پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی معدن، نفت و ژئوفیزیک > مقطع دکتری > سال 1401
پدیدآورندگان:
مجید خانی خرشکی [پدیدآور اصلی]، محمد کارآموزیان[استاد راهنما]، محسن یحیائی [استاد مشاور]
چکیده:
اثر شکل واسطه ی خردایش بر شکست ذرات از نقطه نظر نرخ ویژه شکست (تابع انتخاب) و تابع توزیع شکست (تابع شکست) به طور گسترده در آسیا های گلوله ای بررسی شده است. این درحالی است که این اثر بر عملکرد آسیای میله ای تاکنون مورد مطالعه قرار نگرفته است. شکل واسطه ی خردایش یکی از عوامل مهم در تعامل بین واسطهی خردایش و ذرات مواد معدنی در فرآیند خردایش است. در این مطالعه، یک شکل پیشنهادی جدید برای میلهها (میلههای شیاردار) در یک آسیای میله ای خشک آزمایشگاهی ارزیابی شده است. هدف از طرح پیشنهادی، شکست ذرات درشت و محافظت از ذرات ریزتر، از شکست، برای جلوگیری از تولید ذرات نرمه است. دادههای تجربی جمعآوریشده از آزمایشها با میلههای ساده و شیاردار برای مدلسازی اثر شکل واسطه بر سینتیک شکست (نرخ شکست) و عملکرد شکست استفاده شدند. آزمایش ها با استفاده از هفت اندازه از یک سنگ معدن مس- طلا و یک سنگ معدن سیلیکات انجام شدند. از توزیع یکسان قطر واسطه، برای میله های ساده و شیاردار استفاده شد. تمام آزمایش ها در پر شدگی صد درصد و در حالت خشک انجام شدند. یک حسگر گشتاور برای اندازهگیری توان مصرفی آسیا استفاده شد و از دادههای توان کشی هر آزمایش برای نرمال کردن دادههای سینتیک خردایش با مصرف توان متغیر استفاده شد. مقادیر پارامتر a (مدل آستین) که به نوعی بیانگر نرخ ویژه شکست از ذرات را بیان میکند به ترتیب برای ماده معدنی مس – طلا و در میلههای ساده و شیاردار معادل 67/0 و 29/0 و برای ماده معدنی سیلیکات به ترتیب 17/2 و 52/0 محاسبه گردید. نتایج نشان داد که میلههای ساده سرعت شکست بیشتری نسبت به میلههای شیاردار دارند. با این حال، حساسیت نرخ شکست به اندازه ذرات، در ناحیه شکست طبیعی برای میلههای شیاردار کاهش داشت. در این مطالعه، تابع توزیع شکست (تابع ظاهر شدن) برای دو نوع میله مقایسه شد. نتایج نشان داد که تابع توزیع شکست، مستقل از شکل واسطه ی خردایش است و به مشخصات مواد وابسته است. مشخص شد که میله های شیاردار ذرات نرمه کمتری نسبت به میله های ساده تولید می-کنند. اگرچه طرح پیشنهادی شکستگی ذرات درشت را بیشتر نمیکند، اما میتواند تولید ذرات نرمه را کاهش دهد که میتواند برای عملیاتهایی که مشکل تولید نرمه دارند، مطلوب باشد. مشخص شد که درصد تولید ذرات زیر 90 میکرون در سطح انرژی 4/0 کیلووات ساعت بر تن به طور میانگین، هنگام استفاده از میلههای شیاردار برای مادهی معدنی مس – طلا به میزان 8/31 درصد نسبت به میلههای ساده کمتر است این مقدار برای مادهی معدنی سیلیکات برابر با 6/35 درصد میباشد. همچنین در یک سری آزمایشها که با استفاده از خوراک کامل انجام شد، نرخ تولید ذرات ریز در شرایط استاندارد آزمایشگاهی یکسان و برای ماده معدنی سیلیکات با استفاده از میلههای ساده 39/40 و برای میلههای شیاردار 95/27 درصد بر کیلووات ساعت بر تن محاسبه گردید. همچنین مقادیر نرخ تولید ذرات ریز در همین شرایط برای ماده معدنی مس – طلا برای میلههای ساده و میلههای شیاردار به ترتیب معادل 78/30 و 16/22 درصد بر کیلووات ساعت بر تن محاسبه شد. همچنین اثر شکل واسطه های مورد مطالعه بر توان کشی آسیا در سرعتهای مختلف آسیا و پرشدگی آسیا مقایسه شد. با افزایش وزن واسطه و سرعت آسیا، توان کشی برای هر دو نوع واسطه مورد مطالعه افزایش یافت. نرخ توان ویژه با افزایش سرعت و پر شدن آسیا کاهش یافت. با افزایش سرعت آسیا، حساسیت توان کشی ویژه، به پرشدگی واسطه افزایش یافت. توان ویژه میلههای شیاردار در سرعتهای کم و متوسط بیشتر از میلههای ساده بود، اما در سرعتهای بالاتر از ۶۰ درصد سرعت بحرانی، توان مصرفی میلههای شیاردار کمتر از میلههای ساده بود. با استفاده از یک مدل تجربی، مقادیر تجربی و مدل مقایسه شدند. نتایج نشان داد که پیشبینی توان کشی آسیا با استفاده از مدل تجربی ارائه شده در محدوده سرعتهای پایین و متوسط قابل اعتمادتر است و با افزایش سرعت، از اعتبار آن کاسته می شود. از سوی دیگر عملکرد میله های شیاردار به عنوان بالابر با استفاده از داده های سینتیکی (مقادیر مربوط به پارامتر μ (مدل آستین) که افزایش آن به نوعی کاهش نرخ ویژه شکست و افزایش میزان بالابرندگی از واسطهها را بیان میکند به ترتیب برای ماده معدنی مس – طلا و در میلههای ساده و شیاردار معادل 76/3758 و 63/4144 و برای ماده معدنی سیلیکات به ترتیب 75/1984 و 42/3813 محاسبه گردید) و مشاهدات عینی اثبات شد. نتایج نشان داد که میله های شیاردار دارای حرکت آبشاری بزرگ بالاتری نسبت به میله های ساده هستند و شیارهای موجود در آنها بهتر می توانند ذرات را به بالای آسیا حمل نمایند.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#کلمات کلیدی: واسطه های خردایش #آسیای میله ای #میله های ساده #میله های شیاردار #سینتیک خردایش #توان کشی آسیا
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده: