مواصفات غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) لمنصة ترشيح أكوام التعدين
غشاء أرضي HDPE لمواصفات وسادة ترشيح كومة التعدينيشير إلى أنظمة البطانة غير المنفذة من البولي إيثيلين عالي الكثافة المصممة لبيئات التعدين القاسية، والمصممة لمنع تسرب المحلول، وحماية المياه الجوفية، وتحمل التعرض للمواد الكيميائية والميكانيكية والأشعة فوق البنفسجية أثناء عمليات ترشيح الكومة.
المعايير الفنية والمواصفات
يتم اعتماد المؤشرات الفنية التالية بشكل شائع في مشاريع التعدين الدولية. تتوافق القيم مع المعايير المقبولة على نطاق واسع مثل GRI-GM13 للبطانات الناعمة.
| ملكية | 1.5 ملم | 2.0 ملم | طريقة الاختبار |
|---|---|---|---|
| كثافة | ≥0.940 جم/سم3 | ≥0.940 جم/سم3 | أستم D1505 |
| قوة الشد (العائد) | ≥22 كيلو نيوتن / م | ≥29 كيلو نيوتن / م | أستم D6693 |
| استطالة عند الاستراحة | ≥700% | ≥700% | أستم D6693 |
| مقاومة الثقب | ≥480 ن | ≥640 ن | أستم D4833 |
| محتوى الكربون الأسود | 2.0-3.0% | 2.0-3.0% | أستم D4218 |
| وقت الحث التأكسدي (Std OIT) | ≥100 دقيقة | ≥100 دقيقة | أستم D3895 |
نطاق السُمك النموذجي: 1.5 مم – 2.5 مم. بالنسبة لوسادات الترشيح المصنوعة من النحاس والذهب والنيكل، يتم تحديد 2.0 مم على نطاق واسع.
الهيكل وتكوين المواد
تكوين المواد
97-98% راتنج البولي إيثيلين عالي الكثافة
2-3% من الكربون الأسود لمقاومة الأشعة فوق البنفسجية
مضادات الأكسدة والمثبتات الحرارية
نظام الطبقات في منصة الترشيح بالكومة
الطبقة السفلية المضغوطة
بطانة طينية جيوسينثيتيكية (حاجز ثانوي اختياري)
مواصفات غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المستخدم في منصات ترشيح التعدين
طبقة وسادة جيوتكستيل
طبقة تصريف (حصى أو شبكة جيولوجية)
منطقة تكديس الخام
عملية التصنيع
1. تحضير المواد الخام
راتنج البولي إيثيلين البكر ممزوج بمادة الكربون الأسود المركزة ومضادات الأكسدة في ظل أنظمة خلط مضبوطة.
2. عملية البثق
يتم إنتاج الأغشية باستخدام تقنية البثق بالقوالب المسطحة أو البثق بالنفخ، وذلك باستخدام خطوط إنتاج الأغشية الأرضية واسعة النطاق. تتراوح درجة حرارة الانصهار عادةً بين 200 و240 درجة مئوية.
3. عملية الكحل والتحكم في السماكة
يضمن نظام التحكم الآلي في القياس تفاوتًا في السماكة بنسبة ±5%.
4. التبريد ومعالجة السطح
تعمل بكرات التبريد المائي على تثبيت البنية ونعومة السطح.
5. فحص الجودة
تم اختبار كل لفة من حيث قوة الشد والكثافة و OIT وتشتت الكربون الأسود والاستقرار الأبعاد.
مقارنة الصناعة
| مادة | المقاومة الكيميائية | استقرار الأشعة فوق البنفسجية | خدمة الحياة | ملاءمة التعدين |
|---|---|---|---|---|
| غشاء أرضي من البولي إيثيلين عالي الكثافة | ممتاز | ممتاز | 20-50 سنة | موصى به للغاية |
| البولي إثيلين المنخفض الكثافة الخطي | جيد جدًا | جيد | 15-30 سنة | معتدل |
| بطانة PVC | معتدل | فقير | 10-20 سنة | غير مناسب لعملية الترشيح بالكومة |
سيناريوهات التطبيق
مواصفات غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المستخدم في منصات ترشيح التعدينيُستخدم بشكل أساسي في:
وسادات ترشيح الذهب والنحاس
أحواض محلول الحمل
أحواض التبخير
مرافق تخزين مخلفات التعدين
يشمل المستخدمون الرئيسيون مقاولي الهندسة والمشتريات والإنشاء، ومطوري التعدين، والاستشاريين الهندسيين، والموزعين، والمستوردين الذين يتعاملون مع إمدادات المواد الجيوسينثيتيكية على نطاق واسع.
أبرز المشكلات والحلول
1. خطر التحلل الكيميائي
الحل: اختر قيم OIT عالية وتحقق من التوافق الكيميائي مع محلول الترشيح (حمضي أو قلوي).
