Taneli malzeme yığınlarının basınç altındaki yüzeyler arasında öğütülmesi
prensibine dayanan Yüksek Basınçlı Merdaneli Pres (YBMP) uygulamaları, son yıllarda
öğütme devrelerinde kapasite iyileştirmelerine ve enerji tasarruflarına olanak
sağlamalarından dolayı popülaritelerini arttırmışlardır. YBMP’lerde tane yığınlarının
öğütme mekanizması, tanelerin merdaneler arasından geçerken, bu taneler arasında
oluşturulan yüksek gerilimin sonucu olarak tane boyutunun küçültülmesi şeklindedir.
Çimento ve cevher hazırlama endüstrilerinde YBMP uygulamaları daha çok klasik
bilyalı öğütme sürecinden önce bir ön öğütme süreci şeklindedir. Bu hibrid öğütme
sistemi, YBMP’nin kapasitesinden ve enerji etkinliğinden faydalanılırken, diğer taraftan
klasik bilyalı öğütmenin yüksek küçültme oranlarından faydalanılmaktadır. Bu sistemin
başarısı, YBMP ön öğütme sürecinde bir kısım malzemenin hali hazırda istenilen nihai
boyuta küçültülmesi ve diğer tanelerin de bu süreçten geçerken taneler arasındaki
gerilimler sonucu oluşturulan zayıf noktaların klasik bilyalı değirmendeki öğütülmesine
kolaylık sağlaması şeklindedir.
Bu çalışmada, granit seramik bünyenin öğütülmesi iki değişik öğütme
sisteminde denenmiştir. Klasik sistemde, bünye doğrudan hızlı değirmende
öğütülmüştür. Hibrid sistemde ise, bünye önce merdaneli kırıcı kullanılarak kırılmış
daha sonra hızlı değirmende öğütülmüştür. Tüketilen özgül enerjiler her iki öğütme
sistemi içinde belirlenmiştir. Belirlenen enerji değerleri karşılaştırıldığında, hibrid
öğütme sisteminde klasik öğütme sistemine göre %41,4 daha az enerji tüketildiği
bulunmuştur. Ayrıca, bu iki öğütme sisteminin, nihai seramik ürünlerin bazı teknolojik
özellikleri üzerine etkisi de incelenmiş ve öğütme sistemi farklılığının ürünlerin
teknolojik özelliklerinde önemli bir değişikliğe neden olmadığı bulunmuştur.
High-pressure roll grinding has achieved considerable popularity over the last
several years given its potential of improving capacity and reducing energy
consumption in a grinding circuit. Comminution in the High-Pressure Grinding Roll
(HPGR) is the result of the high interparticle stresses generated when a bed of solids is
compressed as it moves down the gap between two pressurized rolls. A particularly
attractive use of the HPGR in the minerals and cement industries is as a pre-grinding
stage prior to conventional ball milling. In this hybrid mode, the energy efficiency of
high-pressure roll grinding is combined to the ability of the ball mill in achieving high
reduction ratios. It was pointed out that the success of the hybrid mode of grinding
would depend on the HPGR producing already a fraction of the circuit product and
weakening those particles remaining unbroken.
In this study, grinding tests with porcelain stoneware body were carried out in
two modes. In the conventional mode, porcelainized stoneware body was ground in the
fast mill directly. In the hybrid mode, the same material was first crushed using roll
crusher and then subsequently ground in the fast mill. Specific energy consumptions
were determined for both modes. Comparing the results it was found that hybrid
grinding system offers 41.4% of energy saving. In addition, the effect of different
grinding modes on some important properties of ceramic products were also
investigated and it was found that different grinding modes did not have a significant
effect on the properties of ceramic products.
