عنوان پایان‌نامه

بهینه سازی شرایط عملیاتی مدار آسیا کنی کارخانه روی تیران



    دانشجو در تاریخ ۰۸ تیر ۱۳۹۳ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بهینه سازی شرایط عملیاتی مدار آسیا کنی کارخانه روی تیران" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 2754;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 65016
    تاریخ دفاع
    ۰۸ تیر ۱۳۹۳
    استاد راهنما
    اکبر فرزانگان

    مدار آسیاکنی شرکت روی تیران، شامل یک آسیای گلوله ای در مدار باز و آسیای گلوله ای دیگری در مدار بسته با هیدروسیکلون است. با توجه به نمونه برداری های انجام شده، مشخص شد که آسیای گلوله ای دوم این شرکت دارای نسبت خردایش پایین 1??3 است. در زمان نمونه برداری، از گلوله با قطر 80 میلیمتر برای هر دو آسیا استفاده می شد، به نظر می رسید یکی از دلایل نسبت خردایش پایین آسیای گلوله ای دوم، قطر نامناسب گلوله های آن باشد. در این پژوهش، ابتدا به کمک نرم افزار NGOTC، تابع انتخاب در ابعاد مختلف گلوله به دست آمد و مشخص شد که بیشترین مقادیر تابع انتخاب در اندازه گلوله 50 میلیمتر اتفاق می افتد. همچنین به منظور بررسی دقیق تر این آسیا و هیدروسیکلون توسط BMCS شبیه سازی و تاثیر انتخاب ابعاد مختلف گلوله بر دانه-بندی محصول آسیا و سرریز هیدروسیکلون بررسی شد. بعد از تغییر قطر گلوله های آسیا به 50 میلیمتر، نتایج حاصل از اعتبارسنجی به خوبی صحت شبیه سازی انجام شده را به اثبات رساند، بطوریکه نسبت خردایش این آسیا بعد از تغییر گلوله ها، به 1?35 افزایش و مقدار P_80 سرریز سیکلون نیز به 10? میکرون کاهش یافت. پس از بررسی مجدد مدار این شرکت مشخص شد که بالا بودن اندازه P_80 سرریز هیدروسیکلون هنوز هم یکی از مشکلات اصلی در فرآیند آسیاکنی به شمار می رود، زیرا در حال حاضر مقدار این پارامتر در حدود ??? میکرون است که تا هدف تعیین شده برای آن یعنی 74 میکرون اختلاف زیادی دارد. همچنین بار ورودی به مدار آسیاکنی این شرکت در بازه 370 تا 430 تن در روز تغییر می کند که از ظرفیت اسمی تعیین شده برای مدار آسیاکنی یعنی 500 تن در روز بسیار کمتر است. بعد از شبیه سازی مدار، به منظور بهینه سازی شرایط از طراحی آزمایش ها به روش CCD استفاده شد. کاهش P_80 سرریز هیدروسیکلون تا اندازه مورد نظر، افزایش ظرفیت و کاهش درصد بار در گردش اهداف اصلی در انجام این پژوهش بودند. در نهایت مشخص شد که با استفاده از شرایط بهینه به دست آمده (نسبت به حالت فعلی مدار)، ظرفیت از 425?27 تن در روز به 465?52 تن در روز افزایش، مقدار P_80 سرریز هیدروسیکلون از 107 میکرون به 90 میکرون کاهش و درصد بار در گردش نیز از 347?27 به 328?47 کاهش می یابد. کلمات کلیدی آسیای گلوله ای، هیدروسیکلون، شبیه سازی، بهینه سازی، روش CCD
    Abstract
    Grinding circuit of Tiran Zinc Company includes one ball mill in open circuit and another ball mill in closed circuit with a hydrocyclone. Plant sampling has shown that second ball mill of this company has a low grinding ratio of 1.13. At sampling time, balls with 80 millimeter diameter had been charged in both ball mills. Based on plant studies, it was found that using inappropriate ball size can be a reason for low grinding ratio of the second ball mill. In this study, using NGOTC software, selection function was determined for different ball sizes. Maximum values of selection function happened in 50 millimeter ball size. The mentioned mill and hydrocyclone circuit was simulated using BMCS software and the effect of choosing different ball sizes on mill discharge and hydrocyclone overflow was investigated. After charging balls with 50 millimeter diameter, validation results proved simulation precision very well. Grinding ratio of mill increased to 1.35 and P_80 of hydrocyclone overflow value decreased to 107 micron. Further studies showed that high value of P_80 of hydrocyclone overflow is still one of the main problems, because value of this parameter is almost 107 micron at the moment and it is greater than desired 74 micron value. Also input load to circuit is in the range of 370 t/d to 430 t/d which is much less than desired nominal capacity of 500 t/d. In order to optimize operating conditions CCD experimental design was used to guide circuit simulations. In this study, reducing P_80 of hydrocyclone overflow to the target size, increasing capacity and reducing percent of circulating load were main objectives. Finally, it was found that under the obtained optimal conditions (compared to the current state of the circuit), the capacity increases from 425.27 t/d to 465.52 t/d, P_80 of hydrocyclone overflow decreases from 107 microns to 90 microns and also percent of circulating load decreases from 347.27 to 328.47. Keywords Ball mill, Hydrocyclone, Simulation, Optimization, CCD.