Bilyalı değirmenlerde bazı öğütme parametrelerinin modellenmesi ve optimizasyonu

Abstract

Bilyalı değirmenlerde bazı öğütme parametrelerinin modellenmesi ve optimizasyonunu araştırılmıştır. Çalışmada, üç farklı materyal (klinker, mangan cevheri ve kalsit) kullanılmış olup, modelleme ve optimizasyon için ise, Taguchi Metot ve Cevap Yüzey Yöntemi (Response Surface Method) kullanılmıştır. Her üç materyal için, önceden belirlenen deney planına göre bilyalı değirmende kuru öğütme testleri yapılmış olup, daha sonra öğütülmüş ürünlerin d80 tane boyutu değerleri hesaplanmıştır. Mangan cevheri için; Box-Behken deney tasarım yöntemi ve Cevap Yüzey Yöntemi; klinker ve kalsit öğütme için ise Taguchi Optimizasyon Metot kullanılmıştır. Bilya çapı, değirmen dönüş hızı, bilya dolum oranı ve öğütme süresi gibi parametreler önemli öğütme parametreleri olarak seçilmiştir. Daha sonra, öğütme testlerinden elde edilen deneysel d80 tane boyutu değerleri kullanılarak her üç materyal için optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışma, Taguchi Optimizasyon Metot ve Cevap Yüzey Yöntemi'nin bazı öğütme sistemlerinin modellenmesi ve optimizasyonunda efektif olarak kullanılabileceğini göstermiştir.

Modelling and optimization of some grinding parameters was investigated for ball mill grinding. Three different materials: clinker, manganese ore and calcite were used for grinding tests. Taguchi Method and Response Surface Method were used for optimizastion tools. As a base for this study, dry grinding tests were initially done based on experimental design defined for three materials and d80 sizes were calculated for each grinding product. Box-Behken experimental design and Response Surface Method was used to provide data for modelling and optimization for manganese grinding. Taguchi method was used for optimization both clinker grinding and calcite grinding. Ball diameter, speed of rotation, fractional ball filling and grinding time were chosen significant operation parameters for grinding systems. Using sets of experimental d80 data, modelling and optimization study were then done for three materials. This study proved that Taguchi Method and Response Surface Methodology can efficiently be applied for modelling and optimization of some grinding systems.