Grinding Kinetics Of Some Boron Minerals By A Laboratory Ball Mill


ŞENOL D. , YEKELER M.

XV. Balkan Mineral Processing Congress, Bulgaristan, 1 - 04 Mayıs 2013, cilt.1, ss.64-167

  • Cilt numarası: 1
  • Basıldığı Ülke: Bulgaristan
  • Sayfa Sayıları: ss.64-167

Özet

Cevher hazırlamada temel işlemler olan ufalama veya boyut küçültme işlemleri çok fazla enerji tüketmeleri sebebiyle pahalı işlemlerdir. Özellikle ince ve mikronize öğütmelerde bu enerji tüketimi çok yüksek boyutlara ulaşmaktadır. Bu çalışmada,  endüstride yaygın olarak kullanılan tinkal, kolemanit ve üleksitin öğütme kinetiği araştırılmış olup ,  Si (Özgül Kırılma Hızı) ve Bij (Kırılma Dağılımı fonksiyon) değerleri tespit edilmiştir. Tinkal,  kolemanit ve üleksitin kuru öğütülmesinde 205 mm çapında laboratuar ölçekli çelik bilyalı değirmen kullanılarak kinetik model üzerinde çalışılmıştır. Besleme boyut fraksiyonları tinkal, kolemanit ve üleksit edildi -3350+2360 μm, -2360+1700 μm, -800+600 μm, -600+425 µm’dir. Farklı besleme boyutu sınıfındaki tinkal, kolemanit, üleksit mineralinin kuru öğütülmesi işlemi birinci dereceden öğütme kinetiği izlemiştir. Tinkal mineralinin öğütülebilirliği incelendiğinde: Si  ve Bij  değerleri Si(ort)=0.400 dk-1,  γ= 0.81,  β=4.28,  Φ=0.70 olarak tespit edilmiş,yavaşlama etkisi 6. dakikadan sonra görülmüştür. Kolemanit mineralinin öğütülebilirliği incelendiğinde: Si  ve Bij  değerleri ; Si(ort)=0.290dk-1,  γ= 0.79,  β=4.60 Φ=0.66 olarak bulunmuş, yavaşlama etkisi 6. dakikadan sonra görülmüştür.Üleksit  mineralinin öğütülebilirliği incelendiğinde Si  ve Bij  değerleri Si(ort)=0.286dk-1, γ= 0.78,  β=4.49,  Φ=0.70 olarak bulunmuş, yavaşlama etkisi 6. dakikadan sonra görülmüştür. Bu çalışmada elde edilen sonuçlara göre tinkal en yumuşak mineral, kolemanitin ise en sert olduğunu gösterdi. Sonuç olarak tinkal minerali diğer iki bor mineralleri ile karşılaştırıldığında;öğütmek için daha az enerjiye ihtiyaç duyulacağı dolayısıyla öğütme  maliyetini azaltacağı sonucuna varılabilir.

 

Anahtar kelimeler: Spesifik Kırılma Hızı, Kırılma Dağılım Fonksiyonu, Tinkal, Kolemanit,Üleksit

Size reduction processes in mineral processing operations are very cost effective processes due to high energy consumption, particularly grinding of ultrafine and micronized sizes. In this study, the standard Si (Spesific Rate of Breakage Function) and Bij (Breakage Distribution Function values) parameters for boron industrial minerals which are tincal, colemanite, and ulexite were determined by a laboratory size steel ball mill of 205 mm in diameter. The feed size fractions of the minerals were choosen as -3350+2360 μm,-2360+1700 μm, -800+600 μm, -600+425 µm. The results indicated that all minerals followed the first-order kinetics of grinding. The breakage parameters for tincal obtained from the grinding tests were found as Si=0.40 min-1, g= 0.81, β=4.28, Φ=0.70. The breakage parameters for colemanite obtained from the grinding tests were found as Si=0.29 min-1, g= 0.79,β=4.60, Φ=0.66. Finally, the breakage parameters for ulexite obtained from the grinding tests were found as Si=0.286 min-1, g= 0.78, β=4.49, Φ=0.70. The slowing down effect for each mineral was calculated as 6 min. The results obtained from this study showed that while tincal is the fastest broken mineral, colemanite is the slowest one. As a result, it can be concluded that less energy to grind tincal mineral is needed comparing to the other two minerals studied; therefore, the cost for grinding will be reduced.

 

Keywords: Spesific Rate of Breakage Function, Breakage Distribution Function, Tincal, Colemanite, Ulexite.