فهرست مطالب

مهندسی منابع معدنی - سال چهارم شماره 1 (بهار 1398)

نشریه مهندسی منابع معدنی
سال چهارم شماره 1 (بهار 1398)

  • تاریخ انتشار: 1398/02/24
  • تعداد عناوین: 8
|
  • بیژن روشن روان، حمید آقاجانی*، مهیار یوسفی، الیور کروزر صفحات 1-14
    در اکتشافات ناحیه ای به منظور معرفی محدوده های پتانسیل دار معدنی برای اکتشاف تفصیلی از ویژگی ها و شاخص های مختلفی استفاده می شود. برای نیل به این هدف، شاخص های یک ذخیره معدنی مانند ویژگی های طیفی واحدهای سنگی، چینه شناسی و الگوهای ساختاری حاصل از اطلاعات ماهواره ای، تنوع واحدهای سنگی و زمین شناسی ساختاری حاصل از نقشه های زمین شناسی و هم چنین اطلاعات حاصل از داده های ژئوشیمیایی و ژئوفیزیکی استخراج شده و پس از تجزیه و تحلیل به صورت نقشه های شاهد وزن دار تهیه و برای تلفیق به محیط سامانه اطلاعات جغرافیایی وارد می شوند. در این تحقیق که در محدوده کمربند کرومیت زایی سبزوار- فرومد انجام شده است، نقشه های شاهد سنگ میزبان و کنترل کننده های ساختاری با استفاده از تصاویر ماهواره ای سنتینل 2B و نقشه های زمین شناسی موجود استخراج شده است. این نقشه ها به همراه نقشه آنومالی ژئوشیمایی مربوط به ذخایر کرومیت تیپ انبانه ای به روش های پیوسته (بر اساس تابع لجستیکی) و دانش محور (طبقه بندی داده های شاهد مکانی به فواصل دلخواه و اختصاص وزن به هر طبقه بر اساس نظر کارشناس)، وزن دار شده و برای تولید مدل پتانسیل معدنی به وسیله عملگرهای گامای فازی و میانگین هندسی با یکدیگر تلفیق شدند. ارزیابی عملکرد مدل های پتانسیل معدنی تولید شده با استفاده از نمودارهای مشخصه عملکرد سیستم و آهنگ پیش بینی- مساحت بررسی شد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که مدل های پتانسیل معدنی تولید شده به روش پیوسته، پیشگوهای مناسب تری است و مناطق هدف اکتشاف تفصیلی ارایه شده از آن برای ادامه فعالیت های اکتشافی قابل اعتماد است.
    کلیدواژگان: اکتشاف کرومیت، نقشه شاهد، مدل پتانسیل معدنی، گامای فازی، میانگین هندسی
  • مهدی بمانی، سید حسین مجتهدزاده*، عبدالحمید انصاری صفحات 15-33
    کانسار مس- مولیبدین پورفیری علی آباد دامک در 35 کیلومتری جنوب غربی تفت در استان یزد قرار دارد. اکتشاف تفصیلی در این کانسار انجام شده است. آثار کانی سازی در سطح منطقه محدود به رگچه ها و آلودگی های مالاکیتی- آزوریتی با مقداری پیریت و کالکوپیریت و بندرت کالکوسیت و کوولیت است. بافت کانه سازی از نوع استوک ورک و پراکنده به نظر می رسد. محلول های گرمابی که پس از نفوذ توده نیمه عمیق علی آباد بالا آمده اند، افزون بر کانه سازی مس سبب دگرسانی شدید سنگ های گرانیتی و واحدهای رسوبی- آتشفشانی کرتاسه شده اند. در بررسی های انجام شده تاکنون برونزد دگرسانی نوع پتاسیک در محدوده مشاهده نشده است. در صورتی که دگرسانی فیلیک گسترده ترین مناطق دگرسانی محدوده به شمار می آید. مناطق دگرسانی آرژلیک و پروپلیتیک نیز در داخل و پیرامون منطقه دگرسانی یاد شده دیده می شوند. در گمانه های حفر شده در محدوده، دگرسانی های پتاسیک و پروپلیتیک در داخل و پیرامون دگرسانی فیلیک دیده شده است. برداشت های مغناطیس سنجی زمینی و IP/RS در این محدوده اکتشافی انجام گرفته است. در این تحقیق سعی شده است با تطبیق بی هنجاری های ژئوفیزیکی با مناطق