จิ๊ก (JIG separator)

มักใช้แยกแร่ในแหล่งลานแร่เช่นเดียวกับรางกู้แร่ มีส่วนประกอบสำคัญสองส่วนคือ ส่วนที่ทำให้เกิดการกระเพื่อมของน้ำ (Pulsating Water Stream) กับส่วนที่เป็นตัวจิ้กซึ่งพื้นบุด้วยตะแกรงที่มีตัวกลางเป็นลูกเหล็ก หรืออาจไม่มีตัวกลางก็ได้ การทำงานของจิ๊กประกอบด้วยการเคลื่อนตัวของลูกสูบขึ้นลงทำให้กระแสน้ำพวยพุ่งผ่านตะแกรงขึ้นด้านบนของส่วนที่บรรจุแร่ที่จะแยก แรงยกของน้ำทำให้แร่ที่หนักใกล้เคียงกันเรียงตัวในชั้นเดียวกัน แร่หนักจะตกตัวลงด้านล่างส่วนแร่เบากว่าจะอยู่ด้านบนแล้วไหลไปตามน้ำผ่านตัวจิ๊กไป โดยใช้ความแตกต่างของความถ่วงจําเพาะ (Gravity Concentration) มักใช้แต่งแร่ที่มีความถ่วงจําเพาะสูง (เช่น แร่ตะกั่วกาลีนา มี ถ.พ. = 7.5) จนถึงแร่ทีมีความถ่วงจําเพาะตํ่า (เช่น ถ่านหิน มี ถ.พ. = 1.3) วิธีนี้ เป็นวิธีที่ได้ใช้กันมามากกว่าครึ่งศตวรรษ แม้ว่าต่อมาได้มีการพัฒนานําเอาวิธีการลอยแร่เข้ามาแทนที่ อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันก็ยังคงนําวิธีการแต่งแร่ด้วยวิธีนี้มาใช้ในการแต่งแร่งเหล็ก วุลแฟรม ดีบุก เป็นต้น สําหรับประเทศไทยการ แต่งแร่ด้วยวิธีนี้นิยมใช้ในการแต่งแร่ดีบุก ตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน การผลิตดีบุกทั่วโลก 85 เปอร์เซ็นต์   มักทําการแต่งแร่ด้วยวิธีนี้ วิธีการแต่งแร่วิธีนี้มีขีดจํากัดในเรื่องขนาดของแร่ ข้อดีของการแต่งแร่ด้วยวิธีนี้คือ เป็นกรรมวิธีการแต่งแร่ที่ลงทุนน้อย เสียค่าใช้จ่ายตํ่า นอกจากนั้นยังไม่เกิด มลพิษต่อสิ่งแวดล้อม

 

 

 

2. ส่วนประกอบของจิ๊กประกอบด้วยส่วนสําคัญ 2 ส่วน คือ

 1. ส่วนที่ทําให้นํ้ากระเพื่อมขึ้นลงเป็นจังหวะ ส่วนนี้เป็นส่วนที่เคลื่อนไหว ประกอบด้วย

• 1.1. ลูกเบี้ยว (Eccentric) เป็นตัวเปลี่ยนทิศทางจากการหมุนมาเป็นการเคลื้อนที่ไปมาในแนวเส้นตรง
• 1.2. ก้านลูกสูบ (Piston Rod or Plunger) เป็นแท่งเหล็กซึ่งเชื้อมระหว่างลูกเบี้ยวกับไดอะแฟรม       (Diaphragm) ทําหน้าที่ดึงไดอะแฟรมขึ้นลงตามจังหวะการเคลื้อนที่ของลูกเบี้ยว
• 1.3. ไดอะแฟรม (Diaphragm) เป็นแผนยางรูปวงแหวน ทําหน้าที่ดัน (Pulsion) และดูด (Suction) เพื่อทําให้นํ้าเคลื้อนที่ขึ้นลงในห้องแยกแร่ จิ๊กบางชนิดใช้ลูกสูบ (Plunger) แทนไดอะแฟรมซึ๋งมีการทํางานแผน

