کوره ری گیری طلا

در فرآیند استخراج، آنالیز و بازیابی فلزات گران‌بها، یکی از مهم‌ترین مراحل «ری‌گیری طلا» یا Fire Assay است؛ روشی که با قدمتی بیش از ۴۰۰۰ سال، هنوز دقیق‌ترین شیوه اندازه‌گیری خلوص طلا و نقره در صنایع معدنی و آزمایشگاهی به شمار می‌آید. برای انجام این فرایند تخصصی، نیاز به تجهیزاتی است که بتوانند دماهای بالا، پایداری حرارتی طولانی‌مدت و ایزولاسیون مناسب را فراهم کنند.

کوره ری‌گیری طلا ۱۲۰۰ درجه یکی از این تجهیزات کلیدی است که با طراحی صنعتی، ابعاد استاندارد و متریال مقاوم، امکان ذوب، کپسوله‌سازی، تفکیک و تحلیل نمونه‌های طلا را با دقت بالا فراهم می‌کند. این کوره نه‌تنها برای آزمایشگاه‌های طلا و جواهر بلکه برای کارگاه‌های ریخته‌گری، واحدهای تولید شمش، کارخانجات استخراج فلزات گران‌بها و مراکز تحقیقاتی نیز کاربرد دارد.

در این مقاله، به‌طور کامل به معرفی این کوره، ساختار، سیستم حرارتی، تجهیزات داخلی، بدنه، ابعاد، تکنولوژی ساخت، مزایا، نحوه کار و نکات فنی می‌پردازیم تا دیدی کامل نسبت به این دستگاه داشته باشید.

ساختار بدنه و متریال مورد استفاده

بدنه ورق روغنی با پوشش رنگ الکترواستاتیک

بدنه خارجی کوره از ورق روغنی ضخیم و صنعتی ساخته شده است که با پوشش پودری رنگ الکترواستاتیک پوشیده شده است.
این پوشش مزایای زیر را ایجاد می‌کند:

• مقاومت بالا در برابر حرارت غیر مستقیم

• مقاومت در برابر خوردگی، زنگ‌زدگی و خط و خش

• طول عمر بیشتر در محیط‌های آزمایشگاهی

• ظاهر یکدست، حرفه‌ای و زیبا

رنگ الکترواستاتیک به دلیل چسبندگی زیاد و مقاومت شیمیایی مناسب، بهترین انتخاب برای دستگاه‌هایی است که در معرض بخارات اسیدی یا حرارت بالا قرار می‌گیرند.

ایزولاسیون داخلی با فیبر سرامیک فشرده

درون کوره با الیاف سرامیکی فشرده و نسوز عایق‌بندی شده است. فیبر سرامیک یکی از سبک‌ترین و مقاوم‌ترین مواد نسوز است که ویژگی‌های زیر را فراهم می‌کند:

• تحمل دمای ۱۲۶۰ تا ۱۴۰۰ درجه سانتی‌گراد

• جلوگیری از اتلاف حرارتی

• افزایش راندمان کوره

• گرم شدن سریع‌تر محفظه داخلی

• کاهش فشار حرارتی روی المنت‌ها

استفاده از نسوزهای فشرده در کوره‌های ری‌گیری اهمیت بالایی دارد، زیرا حرارت باید در مسیر مشخصی جریان یابد و بخش خارجی دستگاه خنک‌تر بماند تا امنیت اپراتور تضمین شود.

سیستم حرارتی چهار پلیت از جنس سیمان نسوز ۱۸۰۰ درجه

این کوره از چهار پلیت حرارتی (4-Plated Heating System) تشکیل شده است.

ویژگی‌های سیستم چهار پلیت:

• هر پلیت از سیمان نسوز ۱۸۰۰ درجه ساخته شده

• طراحی پلیت‌ها جنسی دارد که حرارت را یکنواخت توزیع می‌کند

• از ترک خوردن نسوز در شوک حرارتی جلوگیری می‌کند

• سطح تماس المنت‌ها با دیواره‌ها را افزایش داده و باعث انتقال حرارت مؤثرتر می‌شود

استفاده از سیمان نسوز ۱۸۰۰ درجه در چنین دستگاه‌هایی، تضمینی برای دوام بالای سیستم حرارتی در طول هزاران ساعت کارکرد مداوم است.

