Sopivan seulonta-alan valinta

Seulan optimaalisen koon voi arvioida nopeasti esimääritettyjen arvojen pohjalta. Tämä lähestymistapa on jossain määrin vanhentunut, sillä se ei perustu tietokonelaskelmiin tai tarkkoihin analyyseihin. Sillä saa monesti melko hyviä tuloksia, mutta se voi myös aiheuttaa huomattavia epätarkkuuksia, sillä se perustuu monille olettamuksille.

Siksi useimmiten kannattaa tehdä kattavampi analyysi.

Alalla on käytössä monia eri tekniikoita ja kaavoja optimaalisen seulakoon laskemiseen. Niistä useimmat perustuvat kyseisen toiminnan kapasiteetin (tonnia/tunti/m2) määrittämiseen.

Tämä on yleisluontoinen lähestymistapa, jota me Sandvikilla suosittelemme. Meidän optimaalisen seulakoon laskelmamme kuitenkin eroavat monista muista analyyseistä käyttämiemme tietojen tarkkuuden suhteen. Asiantuntijamme tekevät erittäin yksityiskohtaisen analyysin, jossa huomioidaan useita muuttujia. Selvitämme mm. seuraavat tekijät:

• Erottelun nimelliskapasiteetti
• Ylitteen osuus
• Puolikokoisten osuus
• Materiaalin tyyppi
• Irtotiheys
• Kosteus
• Seulan tyyppi
• Märkä- vai kuivaseulonta
• Tason asento
• Seulaelementti
• Materiaalin pituus
• Tarkkuusvaatimukset

Tässä on lyhyt kuvaus näistä tekijöistä ja niiden vaikutuksista optimaaliseen seulan kokoon.

Erottelun nimelliskapasiteetti

Erottelun nimelliskapasiteetti on ikään kuin lähtökohta seula-alan laskennalle, minkä jälkeen yhtälöön lisätään toimintasi mukaiset muuttujat.

Se kertoo seulan teoreettisen kapasiteetin neliömetriä kohden tietyllä erottelukoolla. On tärkeää huomata, että läpimenokyky muuttuu seulottavan materiaalin koon mukaan: suurilla kivillä ja suurilla rei’illä on suurempi läpimenokyky, kun muut tekijät eivät muutu. Tämä johtuu siitä, että painovoiman vaikutus kasvaa hiukkasten koon kasvaessa kitkan vaikutusta enemmän (painovoima vetää kivet seulan läpi, ja kitka puolestaan vastustaa kivien liikettä seulan läpi).

Tavallisesti nimelliskapasiteetti määritetään oheisen kaltaisen kaavion avulla. Kaaviosta näet, miten kapasiteetti kasvaa erottelukoon kasvaessa.

Ylitteen osuus

Tämä kertoo, miten suuri osa syötteessä olevista kappaleista on erottelukokoa suurempia. Enemmän ylitemateriaalia sisältävä syöte vaatii suuremman seulan, sillä suuremmat kappaleet estävät pienempiä kulkemasta materiaalikerroksen läpi.

Puolikokoisten osuus

Jos syötteessä on runsaasti erottelukokoa pienempiä hiukkasia, sen seulominen on nopeampaa, sillä pienet hiukkaset kulkeutuvat helpommin materiaalikerroksen ja seulan läpi. Puolikokoisten osuus kertoo, miten suuri osuus käsitellystä materiaalista on 50 prosenttia haluttua erottelua pienempää. Mitä suurempi tämä prosentuaalinen osuus on, sitä pienempi on optimaalinen seulakoko.

Materiaalin tyyppi

Syötemateriaalin ominaisuudet vaikuttavat siihen, miten helppoa sen seulominen on. Näin ne vaikuttavat siis myös vaadittuun seulakokoon. Vaikuttavia ominaisuuksia ovat esimerkiksi pinnan sileys ja materiaalin murenevuus.

Irtotiheys

Olisi loogista olettaa, että tiheämmän materiaalin seulominen on helpompaa, ja näin onkin – tiettyyn pisteeseen asti. Vuosien kokemuksemme perusteella me Sandvikilla tiedämme, että korkean irtotiheyden (yli 2,5 tonnia/kuutio) materiaalit ovat usein hankalampia seulottavia, joten ne vaativat myös suuremman seulan.

Kosteus

Kosteuden määrä syötteessä on merkittävä tekijä. Kosteamman materiaalin erottelu on vaikeampaa, mutta suhde ei kuitenkaan ole lineaarinen. Hienojakoisemmissa materiaaleissa pinta-alan suhde massaan on suurempi, joten kosteudella on enemmän merkitystä tällaisten materiaalien työstämisessä.

Seulan tyyppi

Erilaiset seulatyypit ja kallistukset vaikuttavat eri tavoin sekä hienoaineksen erotteluun että erottelun todennäköisyyteen.

Märkä- vai kuivaseulonta

Huuhteleminen parantaa yleensä hiukkasten kulkua seulan läpi, erityisesti pienempien kivien kulkua. Koska myös huuhtelutavalla on merkitystä, Sandvikin seulakoon laskukaavassa huomioidaan useat eri tekijät, kuten veden määrä ja paine, käytettävän suuttimen tyyppi ja veden lisäyskohta tasolla.

Tason asento

Materiaali päätyy alemmille tasoille vasta myöhemmin, joten on tärkeää, että seulan kokoa laskettaessa huomioidaan myös tason asento.

Seulaelementti

Seulaverkko voi vaikuttaa optimaaliseen kokoon merkittävästi. Eri materiaalit aiheuttavat eri määrän kitkaa ja tukkeutumista, ja huomiota on kiinnitettävä myös paksuuteen ja vapaapinta-alaan sekä aukkojen muotoon ja kuvioon. Myös seulan kunto on tärkeä tekijä. Seulan kuluminen ja vauriot vaikuttavat sen tehokkuuteen. Me Sandvikilla huomioimme seulontaverkon kulutuksenkeston ja suorituskyvyn pitkällä aikavälillä optimaalista kokoa laskiessamme.

Materiaalin pituus

Materiaali, jossa pienimpien ja suurimpien kappaleiden välinen pituusero on suurempi, on helpompaa erotella, jos muut ominaisuudet ovat samat.

Tarkkuusvaatimukset

Optimaalista seulakokoa selvitettäessä kannattaa ensin määrittää, mikä on hyväksyttävä määrä poikkeavan kokoista materiaalia – huomaa, että 100 prosentin tehokkuus ei ole käytännössä mahdollinen. Lähtökohtainen oletus alalla on yleensä 10 % erottelukykyä suurempia hiukkasia seulatason alla ja 15 % erottelukykyä pienempiä hiukkasia seulatason päällä. Tämä suhde toimii perusolettamana myös tyypillisissä lopputuotestandardeissa. Tämän pohjalta voimme laskea seulalle koon sen mukaan, ovatko vaatimuksesi tiukemmat vai löyhemmät. Meidän mielestämme tämä on tehokkaampi tapa laskea kapasiteetti (ja seulan koko) kuin seulonnan tehokkuuskerroin, johon olet kenties törmännyt vastaavissa laskelmissa muualla.