مقدمه ای بر مفاهیم اولیه نمونه برداری معدنی

مقدمه ای بر مفاهیم اولیه نمونه برداری معدنی

مقدمه

اجرای یک پروژه معدنی (اکتشافی، استخراجی، کانه آرایی و فرآوری) با توجه به وسعت عملیات آن و میزان اطمینان داده های اولیه بدون استفاده از نمونه برداری غیر ممکن است. و نمونه برداری بهینه و آماده سازی صحیح نمونه ها در واقع خشت اول عملیات می باشد. و خطاهای این مرحله، به خصوص خطاهای سیستماتیک، اثرات نامطلوبی را به دنبال خواهد داشت. و بررسی دقیق نشان داده است که بخشی از نقاط ضعف پروژه های ناموفق و نتایج غیرمنتظره ریشه در خطاهای نمونه برداری و آماده سازی آن دارد.

اهمیت نمونه برداری در معدن و کارخانه فرآوری

نیاز مبرم به نمونه برداری به دلیل تغییر پذیری ذاتی کانسار:

• ناهمگنی کانسار
• تغییرات ناحیه ای
• تغییرات خوراک به واسطه روشهای معدنکاری
• عملکرد متغیر واحدهای فرآوری به علت فرسودگی
• تغییرات فصلی، کیفیت آب، درجه حرارت و …
• تغییرات شرایط بازار برای کیفیت محصولات جانبی
• پیشرفت های تکنولوژیکی در روشهای فرآوری
• افزایش درخواست های کنترل محیط زیستی
• مسائل اقتصادی (هزینه های سرمایه گذاری، جاری و بازار رقابتی)
• اجرای یک پروژه معدنی، طراحی و ساخت کارخانه های فرآوری مواد معدنی میلیاردها ریال هزینه در بر دارد؛ این در حالی است که ارزیابی عملکرد آنها از مراحل ابتدای طراحی تا بهینه سازی و یا اصلاح خطوط تولید بر اساس اطلاعات تعداد محدودی نمونه با وزن بسیار کم صورت می گیرد.
• نمونه برداری جهت شروع یک پروژه معدنی و طراحی کارخانه در طول فاز مطالعات امکان سنجی یک امر ضروری است.
• با استفاده از نمونه های اولیه به این سوال می توان پاسخ داد: که آیا کانسنگ به طور اقتصادی قابل استخراج و فرآوری است یا نه؟
• اندازه گیری عیار برای خرید و فروش فلز مهم و بعنوان یک راهنما می باشد.
• حساس بودن هزینه کلی معدنکاری به روش فرآوری انتخابی
• برنامه آزمایش پیوسته و یا حداقل دوره ای در کارخانه فرآوری برای بهینه سازی بازیابی اقتصادی در سیستم کنترل فرایند خودکار
• اطلاعات ناقص در مورد مشخصات جزئی می تواند منجر به تعویق و یا حتی عدم انجام پروژه گردد و جمع آوری داده ها اغلب انجام آنالیزهای اضافی بر روی نمونه هایی است که قبلا جمع آوری شده و یا بعدا جمع آوری می شوند.
• امروزه قوانین زیست محیطی سخت تر شده اند، بنابراین با نمونه برداری کیفیت باطله معدن نیز تعیین می شود.

تعریف نمونه برداری

عملیات برداشت بخشی از مواد از یک کل که خود قسمتی از یک توده بزرگتر است را با شرایط زیر نمونه برداری می گویند:

• با اندازه مناسب
• به منظور آزمایش
• تناسب و توزیع کیفیت مورد آزمایش (وزن مخصوص، عیار، دانه بندی، رطوبت، کانی شناسی و قابلیت بازیابی) هم در کل و هم در نمونه یکسان باشد.
• منظور از کل:
  در فرآوری: توده خوراک آسیا، کنسانتره بدون آب، سرریز سیکلون، پالپ باطله ها
  در استخراج: دپوی کم عیار، دپوی پر عیار، دپوی باطله

خطاهای نمونه برداری

فرایند نمونه برداری همواره با خطا همراه است. خطای نمونه برداری به پارامترهای متعددی بستگی دارد:

• حجم یا وزن نمونه
• مشخصات جمعیت نمونه (دانه بندی، درصد جامد و …)
• دقت ابزار یا دستگاه نمونه برداری
• دقت مسئول نمونه برداری
• زمان نمونه برداری

اولین قدم در مدیریت فرایند نمونه برداری جهت کاهش خطاها: استفاده از روش های آماری جهت تعیین پارامترهای مانند حداقل وزن، تعداد و بازه نمونه برداری.

ادامه مطلب را با دانلود فایل پیوستی مشاهده کنید:

• انواع خطاهای نمونه برداری
• بیان دقت و صحت نمونه برداری با مفاهیم آماری
• اصول و مراحل نمونه برداری
• نمونه معرف

حتما بخوانید:

⇐ روش ها و تجهیزات نمونه برداری آلاینده های شیمیایی هوای محیط کار

⇐ نمونه برداری و آنالیز گرد و غبارها PPT