Çimento üretiminde kapalı devre çalışan iki bilyalı öğütme devresinin çimento kalitesi ve enerji tüketimi açısından karşılaştırılması
Comparison of two closed circuit ball mills in terms of cement quality and energy consumption
Yazar: AYŞEGÜL HAKTANIR
Danışman: PROF. DR. A. HAKAN BENZER
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Maden Mühendisliği ve Madencilik = Mining Engineering and Mining
Dizin: Çimento üretimi = Cement production

Özet:
Bu çalışmada, kapalı devre olarak çalışan iki çimento öğütme devresinde farklı incelik değerlerinde sağlanan aynı üretim kalitesinin nedenleri araştırılmıştır. SET ÇİMENTO SAN. ve TİC. A.Ş. ANKARA ÇİMENTO FABRİKASI'nda yürütülen bu çalışmada benzer devre tasarımına sahip 2 ve 4 No'lu Çimento Öğütme Devrelerinde örnekleme çalışmaları yürütülmüştür.Tesiste mevcut olan soruna yönelik olarak, çalışma kapsamında, 2 ve 4 No'lu Çimento Öğütme Devreleri'nde CEM I 42.5R üretiminde örnekleme çalışmaları yürütülmüştür. Bu çalışmalar sırasında, 1 ve 2'nci örnekleme döneminde devre etrafından, 3. Örnekleme döneminde ise devre etrafı ve değirmen içinden numuneler alınmıştır. Elde edilen numunelerin tane boyu dağılımları belirlenmiş ve madde denkliği çalışmaları yürütülmüştür. Hammadde numunelerinin standart Bond iş indeksi testi ile öğütülebilirlik değerleri belirlenmiştir. Ek olarak, numunelerin incelik değerleri, yüzey alanları ve kimyasal bileşimleri belirlenmiştir. Klinker ve nihai ürün kalitesi ise dayanım testleri ile incelenmiştir. Analiz sonuçları değerlendirilerek, değirmen ve sınıflandırıcı ekipmanlar ile tüm devre için performans değerlendirme çalışmaları yürütülmüştür.Çalışma sonucunda, değirmen ürünlerinin boyut dağılımlarında eğim farkının bulunduğu, 4 numaralı öğütme devresinin daha yatık bir dağılıma sahip olduğu belirlenmiştir. 4 numaralı öğütme devresinde son ürüne katılan statik separatör incesinin dağılımın şeklini değiştirmesinin yanı sıra, ince boylarda içerdiği kalker miktarının da son ürün dayanımına olumlu etki yarattığı anlaşılmıştır. Statik sınıflandırıcıya sahip devrelerde, yürütülen deneysel çalışmaların olumlu etki vermesi neticesinde, statik ince akışının son ürüne verilmesinin dayanım üzerinde olumlu etkiye sahip olacağı anlaşılmaktadır.Ayrıca devrede bulunan dinamik separatörün üreticiler tarafından verilen toz yükü limitlerinde çalıştırılmasıın, separatör performansı anlamında herhangi bir olumsuzluk yaratmadığı dolayısıyla separatörlerin bu değerlere zorlanmasının aynı ürün kalitesinde devrede harcanan özgül enerjiyi optimize ettiği anlaşılmıştır.

Abstract:
In this study, reasons of same product quality in different production fineness conditions were investigated. Sampling studies were carried out in similar cement grinding circuits of SET ÇİMENTO SAN. ve TİC. A.Ş. ANKARA CEMENT PLANT.According to the problem in plant, cement grinding circuits 2 and 4 were sampled in CEM I 42.5R production. During the studies term 1 and term 2 samples were taken around the circuit, in 3th term study samples were taken also inside of the mills. Size distributions of samples were measured and mass balance studies were carried out.Standard Bond Work Index values of raw material samples determined. İn addition, fineness values, surface areas, and chemical content of samples were determined. Clinker and product quality evaluated with strength tests. According to results of analysis performance evaluation studies of mills, classifier equipment and all of circuit were carried out.At the end of this study, it is realized that the product size distribution of the number 4 cement grinding circuit has a wide range distribution. At that circuit, in addition to addition of static separator fine to final product which affects the slope of the product distribution; limestone in the fine size, affects the final strength positively. In the light of surveying studies on the circuits with static classifier; it is observed that if the static fines added to final product, the final strength is improved.In addition to these, the dynamic separator in this circuit, if the system is operated at the dust limits provided by manufacturer, separator performance is not affected negatively. Thus, operating the separator in the limits can improve the specific energy figures while keeping the cement quality constant.