Kireçtaşlarının kırılma özelliği ve fregmantasyon boyut analizi

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, Göltaş Çimento Fabrikası, kireçtaşı ocağından alınan kireçtaşı numuneleri üzerinde mekanik dayanım, jeomekanik sınıflama deneyleri ile Bond öğütülebilirlik testi yapılmıştır. Bu deneyler sonucunda Göltaş kireçtaşının sınıflandırması yapılmış ve öğütülebilirliği belirlenmiştir. Ayrıca Çimento hammaddesinin (farin) öğütülebilirliği de laboratuvarda tayin edilmiş, bulunan değer, Göltaş Çimento Fabrikası'nda öğütme için harcanan enerji sarfiyatı ile karşılaştırmada kullanılmıştır. Günümüzde, malzemeleri öğütmek için gerekli enerji gereksiniminin belirlenmesinde Bond öğütülebilirlik testinden yararlanılmakta, endüstriyel çaptaki öğütme değirmenlerinin tasarımı yapılabilmektedir. Fakat Bond değirmeni ile öğütülebilirliğin tayini çok zaman almakta, sabit bir öğütülebilirlik indisi ancak birçok öğütme peryodları sonucunda elde edilmektedir. Bu nedenle daha kısa sürede bir indis tayin etmek amacıyla, ufalanma değerinden yararlanılmıştır. Ufalanma değeri tayininde Tamrock tarafından kayaçların delme hızının tesbitinde kullanılan deney düzeneği kullanılmıştır. Bu düzenekle dört farklı malzemenin ufalanma değerleri tayin edilmiş ve bu değerlerle Bond öğütülebilirliği arasında anlamlı ve yüksek korelasyon katsayılı ilişkiler bulunmuştur. Bu malzemelerin öğütülebilirlik indisleri standart Bond yöntemiyle belirlenmiştir. Böylece öğütülebilirlik ve Bond iş indisi, kırma testinde ölçülen ufalanma değeri yardımıyla kolayca belirlenebilecektir. Göltaş, çimento fabrikasına hammadde sağlıyan kireçtaşı ocağında 40 m. yüksekliğini aşan şevlerde işletme tarafından galeri patlatması yöntemi uygulanmaktadır. Bu Patlatma sonrasında atım kütlesinin boyut dağılımı ve ortalama parçalanma boyutu belirlenmiştir.

ABSTRACT In this study, Laboratory tests are carried out on samples of Göltaş limestone taken from Göltaş cement factory's limestone quarry to determine its strength and geomechanical classification parameters together with grindability tests. As a result of this tests rock quality of Göltaş limestone and its grindability is determined. In addition, grindability of cement raw material (farin) is also determined in the laboratory. This grindability value is used in comparison with the used energy consumption at grinding process in the cement mill. Knowledge of grindability characteristics of materials is important in calculating energy requirements at industrial tumbling ball mills. In this aspect, Bond's work index method is the most widely used in the determination of grindability of materials and their energy assessment. But Bond's method to determine grindability is time consuming and a constant value of ore grindability is achieved after several grinding periods. On the contrary, the brittleness test is very simple and friability value is obtained in a comparatively shorter time. The experimental set-up of brittleness test is described by Tamrock is originaly designed in assessing rock drilling rate. The friability values of four different materials are obtained and they were in good agreement with the corresponding Bond work index (Wj) and grindability index (G) of the same materials. The relationships obtained between the indexes have higher correlation coefficients. The grindability indexes of these materials are determined by standard Bond method. As a result, Bond work index and grindability index can be estimated quite easily from the friability value measured from brittleness test. Heading Blasts (Coyote Blasts) are presently used to blast more than 40 m. high slopes of limestone quarry of Göltaş cement factory. After blast, broken rock volume, fragmentation and average fragment size are determined.