المنت کانتال A1 – قلب حرارتی دستگاه

المنت‌های به‌کاررفته در کوره از نوع کانتال A1 (KANTHAL A1) هستند که معتبرترین و بادوام‌ترین نوع المنت‌های حرارتی در جهان محسوب می‌شوند.

مزایای المنت کانتال A1:

• تحمل دمای ۱۴۰۰ درجه سانتی‌گراد

• عمر مفید بسیار بالا

• عدم اکسیداسیون سریع

• پایداری حرارتی عالی

• یکنواختی حرارت در طول عمر دستگاه

• مناسب برای استفاده طولانی‌مدت و صنعتی

استفاده از المنت‌های کانتال، تفاوت بزرگی بین یک کوره حرفه‌ای و کوره‌های ضعیف ایجاد می‌کند؛ زیرا المنت وظیفه اصلی تولید حرارت را بر عهده دارد و خرابی آن می‌تواند کل سیستم را مختل کند.

ترموکوپل تیپ K برای اندازه‌گیری دقیق دما

برای اندازه‌گیری دما از ترموکوپل تیپ K استفاده شده است.

ترموکوپل K رایج‌ترین نوع در کوره‌های صنعتی است، به دلیل:

• تحمل دمای بالا تا ۱۲۵۰ درجه

• قیمت مناسب

• سرعت پاسخ‌دهی خوب

• دقت کافی برای عملیات ری‌گیری

در عملیات Fire Assay، ثبات دما اهمیت زیادی دارد و وجود ترموکوپل با کیفیت، کنترل فرآیند را دقیق‌تر می‌کند.

کنترلر دیجیتال ON/OFF

این کوره مجهز به کنترلر دیجیتالی حرارت است که با سیستم ON/OFF کار می‌کند.

ویژگی‌های کنترلر دیجیتال:

• نمایشگر دقیق دما

• کنترل لحظه‌ای دما

• جلوگیری از نوسان‌های شدید حرارتی

• استفاده آسان

• مناسب برای فرآیندهای ری‌گیری که نیاز به دمای ثابت دارند

مدار قدرت SSR

این کوره برای کنترل المنت‌ها از مدار قدرت SSR (Solid State Relay) استفاده می‌کند.

مزایای SSR:

• عدم ایجاد نویز الکترونیکی

• عمر بسیار طولانی

• بدون قطعه مکانیکی و بدون صدا

• سوئیچینگ بسیار سریع

• جلوگیری از آسیب به المنت‌ها

SSR باعث می‌شود کنترل دما دقیق‌تر انجام شود و عمر المنت‌ها نیز افزایش یابد.

دارای خروجی جهت تخلیه بخارات سرب

در فرآیند ری‌گیری طلا، معمولاً از سرب و ترکیبات آن استفاده می‌شود. این مواد در دمای بالا بخار تولید می‌کنند که استنشاق آن‌ها بسیار خطرناک است.

به همین دلیل این کوره دارای:

• خروجی مخصوص بخارات سرب

• امکان اتصال به هود آزمایشگاهی

• کاهش خطرات محیطی

است.

این ویژگی ایمنی، برای استفاده در آزمایشگاه‌های معتبر ضروری است.

صفحه نسوز سیمانی داخل کوره

در داخل کوره یک صفحه نسوز سیمانی قرار داده شده تا:

• نمونه‌ها روی آن قرار بگیرند

• حرارت به‌طور یکنواخت به نمونه منتقل شود

• از تماس مستقیم ظرف نمونه با المنت‌ها جلوگیری شود

این صفحه از جنس سیمان نسوز مقاوم تا ۱۶۰۰–۱۸۰۰ درجه است و برای عملیات طولانی‌مدت مناسب می‌باشد.

ابعاد داخلی و خارجی کوره

ابعاد داخلی (CM):

• ارتفاع: ۲۰ سانتی‌متر

• عمق: ۱۸ سانتی‌متر

• عرض: ۱۰ سانتی‌متر

این ابعاد نشان می‌دهد که محفظه داخلی مناسب برای قرارگیری بوته‌ها و نمونه‌های ری‌گیری است.

