SavedAdd your journal

Journals / Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi / 2018 / Cilt: 33 - Sayı: 3

Optimization of Wet Grinding Parameters of Calcite Ore in Stirred Ball Mill

Karıştırmalı Bilyalı Değirmende Kalsit Cevherinin Yaş Öğütme Parametrelerinin Optimizasyonu

Serkan ÇAYIRLI
Pages
225–236
Publication Date
2022-10-11
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

The width of particle size distribution decreased with decreasing product size for all grinding conditions.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:This study focused on ultra-fine grinding of calcite powder (CaCO3) using a vertical stirred ball mill.
📊
Key Findings & Data:The experimental results were evaluated based upon product size (d50), specific surface area (m2/g) and width of particle size distribution.
💡
Conclusion & Impact:The width of particle size distribution decreased with decreasing product size for all grinding conditions.
🔬Design:Research Article
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:Domain Parameters

Abstract

This study focused on ultra-fine grinding of calcite powder (CaCO3) using a vertical stirred ball mill. The influences of various operating parameters such as stirrer speed (rpm), ball filling ratio (J), powder filling ratio (fc), solid ratio (wt.%) and grinding time were studied under wet conditions. The experiments were carried out in a batch mode of operation. The experimental results were evaluated based upon product size (d50), specific surface area (m2/g) and width of particle size distribution. As a result of this work, the optimum grinding test conditions were found to be 840 rpm for stirrer speed, 0.70 for ball filling ratio, 0.100 for powder filling ratio, 50% for solid ratio and 20 min for grinding time. It was also observed that stirrer speed, ball filling ratio and grinding time were directly proportional whereas powder filling ratio and solid ratio were inversely proportional to product fineness and specific surface area. The width of particle size distribution decreased with decreasing product size for all grinding conditions.

Özet

Bu çalışma, kalsitin (CaCO3) dikey karıştırmalı bilyalı değirmen de çok ince öğütülmesi üzerine odaklanmıştır. Karıştırma hızı (rpm), bilya doluluk oranı (J), malzeme doluluk oranı (fc), katı konsantrasyon oranı (%) ve öğütme süresi (dak.) gibi çeşitli çalışma parametrelerinin etkileri yaş öğütme koşullarında incelenmiştir. Deneyler, kesikli öğütme şartlarında gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçları ürün boyutu (d50), özgül yüzey alanı (m2/g) ve tane boyut dağılımı genişliğine göre değerlendirilmiştir. Bu çalışma sonucunda, optimum öğütme test koşulları karıştırıcı hızı için 840 d/d, bilye doluluk oranı için 0,70, malzeme doluluk oranı için 0,100, katı oranı için %50 ve öğütme süresi için 20 dakika olarak bulunmuştur. Karıştırma hızının, bilya doluluk oranının ve öğütme süresinin ürün inceliği ve spesifik yüzey alanı ile doğru orantılı olduğu, malzeme doluluk oranı ve katı konsantrasyon oranı ile ters orantılı olduğu gözlenmiştir. Ayrıca, tüm öğütme koşulları için tane boyut dağılımı genişliği azalan ürün tane boyutu ile azalmıştır.

🔖

Cite This Article

ÇAYIRLI, S. (2022). Optimization of Wet Grinding Parameters of Calcite Ore in Stirred Ball Mill. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, Cilt: 33 - Sayı: 3, 225–236. https://ajindex.com/articles/485331

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (16)

  1. Wang, Y., Forssberg, E., 2007. Enhancement of Energy Efficiency for Mechanical Production of Fine and Ultra-fine Particles in Comminution, China Particuology, 5, 193–201.
  2. Stein, J., 2005. Ultrafine Dry Grinding with Media Mills, Hosokawa Alp. AG, Augsbg. 17, 1–6.
  3. Stenger, F., Mende, S., Schwedes, J., Peukert, W., 2005.
  4. Nanomilling in Stirred Media Mills, Chem. Eng. Sci., 60, 4557–4565.
  5. Zheng, J., Harris, C.C., Somasundaran, P., 1996. A Study on Grinding and Energy Input in Stirred Media Mills, Powder Technol., 86, 171–178.
  6. Kwade, A., 1999. Wet Comminution in Stirred Media Mills-Research and its Practical Application, Powder Technol., 105, 14–20.
  7. Pilevneli, C.C., Kizgut, S., Toroglu, I., Çuhadaroglu, D., Yigit, E., 2004. Open and Closed Circuit Dry Grinding of Cement Mill Rejects in a Pilot Scale Vertical Stirred Mill, Powder Technol., 139, 165–174.
  8. Choi, H., Lee, W., Kim, D.U., Kumar, S., Kim, S.S., Chung, H.S., Kim, J.H., Ahn, Y.C., 2010. Effect of Grinding Aids on the Grinding Energy Consumed During Grinding of Calcite in a Stirred Ball Mill, Miner. Eng., 23, 54–57.
  9. Gokcen, H.S., Cayirli, S., Ucbas, Y., Kayaci, K., 2015. The Effect of Grinding Aids on Dry Micro Fine Grinding of Feldspar, Int. J. Miner. Process., 136, 42–44.
  10. Kinnarinen, T., Tuunila, R., Huhtanen, M., Häkkinen, A., Kejik, P., Sverak, T., 2015. Wet Grinding of CaCO3 with a Stirred Media Mill: Influence of Obtained Particle Size Distributions on Pressure Filtration Properties, Powder Technol., 273, 54-61.
  11. Wang, Y., Forssberg, E., 2000. Technical note Product Size Distribution in Stirred Media Mills, Miner. Eng., 13, 459–465.
  12. Jankovic, A., Sinclair, S., 2006. The Shape of Product Size Distributions in Stirred Mills, Miner. Eng., 19, 1528–1536.
  13. Johnson, R., Thiele, E., French, R., 1997. Light-scattering Efficiency of White Pigments: an Analysis of Model Core-shell Pigments vs. optimized rutile TiO2, Tappi J., 80, 233–239.
  14. Karbstein, H., Mueller, F., Polke, R., 1996. Producing Suspensions with Steep Particle Size Distributions in Fines Ranges, Erzeugung von Suspensionen mit steilen Partikelgroessenverteilungen im Feinstbereich, Aufbereitungs-Technik., 36, 464-473.
  15. Adi, H., Larson, I., Stewart, P., 2007. Use of Milling and Wet Sieving to Produce Narrow Particle Size Distributions of Lactose Monohydrate in the Sub-sieve Range, Powder Technol., 179, 95–99.
  16. Nakach, M., Authelin, J.R., Chamayou, A., Dodds, J., 2004. Comparison of Various Milling Technologies for Grinding Pharmaceutical Powders, Int.