Karıştırmalı Bilyalı Değirmende Mikanın Mikronize Boyuta Öğütmesinde Özgül Yüzey Alanı Değişiminin İncelenmesi


Ucbaş Y. (Yürütücü), Bozkurt M. M. V., Benzer A. H., Gökçen H. S., Çayırlı S.

Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, 2013 - 2016

  • Proje Türü: Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje
  • Başlama Tarihi: Temmuz 2013
  • Bitiş Tarihi: Ekim 2016

Proje Özeti

Bu projede, Kaltun Madencilik San. ve Tic. A.Ş.'ne ait mika örneğinin karıştırmalı bilyalı değirmende kuru ve yaş olarak mikronize boyutlara öğütülebilirliliği araştırılmıştır. Kuru ve yaş öğütmede öğütme süresi, karıştırma hızı, bilya oranı, malzeme miktarı (boşluk doldurma oranı/pülp yoğunluğu), bilya boyutu, bilya cinsi, malzeme boyutu ve öğütme yardımcıları gibi işlem parametrelerinin öğütme verimi üzerine etkisi incelenmiştir. Deney sonuçları ürün boyutu (d50), özgül yüzey alanı, özgül enerji tüketimi, kapasite ve çap/kalınlık oranı göz önüne alınarak değerlendirilmiş, kuru ile yaş öğütme sonuçları karşılaştırılmıştır.

Kuru ve yaş öğütme deneylerinden, belirli bir enerji tüketiminde, karıştırma hızı, bilya oranı, bilya boyutu, bilya yoğunluğu arttıkça ve malzeme miktarı azaldıkça, elde edilen ürünlerin d50 boyutlarının azaldığı ve yüzey alanlarının arttığı saptanmıştır. Yaş öğütmenin kuru öğütmeye göre enerji tüketimi, yüzey alanı, Ç/K oranı, d10 boyutu ve kapasite açısından oldukça üstün olduğu bulunmuştur. Kuru öğütme ile, 4000 g/t su kullanılarak, 45 dakika öğütme süresinde (119.761 kWs/t enerji tüketiminde); d50 boyutu 14.79 μm, yüzey alanı 10980 cm2/g, Ç/K oranı 2.92, d10 boyutu 3.34 μm olan bir ürün 0.216 kg/s kapasite ile elde edilmiştir. Yaş öğütmede ise, 1000 g/t poliakrilikasit dozajında, 34 dakika öğütme süresinde (83.121 kWs/t enerji tüketiminde); d50 boyutu 15.57 μm, yüzey alanı 14397 cm2/g, Ç/K oranı 5.81, d10 boyutu 5.00 μm olan bir ürün 0.286 kg/s kapasite ile elde edilmiştir.

Bu proje kapsamında ayrıca, karıştırmalı değirmende kuru ve yaş öğütmeden elde edilen ürünlerin özellikleri (SEM görüntüleri, Ç/K oranları ve renk/parlaklık değerleri) ile jet değirmenden elde edilen ürünün özellikleri karşılaştırılmış, mikanın reolojik davranışları incelenmiş ve değirmen modellenmiştir. Bu incelemeler sonucunda yaş öğütme ile jet değirmen ürün özelliklerinin birbirine yakın olduğu; karıştırmalı değirmenden elde edilen ürünlerin reolojik davranışının dilatant, jet değirmenden elde edilen ürünün reolojik davranışının psödoplastik olduğu bulunmuştur.