زمین شناسی مهندسی، جلد ۱۳، شماره ۴، صفحات ۶۷۷-۷۰۰
عنوان فارسی تعیین اندیس کار باند با استفاده از پارامترهای فیزیکی-مکانیکی سنگ به‌روش سطح پاسخ
چکیده فارسی مقاله
بخش اعظم انرژی مصرفی در کارخانه‌های فرآوری مواد معدنی و تولید سیمان، اختصاص به انرژی مصرفی آسیای مواد معدنی خام و کلینیکر دارد. به­طور عمده کاهش انرژی مصرفی خردایش و آسیا در بهینه­سازی آسیا مدنظر قرار می­گیرد. به­دلیل وجود بانک داده­های متعدد در یک قرن گذشته، آسیای آزمایشگاهی باند به­عنوان مبنای بزرگ­مقیاس­سازی و بهینه­سازی آسیاهای صنعتی به­کار گرفته شده است. با توجه به پیچیده و وقت­گیر بودن آزمون باند، اندیس کار مربوط به آن و اهمیت موضوع، در این مقالۀ به توسعۀ مدلی کارا به­منظور ارائۀ تخمینی از انرژی مصرفی آسیای باند در هفت نمونه سنگ مختلف و بر مبنای پارامترهای فیزیکی-مکانیکی سنگ توجه شده است. از آن‌جاکه اندازه­گیری پارامترهای فیزیکی-مکانیکی در فازهای ابتدایی پروژه­های معدنی مرسوم و از سادگی لازم برخوردار است، ارائۀ مدل مناسب تخمین انرژی خردایش مبتنی بر این پارامترها حائز اهمیت است؛ از این‌رو با استناد به داده­های اندازه­گیری شده مربوط به آزمایش­های مقاومت فشاری تک‌محوره سنگ، مدول الاستیسیته، شاخص سختی و سایش سنگ و با استفاده از روش سطح پاسخ ارتباط بین این پارامترها در قالب متغیر مستقل و اندیس کار باند در قالب متغیر وابسته بررسی شده و در نهایت مدل مناسب با حداکثر دقت (ضریب همبستگی برابر با یک) بدست آمده است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله انرژی مصرفی آسیا، اندیس کار باند، روش سطح پاسخ.
عنوان انگلیسی Application of Response Surface Method to the Estimation of Bond Work Index
چکیده انگلیسی مقاله Introduction
The main objective of this contribution is to focus on the portion of the comminution process which deals with the prediction of the energy consumption due to the comminution portion of the milling processes.
The comminution energy in mineral processing and cement industry is usually determined by empirical Bond Work Index (BWI), regardless of the mechanical properties of a rock. The BWI is a measure of ore resistance against grinding and is determined by using the Bond grindability test. Determining the BWI value is quite complicated and time consuming. Its value constitutes ore characteristic and is used for industrial commination plants designing and optimization. The BWI is defined as the calculated specific energy (kW h/t) applied in reducing material of infinite particle size to 80% passing 100 µm. The higher the value for BWI, the more energy is required to grind a material in a ball mill. The energy consumed in the process of comminution depends on both the mechanism of comminution and the mechanical properties of the materials being ground. It is interesting to study the effect of the essential ones of these properties on the energy efficiency of grinding process.
Material and methods
Several attempts have been made to obtain and optimize the comminution energy. An efficient Response Surface Method, (RSM)-based method for the BWI approximate value determination, which is based on physico-mechanical tests, is presented in this paper.
BWI and some physico-mechanical tests on 8 typical rock samples and its correlation are studied; it would be beneficial to examine this relation based on physical concept. The database including Uniaxial Compressive Strength (UCS), Abrasion (AT), Hardness (HT) and Modulus of Elasticity (ME) are assembled by collecting data from Haffez experiments.
Results and discussion
The determination of the BWI from RSM- based multivariate model is almost matched with measured Bond’s work index. As a result of analysis the best equation obtained from RSM-based model is formulized in Equation 1:
                                      (1)
Standard statistical evaluation criteria are used to evaluate the performances of predictive models.
Conclusion
The performance of the estimator models can be controlled by R2, VAF, RMSE, MAPE, VARE and MEDAE. The RSM- based model with higher VAF as well as lower RMSE, MAPE, VARE, MEDAE shows better performance in comparison to the Haffez single-variable models. AT and ME have the greatest effect on the value of BWI; and also HT has the least impact../files/site1/files/134/6.pdf
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله  Bond work index, milling energy, RSM
نویسندگان مقاله عارف علی پور | Aref Alipour
دانشگاه صنعتی ارومیه، دانشکدۀ معدن

مجتبی مختاریان اصل | Mojtaba Mokhtarian
دانشگاه صنعتی ارومیه، دانشکدۀ معدن

نشانی اینترنتی http://jeg.khu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1495-1&slc_lang=fa&sid=1
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده زمین شناسی مهندسی
نوع مقاله منتشر شده مقاله مستقل
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات