Gümüş cevherinin kırılma parametrelerinin deneysel olarak belirlenmesi ve öğütme devresinin benzetişimi

Abstract

iv ÖZET Bu çalışmada Etibank Gümüşköy Tesisinden alman gümüş cevheri numunesinin özgül kırılma hızı ve birincil kırılma dağılım fonksiyonları belirlenmiştir. 30.5*30.5 cm boyutlarındaki laboratuvar ölçekli bilyalı değirmende yapılan öğütme deneyleri sonrasında, tek tane fraksiyonu yöntemi ile özgül kırılma hızı, iki farklı yöntemle de (Bil ve Bill) birincil kırılma dağılımı fonksiyonu saptanmıştır. Daha sonra Austin ve arkadaşları tarafın dan geliştirilen, özgül kırılma hızı ile tasarım ve işletim değişkenleri arasında kurulan ilişki temeline dayanan ölçek büyütme işlemi ile model parametreleri tesis değirmenine uyarlanmıştır. Tesis öğütme devresinin benzetişimi, mükemmel karışım ve tapalı akış varsayımları yapılarak oluşturulan kalış süresi ve sınıflandırıcı verileri kullanılarak yapılmıştır. Laboratuvar değirmeninde model parametrelerinin belirlenmesi için 6 adet tek tane fraksiyonunda numuneler hazırlanmış ve bu numuneler belirlenen sürelerde kesikli öğütülmüştür. Tesisin çeşitli noktalarından alınan numunelerin elek analizleri yapılmış ve bu veriler kütle denkliği programı kullanılarak düzeltilmiştir. Yapılan çalışma sonucu, ince tane boyundaki malzemenin kırılmasının 1. derece Öğütme kinetiğine uyduğu, iri tane boyundaki malzemenin ise 1. derece öğütme kinetiğinden saptığı, Bil ve Bill yöntemlerinin birbirine benzer birincil kırılma dağılım değerleri verdiği ve incelenilen cevher için birincil kırılma dağılım fonksiyonunun tanenin başlangıç iriliğine bağlı olduğu, yani normalize edilemediği sonucuna varılmıştır. Model parametreleri kullanılarak, ince tane boylarında laboratuvar öğütme verileriyle iyi bir uyum elde edilmesine rağmen, birinci derece öğütme kinetiğinden sapma gösteren iri malzeme için iyi bir uyum gözlenmemiştir.Tesis devresi ürün akışları için model kullanılarak hesaplanan ile ölçülen tane boyu dağılımları arasında benzerlik olmasına rağmen, tatmin edici bir uyum bulunamamıştır. Sonuç olarak, özgül kırılma hızı ve birincil kırılma dağılım fonksiyonları kullanılarak oluşturulan model parametreleri ile bilyalı değirmenlerin başarılı bir şekilde benzetişiminin yapılabileceği, ancak ölçek büyütme işlemi ve kalış süresi dağılımlarının belirlenmesine ilişkin ayrıntılı deneysel çalışmaların yapılması gerektiği kanısına varılmıştır.

vi SUMMARY In this study, the specific rate of breakage and primary breakage distribution functions of the silver ore sample taken from Etibank Silver Plant were determined. After carrying out experiments in a laboratory size ball mill (30.5*30.5 cm), the specific rate of breakage was determined by using one size fraction method, while two different methods (BII and Bill) were used for the primary breakage distribution function. Then, the model parameters were scaled up by applying the relationships between specific rate of breakage and design and operating parameters, developed by Austin and his co workers. The grinding circuit of the plant was simulated by using the classifier data and the retention times based on both plug flow and perfect mixing assumptions. In order to determine the model parameters in a labora tory ball mill, six different one size fraction samples were prepared and ground batch wise for the selected lengths of time. The samples taken from various points of the grinding circuit were screen analyzed. The raw data were adjusted by using a mass balance program. The results showed that fine size fractions exhibited first order grinding kinetic behaviour, while coarse fractions showed deviations from it. It was also found that methods BII and Bill gave similar primary breakage distribution values which were dependent on initial size, i.e. non-normal izable. Although the model parameters gave a very good fit to the laboratory grinding data at the fine size range, there were big differences at the coarse size range which exhibited deviations from first order kinetic. The fit between measured and predicted size distribution of the product flows in the grinding circuit did notvii appear to be satisfactory. It may be concluded that although ball mill could be successfully simulated by using specific rate of breakage and primary breakage distribution determined by laboratory scale tests, this requires more detailed experimental studies for the determination of retention time distribution and scale up relationships.