Öğütme Elek boyları

4# 4,75mm8# 2,36mm16# 1,18mm30# 0,60mm50# 300µ100# 149µ120# 125µ170# 90µ200# 75µ325# 45µ400# 38µ

Günümüzde birçok laboratuar ve lazerle on line partikül dağılımını 0,1 ila 200 micron arasında ölçen aletler mevcuttur. Seperatör ürün çıkışından numuneler alınır. Bu ölçümler hacimsel olmakla beraber bunu kütlesel baza çeviren software programları yüklüdür. Partikül dağılımı değişik şekillerde analiz edilebilir;

Belli iki tane boyu aralığındaki taneciklerin ağırlık olarak yüzdesi(örneğin 3-5 mikron arasında olan tanecikler % 5). Logaritmik bir dağılım bu tür çizimde görülür (figür 4 b1)

Belirli bir tane boyundan küçük (veya büyük) partiküllerin kümülatif ağırlık yüzdesine karşılık çizilmesi (tane boyu ekseni logaritmik skalada olacak şekilde). Bu tür çizime Tromp eğrisi de denir.

Tane boyu dağılımını düz bir çizgi halinde ifade etmek için bir çok teorik formül mevcuttur. Rosin rammler fonksiyonu bunlardan en çok kullanılanıdır.

Ln(ln(100/Wr)) = b (ln(D)-ln(a)) Wr = D boyutunda kümülatif % kalan D = tane boyu a&b = sabitAralarındaki ilişki lineer olup eğimle (b) ifade edilir. “b” sabitine genelde rosin rammler sayısı denir. Y eksenini kestiği nokta –b ln(a) dır. Geniş bir tane boyu dağılımı için b 0,6 dır. Daha dar bir tane boyu dağılımı içinse 1,1 e kadar yükselir. D= a için Wr= %36,8 tane boyu dağılım karekteristiği b sayısı % 36,8 inin elek üstünde kaldığı tane boyu D ile ifade edilebilir.

Geridönüş(sirkülasyon) Yükü

Sirkülasyon yüküyle seperator için tanımlanır ve degirmene geri dönen malzemenin siloya gönderilen son ürüne malzemeye oranı olarak tanımlanır. Bazen beslemenin son ürüne oranı kullanılır bu durumda sirkülasyon faktörü olarak adlandırılmalıdır. Oranlar kütle akışları olarak oranlanır ama genelde elek bakiyelerinden tahmin edilir.

Bütün bu analizler alınan numunelerin ait oldukları ürünün bütün özelliklerini yansıtmasına bağlıdır. Bütün numuneler 15-20 dakika arasında en az 3 adet numunenin harmanlanmasıyla oluşturulmalıdır.

Seperatöre beslenen F t/h f % geçen Seperatörden çıkan son ürün P t/h p% geçen Değirmene geri dönen R t/h r % geçen

Sirkülasyon yükü CL = R/P = (p-f) / (f-r)Sirkülasyon faktörü CF = F/P = (p-r) / (f-r)Numuneler stabil operasyon koşullarında alınmalıdır. Her numune ham madde öğütme için 170# veya 200# son öğütme içinse 325# eleklerden geçirilmelidir. Seperatör kurtarımıBu deyim beslemede bulunan ince partiküllerin son ürüne geçme oranı olarak ifade edilir. Zaman zaman buna seperatör verimliliğide denir ancak böyle tanımlamak tek elek boyu için yapılan bir analiz olduğundan yetersizdir. % de kurtarılan = 100*p(f-r)/f(p-r) Tromp Eğrisi

Tromp eğrisi seperatöre beslenen bir partikülün geri dönüşte bulunma olasılığının grafiksel olarak yansıtılmasıdır. Bu olasılık ; son üründe bulunan ancak çimentoda kabul edilmeyen tane boylu partiküllerin bulunma olasılığı olarak da ifade edilebilir. Her üç materyalin( beslenen, ürün ve geri dönüş) tane boyut dağılımı kullanılarak (çimento için 1-100 mikron , farin için 1-200 mikron arasında elek boyları küçük küçük artırılır) materyal balansı yapılır. Tipik eğriler hem mekanik hem de yüksek verimli seperatörler için gösterilmiştir. Her elek aralığı artışı için seçicilik o aralığın orta noktasına göre çizilir (örneğin 4-10 mikron arasında kalanlar için 7 mikron ). Bu genelde yarı logaritmik ( tane boyu ekseni logaritmik) eksenlerde tane boyu %25 S25, %50 S50, %75 S75 seçiciliklerine karşılık gelen oranlarla çizilir.

Görünen by pass Bp ince olupta geri dönüşe giden kısımdır. İdeal bir seperatörde Bp ‘0’ dır.Seperatör kesme boyu (D50) %50 geri dönüşe gitme olasılığı olan tane boyunu simgeler.Keskinlik indeksi (D25/D75) eğrinin keskinliğini (dikliğini) ifade eder. İdeal bir seperatörde bu oran 1 dir. İndeks küçüldükçe ayrışma düşer . eğri ne kadar dikse tane boyu dağılımı o kadar dardır.Bir çok tromp eğrisi alt tarafta bir kuyruk şekli alır. Bu daha çok beslemenin seperatörde iyi dağıtılamamasının veya beslemenin aglomerasyonunun( bir birine yapışıp top haline gelmesi) bir göstergesidir.

