چکیده: رساندن ذرات به درجه آزادی مناسب در کارخانه های فرآوری مواد معدنی از اهمیت بالایی برخوردار است که این امر توسط چندین مرحله سنگ شکنی و آسیاکنی انجام می شود. آسیاهای گلوله ای معمولا در آخرین مرحله از مدار خردایش قرار می گیرند و بیشترین نقش را در این خصوص بر عهده دارند. دو مکانیزم اصلی خردایش در آسیاهای گردان عبارتند از ضربه و سایش. به منظور بهبود عملکرد آسیاهای گلوله ای لازم است نقش مکانیزم ضربه پررنگ تر و نقش مکانیزم سایش کمرنگ تر شود. این کار با ایجاد نقاط شانه، پاشنه و با یافتن توزیع مناسب از ترکیب گلوله ها امکان پذیر است. هدف از پژوهش حاضر، شبیه سازی و بهینه سازی آسیای گلوله ای مدار خردایش کارخانه فرآوری آسفالت طوس سنگان خواف با نرم افزار لایتز می باشد. مدارخردایش کارخانه مذکور شامل آسیاکنی خشک (HPGR) و دو آسیای گلوله ای موازی مدار بسته با یک مجموعه هیدروسیکلون است. با توجه به اینکه آسیا نقش کلیدی در راندمان کلی فرآیند دارد، شبیه سازی و بهینه سازی آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است. نتایج نشان می دهد که بیشترین ارتفاع شانه بار ایجاد شده توسط توزیع با ترکیب اندازه گلوله های 4، 6، 10 سانتیمتری به میزان 478/75 سانتیمتر بود؛ که در مقایسه با ارتفاع شانه بار ایجاد شده توزیع با ترکیب اندازه گلوله های 4، 6 سانتیمتری به میزان 461/79 سانتیمتر که در حال حاضر در آسیای گلوله ای شرکت آسفالت طوس مورد استفاده قرار می گیرد حدود 17/79 سانتیمتر بیشتر بود. لذا، پیشنهاد می شود به جای استفاده از ترکیب حاضر در آسیای شرکت فوق از این ترکیب جدید برای بهبود عملکرد آن استفاده شود. همچنین انرژی بار خردکننده آسیای گلوله ای کارخانه مذکور مورد بررسی قرار گرفت و تاثیر پانزده توزیع مختلف اندازه با درصد حجمی یکسان از ترکیب گلوله های 4، 6، 8 و 10 سانتیمتری بر انرژی بار خردکننده (مجموع انرژی های جنبشی و پتانسیل کل گلوله ها) در آسیای گلوله ای معدن سنگان به روش اجزای گسسته (راگ) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که کمترین میزان انرژی منتقل شده از آسیا به بار خردکننده مربوط به توزیع 4 سانتیمتری به میزان kJ 1745/726 بود. همچنین بیشترین میزان انرژی منتقل شده از آسیا به گلوله ها به ترتیب مربوط به توزیع 10 سانتیمتری به میزان kJ 6791/432، توزیع (4، 6، 10) سانتیمتری به میزان kJ6598/39، و توزیع (6، 10) سانتیمتری به میزان kJ 6576/04 بود. در نتیجه می توان به جای گلوله های 4 و 6 سانتیمتری که حدود kJ 2830/546 انرژی از آسیا دریافت می کنند و در حال حاضر در معدن مذکور استفاده می شود، از توزیع (4، 6، 10) سانتیمتری با توجه به بیشترین ارتفاع بار و انرژی، استفاده کرد و بدین طریق عملکرد آسیا را بهبود بخشید. همچنین به منظور بررسی تاثیر نوع گلوله ها، شبیه سازی حالت بهینه یعنی ترکیب گلوله های 4، 6 و 10 سانتیمتری برای گلوله های سرامیکی انجام شد. نتایج نشان می دهد که گلوله های سرامیکی با اینکه ارتفاع شانه بار بیشتری ایجاد می کنند، اما انرژی بار خردکننده (kJ 3196/74) بسیار کمتری نسبت به گلوله های فولادی (kJ 6598/397) ایجاد می-کنند. بنابراین، پیشنهاد می شود از گلوله های فولادی در معدن سنگان استفاده شود