2. ส่วนแยกแร่ ประกอบด้วย

2.1. ตะแกรง (Sieve) เป็นตะแกรงแบบรูกลมหรือรูสี่เหลี่ยมก็ได้ ควรมีรูขนาดโตกว่าเม็ดแร่ที่ต้องการ แยก เพื่อให้เม็ดแร่ลอดผ่านตะแกรงได้ แต่เครื่องแยกบางประเภทใช้ตะแกรงซึ่งมีรูเล็กกว่าขนาดของเม็ดแร่โดยให้เม็ดแร่ซึ่งแยกแล้วสะสมตัวอยู่บนตะแกรง แต่ไม่นิยมใช้แพร่หลาย จิ๊กบางแบบสร้างให้ตะแกรงเคลื่อนที่ขึ้นลงแทนการใช้ไดอะแฟรม หรือลูกสูบ แต่ปัจจุบันนี้นิยมใช้ กันน้อย
         2.2. เม็ดลูกจิ๊ก (Ragging) เป็นเม็ดแร่หรือโลหะวางเป็นชั้นอยู่บนตะแกรงแร่ หรือวัตถุที่จะนํามาใช้เป็น เม็ดลูกจิ๊ก นั้นต้องมีลักษณะเหมาะสมทั้งขนาดและรูปร่าง มี ถ.พ. อยู่ระหว่างแร่และมลทินที่ต้องการแยก เช่น ถ้าต้องการจะแยกแร่ตะกั่ว (Galena) ออกจากหินหรือทราย การเลือกชนิดแร่ซึ่งจะทําเป็นเม็ดลูกจิ๊ก จะต้องหาชนิดที่มี ถ.พ. อยู่ระหว่างตะกั่วและทราย ถ.พ. ตะกั่วประมาณ 7.0 และ ถ.พ. ทรายประมาณ 2.7 ในที่นี้เม็ดลูกจิ๊กที่นิยมใช้กันได้แก่ แร่ฮีมาไทต์ซึ่งมี ถ.พ. 5.2 สําหรับรูปร่างและขนาดนั้น ควรมีรูปร่างกลมและโตกว่ารูตะแกรงที่ใช้

 

3. ประเภทของจิ๊ก โดยทั่วไป จิ๊กแบ่งออกเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ

3.1 จิ๊กประเภทตะแกรงคงที่ (Fixed Sieve Jig) คือ ตะแกรงเคลื่อนที่ไหลผ่านตะแกรง เป็นจิ๊กประเภทที่นิยมใช้กันอยู่ในปัจจุบันแบ่งออกตามลักษณะของเครื่องกลไกที่ใช้ทําให้นํ้ากระเพื่อม

       3.1.1. แบบใช้ลูกสูบ (Plunger Type) การทํางานของจิ๊กแบบนี้ตะแกรงจิ๊กจะติดตั้งไว้คงที่ลูกสูบ (Plunger) เคลื่อนขึ้นลง ทําให้นํ้ากระเพื่อมด้วยลูกเบี้ยว (Eccentric) ได้แก่ จิ๊กแบบฮาร์ซ  (Harz Jig)

3.1.2. แบบใช้ไดอะแฟรม (Fixed Sieve Diaphragm Jig ) จิ๊กแบบนี้สามารถจัดจังหวะการกระเพื่อมได้ ง่าย และใช้ความเร็วสูงได้ ความยาวช่วงชักสั้น ไม่ต้องการนํ้ามากเหมือนแบบลูกสูบ จิ๊กแบบนี้ที่นิยมใช้กัน ทั่วไปมี หลายชนิด ได้แก่

    Danver Jig                                                        Rouss Jig

                              

    Yoba Jig                                 Pan-American Placer Jig

                       

        Yuba Richard Jig                                I.H.C. – Cleave land Jig

                             

