسازی مواد با چگالی‌های مختلف باشد، مورد استفاده قرار می‌گیرد.

شرکت کانی صنعت پاسارگاد از بهترین شرکت های فعال در حوزه ساخت، نصب و راه اندازی واحد های دستگاه واسطه سنگین (هوی مدیا) در ایران می باشد . شما می توانید برای دیدن نمونه کار های تولید شده به صفحه ی محصول (جدا کننده سیلیکونی واسط سنگین) ما مراجعه نمایید .