2. الثقب أثناء تحميل الخام
الحل: تركيب وسادة من النسيج الجيوتكستيلي غير المنسوج ≥800 جم/م² أسفل البطانة.
3. فشل اللحام
الحل: لحام إسفيني ساخن مزدوج المسار مع اختبار صندوق الفراغ واختبار ضغط الهواء.
4. التقادم الناتج عن الأشعة فوق البنفسجية في المناجم الواقعة على ارتفاعات عالية
الحل: تأكد من فئة تشتت أسود الكربون 1-2 وتأكد من حزمة تثبيت الأشعة فوق البنفسجية.
تحذيرات المخاطر والتخفيف من حدتها
يجب أن تحقق الطبقة الأساسية ضغطًا بنسبة ≥95%.
تجنب التثبيت أثناء ظروف الرياح الشديدة.
التحكم في التمدد الحراري عن طريق التثبيت أثناء درجات الحرارة المعتدلة.
التنفيذ الصارم لبرنامج CQA (ضمان جودة البناء).
دليل الشراء والاختيار
تحديد ارتفاع الكومة وضغط التحميل.
تحديد التعرض الكيميائي (الرقم الهيدروجيني، درجة الحرارة).
حدد السُمك (عادةً 2.0 مم للبطانة الأساسية).
التحقق من الامتثال لـ GRI-GM13.
طلب تقارير اختبار الطرف الثالث.
قم بتقييم عرض اللفة لتقليل طبقات اللحام.
تأكيد القدرة الإنتاجية للمورد وجدول التسليم.
قم بتضمين متطلبات الإشراف على اللحام في الموقع في العقد.
مثال الحالة الهندسية
في مشروع ترشيح كومة النحاس في جنوب شرق آسيا (تكديس الخام السنوي 5 ملايين طن)، يتم استخدام 2.0 ممغشاء أرضي HDPE لمواصفات وسادة ترشيح كومة التعدينتم تركيب النظام على مساحة تزيد عن 180,000 متر مربع. واعتُمدت فيه بطانة مركبة مزدوجة. بعد ثلاث سنوات من التشغيل، لم تُسجّل آبار مراقبة التسرب أي حوادث تلوث. وتجاوزت سلامة اللحام نسبة قبول المرور الأول 98% في فحص ضمان الجودة.
التعليمات
1. ما هو السمك الموصى به لألواح الترشيح بالكومة؟
عادةً ما يكون سمك البطانات الأساسية 2.0 مم.
2. هل يمكن لمادة البولي إيثيلين عالي الكثافة مقاومة حمض الكبريتيك؟
نعم، يُظهر HDPE مقاومة ممتازة لمحاليل الترشيح الحمضية.
3. هل السطح ذو الملمس مطلوب؟
مطلوب للمنحدرات التي تتجاوز 3 أفقي: 1 رأسي.
4. ما هي طريقة اللحام القياسية؟
اللحام المزدوج بالوتد الساخن.
5. ما هو العمر الافتراضي للخدمة؟
20-50 سنة حسب ظروف التعرض.
6. هل يتطلب ذلك بطانة ثانوية؟
تتطلب العديد من اللوائح أنظمة ذات بطانة مزدوجة.
7. ما هي اختبارات التفتيش الإلزامية؟
اختبار ضغط الهواء، اختبار صندوق التفريغ، اختبار القص التدميري.
8. هل يمكن استخدام الراتنج المعاد تدويره؟
لا يُنصح باستخدامه في بطانات التعدين الأساسية.
9. كيف يتم تغليف اللفائف؟
لفائف ملفوفة في قلبها ومغلفة بغشاء واقٍ من الأشعة فوق البنفسجية.
10. ما هي المعايير المطبقة؟
GRI-GM13 ومعايير ASTM ذات الصلة.
طلب الوثائق الفنية
للتفصيلمواصفات غشاء البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) المستخدم في منصات ترشيح التعدينللحصول على معلومات حول حسابات السماكة الخاصة بالمشروع، أو وثائق عروض أسعار الهندسة والمشتريات والإنشاء، يرجى الاتصال بفريقنا الفني لطلب أوراق البيانات وتقارير الجهات الخارجية وعينات هندسية.
المؤلف والهيئة الفنية
أُعدّت هذه المقالة من قِبل فريق هندسي متخصص في المواد الجيوسينثيتيكية، يتمتع بخبرة تزيد عن 15 عامًا في أنظمة تبطين المناجم، حيث يقدم الدعم لشركات الهندسة والمشتريات والإنشاءات ومشاريع التعدين الدولية في آسيا وأفريقيا وأمريكا الجنوبية. جميع المواصفات المذكورة متوافقة مع المعايير الجيوسينثيتيكية المعترف بها دوليًا وممارسات الهندسة الميدانية.