Değirmenin kritik hızı Cs

Kritik hız merkezkaç kuvvetin yer çekimi kuvvetini dengelediği böylelikle bilyaların değirmen mantosuna yapıştığı hızdır. Farin değirmenleri kritik hızın %72-74 ü çimento değirmenleri ise %74-76 sı arasında çalışır.

Cs=42,3 /(D)1/2 D= efektif değirmen çapı%Cs = 100 n /Cs

Şarj Yükü

Şarj miktarı(hacimsel) VL % = 100((Пr2 (θ/360)) – (h√r2-h2))/ Пr2

r = efektif değirmen çapı, mH= yüzeyden ölçülen boşluk , mh= H-rC = yüzey genişliği = √(r2-h2 )

θ=değirmen merkezinden her iki yüzeye uzanan doğrular arasındaki açıcos(1/2θ)=h/r

Normal şarj seviyeleri h/D VL%

0,211 240,202 250,194 260,185 270,177 280,168 290,160 300,151 310,143 320,135 330,127 340,119 350,110 360,102 370,094 380,086 39

Grace(süre) faktörü ve diger değirmen parametreleriAnlık klinker yükü Ml kg = MRR (CL +100)/ 6000Klinker hacmi MV M3 = Ml/MD

Bilya hacmi GV M3 = Пr2LVL/100Bilya ağırlığı GW kg = 4550GV

Klinker oranı Sc =GW/Ml

Bilyalar arası boşluk Gs M3 =0,42GV

Klinkerle dolan boşluk VF % = 100MV /GS

Grace Faktörü kg/dak/M3= MR(CL+100)/6000GS

r=değirmen iç yarıçapıL= değirmen iç boyuVL = şarj yükü,%MR = degirmen tonajı, kg/saatR = değirmende kalış süresi, dak

MD = değ. Çıkış mal yoğunluğu kg/M3

CL = değirmen sirkülasyon yükü, %

79 değirmenin analiz sonuçları optimum grace faktörünü 263 olarak verdi. Ancak 180-300 arsında kabul edilebilir değerlerdir. Bilya arsı boşluklar % 100e yakın doldurulmuş olmalıdır. Bekleme süresi florasan kullanılarak belirlenir. ( 7g /(10ton/saat ) geri dönüş miktarına göre beslenmelidir). Numuneler 30 saniyelik aralıklarla alınır ve suyla çalkalanır, süzülür ve çözelti UV ışınları altında incelenir. Eğer XRF varsa ZnO analizde belirteç olarak kullanılabilir. ZnO 20ppm den fazla olacak şekilde beslenmelidir. Bu sadece öğünen malzemede yeterli Zn varsa geçerlidir.

Değirmen gücüBond’un 3. teorisi iş indeksinden Wi spesifik enerjinin (kwh/ton) hesaplanması için bir modelleme öngörmektedir. İş indeksi Bond’un deneylerinde kullandığı yaş öğütme yapan 8 ft çapında kapalı devre bilyalı değirmende belirlenen indekslerdir.kWh/T = (10Wi /√f1-10Wi/√f2)C1C2

f1 = µ beslenen %80in geçtiği tane boyu f2 = µ çıkanın %80in geçtiği tane boyu C1= 1,3 kuru öğütme için C2 = (2,438/D)0,20

D = efektif değirmen çapı,MBond iş indeksi ile Hardgrove öğünürlüğü arasında

Wi = 435/Hg0,91 bağıntı vardır.Yaklaşık güç tüketimi kW= 7,5Gw√D D= efektif değirmen çapı,MGenellikle değirmenler tek pinyon tahriklerle ve kolan dişli ile döner (5000 kW a kadar yeterli oluyor). Büyüklerinde ise çift tahrik vardır.

Bilya ağırlığı &yüzey alanıÇap kg/adet #bilya/ton yüzey alanı M2/ton

20 0,033 30600 38,4625 0,064 15700 30,7730 0,110 9100 25,6440 0,261 3830 19,2350 0,511 1960 15,3860 0,882 1130 12,8270 1,40 710 10,9980 2,09 480 9,61

Çeliğin yoğunluğu 7,8 g/cm2 ve özgül ağırlığı 4550 kg/M3 kabul edilmiştir.

Maksimum bilya boyu

= 25,4 √((f1Wi/200CS) √(s/3,28D)) , mm s= beslemenin öz ağırlığı CS= kritik hızın %si

Buradan çıkan sonuçla ikinci kamarada f1 ‘i 3mm olan bir değirmende maksimum bilya çapı 25 mm dir.

Deformasyonun ölçümü

Yüksek kromlu alaşımların kullanımıyla birlikte aşınma da oldukça azaldı. Şarj kaybı yaklaşık olarak 20-50 g/t dur. Bilyalardaki aşınma belli bir miktar ürün öğündükten sonra şarj tartılarak ölçülebilir. Basit olarak; şarj edilen toplam miktar tutularak belli bir değirmen motorunun gücüne göre şarj edilebilir. Değirmen plakaları periyodik olarak ölçülmelidir. Değirmen diyaframları lokal aşınmalara maruz kalabilirler. Bu diyaframlar %15 açıklığa sahiptir. Bu açıklıklar tıkanmayı önlemek için dışa doğru gittikçe genişler.