ابعاد خارجی (CM):

• ارتفاع: ۵۳ سانتی‌متر

• عمق: ۴۲ سانتی‌متر

• عرض: ۴۰ سانتی‌متر

ابعاد خارجی دستگاه به گونه‌ای طراحی شده که کوره:

• روی میز آزمایشگاه به‌راحتی نصب شود

• فضای اضافی اشغال نکند

• تهویه مناسب داشته باشد

ولتاژ و نوع برق مصرفی

• ولتاژ ورودی: 220 ولت

• نوع برق: تک فاز

به دلیل کارکرد تک‌فاز، این کوره:

• در تمامی آزمایشگاه‌ها قابل استفاده است

• نیاز به برق صنعتی سه فاز ندارد

• نصب و راه‌اندازی آسان دارد

قابلیت ساخت در دما و حجم‌های سفارشی

یکی از مزایای مهم این کوره، امکان سفارش‌سازی است.
این یعنی:

• ابعاد داخلی بزرگ‌تر یا کوچک‌تر

• طراحی با دماهای ۱۳۰۰–۱۴۰۰ درجه

• امکان تغییر توان المنت

• تغییر در نوع کنترلر حرارت

• اضافه کردن برنامه‌ریز PID

• اضافه کردن سیستم ایمنی دمای بالا

این ویژگی باعث می‌شود کوره بر اساس نیاز دقیق مشتری، مهندسی و ساخته شود.

کاربردهای کوره ری‌گیری طلا ۱۲۰0 درجه

۱. آزمایشگاه‌های آنالیز طلا و نقره

این کوره دقیقاً برای همین کاربرد طراحی شده و امکان انجام تمام مراحل Fire Assay را فراهم می‌کند.

۲. بازیابی و تصفیه فلزات گران‌بها

برای بازیابی طلا از ضایعات الکترونیکی یا ضایعات جواهرات.

۳. ریخته‌گری و ذوب فلزات

برای ذوب نمونه‌های کوچک یا تولید آلیاژهای آزمایشی.

۴. دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی

برای آزمایش‌های حرارتی، تفکیک فلزی، آنالیز خاک، سنگ معدن و …

۵. تولید و قالب‌گیری شمش

به‌خصوص در کارگاه‌های کوچک و متوسط.

مزایای مهم کوره

• طراحی صنعتی و بادوام

• حرارت یکنواخت

• کیفیت ساخت بالا

• مصرف برق مناسب

• کنترل دقیق دما

• ایمن و کم‌خطر

• عایق‌بندی قوی

• عمر بالای المنت‌ها

• مناسب برای عملیات طولانی‌مدت

نحوه کار دستگاه (فرآیند ری‌گیری به‌صورت خلاصه)

1. آماده‌سازی نمونه همراه با شار و سرب

2. قرار دادن بوته در کوره روی صفحه نسوز

3. افزایش دما تا حدود ۱۱۵۰–۱۲۰۰ درجه

4. ذوب شدن کامل نمونه و جذب ناخالصی‌ها توسط شار

5. تشکیل گلوله سرب در کف بوته

6. خروج بوته از کوره

7. سرد شدن و جداسازی سرب از سایر مواد با فنجانک (Cupellation)

در تمامی این مراحل، ثبات دما و یکنواختی حرارت که توسط این کوره ایجاد می‌شود بسیار مهم است.

نکات ایمنی و نگهداری

• استفاده از هود برای خروج بخارات سرب

• عدم تماس مستقیم با درب هنگام کار

• قرار دادن دستگاه در محیط تهویه‌شده

• بررسی سالم بودن کابل برق

• استفاده از دستکش نسوز

• جلوگیری از ورود رطوبت به داخل کوره

• استفاده نکردن از مواد قابل انفجار یا ذرات ریز چربی

با رعایت این نکات، عمر دستگاه چندین برابر خواهد شد.

جمع‌بندی

کوره ری‌گیری طلا ۱۲۰۰ درجه یک ابزار ضروری برای تمامی آزمایشگاه‌های تخصصی، کارگاه‌های ذوب، مراکز آنالیز فلزات گران‌بها و صنایع مرتبط است. استفاده از بدنه مقاوم، سیستم حرارتی چهار پلیت، ایزولاسیون حرفه‌ای با فیبر سرامیک، المنت‌های کانتال A1 و کنترل دیجیتال دقیق، این دستگاه را به گزینه‌ای بسیار مطمئن و اقتصادی تبدیل کرده است.

قابلیت ساخت سفارشی، امنیت بالا، ابعاد استاندارد و مصرف برق تک‌فاز، همگی نشان از طراحی مهندسی‌شده و کارآمدی دستگاه دارند.