3.2 จิ๊กประเภทตะแกรงเคลื่อนที ขึ้นลง (Movable Sieve Jig) คือ ตะแกรงเคลื่อนที่ในนํ้า

            จิ๊กแบบนี้เป็นแบบเก่า เริ่มจากไถ้ (Hand Jig) ต่อมาดัดแปลงใช้เครื่องกลไก จิ๊กประเภทนี้็มีข้อดีที่ใช้น้ำในการแต่งแร่น้อย และรับแร่ป้อนได้มาก แต่มีข้อยุ่งยากทางเครื่องกลไก และมีส่วนสึกหรอสูง ใช้กำลังมากในการขับเครื่องกลไกให้ทํางาน จิ๊กประเภทดังกล่าวได้แก่ Hand-Cock Jig , Halkyn Jig , Buddle Jig เป็นต้น ซึ่งปัจจุบันนี้มีที่ใช้น้อย

                        Hand Jig                                             Hand-Cock Jig

           

                                    Buddke Jig                                   Halkyn Jig

    

 

4.  วิธีการทํางานของจิ๊ก

          เมื่อมอเตอร์หมุนแกนลูกเบี้ยว ตัวลูกเบี้ยวจะเปลี่ยนทิศทางการหมุนเป็นการเคลื่อนที่ไปมาในแนวเส้นตรง ทําให้ก้านลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นลง ทําให้ไดอะแฟรมหรือลูกสูบเคลื่อนที่ขึ้นลงด้วย เนื่องจากห้องรับแร่ของจิ๊ก (Hutch) ติดต่อเป็นห้องเดียวกันระหว่างห้องแยกแร่และห้องไดอะแฟรม ดังนั้น เมื่อ ไดอะแฟรมหรือลูกสูบกดลง จะทําให้ระดับนํ้าในห้องแยกแร่ขึ้นสูงดันให้แร่ทราย และเม็ดลูกจิ๊ก ลอยตัวขึ้นทั้งหมด แต่ก่อนจังหวะยกขึ้นของไดอะแฟรม การอัดตัวของนํ้าสิ้นสุดลงนํ้าเริ่มไหลกลับ ส่วนล่างของชั้นจิ๊กเริ่มขยายตัว (Dilate) เกิดแนวการขยายตัวในชั้นจิ๊ก (Dilation Zone) จังหวะนี้เรียกวา Pulsion เมื่อไดอะแฟรมหรือลูกสูบยกตัวขึ้น จะทําให้ระดับนํ้าในห้องแยกแร่ตํ่าลง จะดูดให้แร่ทรายและเม็ดลูกจิ๊กตกลงมา จังหวะนี้เรียกว่า Suction เนื่องจากแร่มี ถ.พ. มากกว่าทราย หรือเม็ดลูกจิ๊ก ดังนั้น แร่จะแทรกตัวผ่านชั้นเม็ดลูกจิ๊ก ตกผ่านตะแกรงลงมาก่อนสู่ห้องรับมากกว่าทราย หรือเม็ดลูกจิ๊ก ดังนั้น แร่จะแทรกตัวผ่านชั้นเม็ดลูกจิ๊ก ตกผ่านตะแกรงลงมาก่อนสู่ห้องรับแร่ (Hutch)

          กรณีที่แร่ ลอดผ่านตะแกรงลงมา เรียกว่าการแยกแร่ด้วยจิ๊กผ่านรูตะแกรง (Jigging through the Sieve) ส่วนในกรณีที่แร่ทรายและเม็ดลูกจิ๊กค้างอยูบนตะแกรงหมด เรียกว่า วิธีการแยกแร่ด้วยจิ๊กบนตะแกรง (Jigging on the Sieve) วิธีนี้แร่จะแยกตัวออกอยูชั้นล่างสุด ชั้นกลางเป็นชั้นเม็ดลูกจิ๊ก (Ragging or Bedding) และชั้นบนสุดเป็นพวกทรายหรือมลทิน