دگرسانی، پاسخ ژئوفیزیکی مناطق مختلف دگرسانی مورد بررسی و مطالعه قرار گیرد. در این منطقه، دگرسانی فیلیک با آنومالی های منفی مغناطیسی و دگرسانی پروپلیتیک با مقادیر حدوسط مغناطیسی ارتباط دارد و دگرسانی آرژلیک ارتباط مستقیمی با مقادیر شدت میدان مغناطیسی ندارد. بین شدت بی هنجاری های بارپذیری و مقاومت ویژه با دگرسانی های محدوده مشاهده شد که مناطق دگرسانی فیلیک با مقادیر پایین مقاومت ویژه و مقادیر بالای بارپذیری، دگرسانی پتاسیک با مقادیر بالای مقاومت ویژه و مقادیر پایین بارپذیری و دگرسانی پروپلیتیک با مقادیر متوسط مقاومت ویژه و بارپذیری تطبیق دارد.
    کلیدواژگان: کانسار مس - مولیبدین پورفیری علی آباد دامک، بی هنجاری مغناطیس سنجی، IP، RS، دگرسانی
  • مهدی کولیوند سالوکی، محمد کشاورز بهادری، مرتضی اسفندیاری*، خشایار محمد بیگی، جعفر صادق زاده اهری صفحات 35-43
    یکی از فرآیندهای متداول در شیرین سازی جریان گاز استفاده از حلال آمین در جداسازی گازهای اسیدی است. این فرآیند به دلیل لزوم استفاده مجدد از حلال غنی شده و تبدیل آن به حلال سبک نیازمند صرف انرژی برای گرمایش و جداسازی گازهای اسیدی و سرمایش به منظور استفاده دوباره در برج جذب است. سهم عمده هزینه های عملیاتی در این واحدها مربوط به صرف انرژی های یاد شده است، پس بهینه سازی فرآیند برای کاهش هزینه ها امری اجتناب ناپذیر است. در فرآیند بهینه سازی شرایط عملیاتی نیز باید مدنظر قرار گیرد. در این پژوهش اثر پارامتر دمای آمین غنی ورودی به برج احیا بر روی بار حرارتی کندانسور بار حرارتی ریبویلر و بار حرارتی مبدل آمین غنی/ ضعیف مورد بررسی قرار گرفته است و مقدار دمای بهینه برای کاهش هزینه های عملیاتی و افزایش سودآوری محاسبه شده است. شبیه سازی و آنالیز حساسیت با استفاده از نرم افزار PRO II انجام شد. نتایج نشان می دهد که در دمای  100 درجه سانتی گراد، آمین غنی ورودی به برج احیا، مجموع هزینه های عملیاتی کمترین میزان را خواهد داشت. مقایسه بین فرآیند اصلی و فرآیند بهینه شده نشان می دهد که انتخاب دمای بهینه آمین غنی ورود به برج احیا توانایی کاهش هزینه عملیاتی تا بیش از 97704 دلار در سال را دارد و بیشترین میزان بازیابی سولفید هیدروژن در این دما انجام می گیرد.
    کلیدواژگان: شیرین سازی گاز، بهینه سازی، هزینه عملیاتی، دمای بهینه
  • مجید محسنی، محمد عطایی*، رضا کاکایی صفحات 45-61
    پدیده اضافه شکست و ریزش سقف و دیواره های کارگاه های استخراج در معادن زیرزمینی، سبب بروز رقیق شدگی غیرطراحی و افت عیار ماده معدنی استخراجی می شود. مکانیزم پیچیده ایجاد رقیق شدگی غیرطراحی که از تاثیر پارامترهای مختلف و اندرکنش بین آن ها حاصل می شود، سبب عدم امکان ارایه مدل پیش بینی رقیق شدگی غیرطراحی با دقت کافی از طریق روش های غیرسیستمی می شود. در این مقاله با استفاده از رویکرد سیستم های مهندسی سنگ که در آن اندرکنش بین پارامترها در نظر گرفته می شود، مدلی با دقت بالا برای این هدف ارایه شده است. به این منظور پس از انتخاب 8 پارامتر، به عنوان مهم ترین پارامترهای موثر در ایجاد رقیق شدگی غیرطراحی، مراحل روش یاد شده شامل تشکیل ماتریس اندرکنش، کدگذاری ماتریس و تشکیل جدول رده بندی، اندیس رقیق شدگی غیرطراحی 24 کارگاه از مجموعه معادن منگنز ونارچ محاسبه شده است. در ادامه با استفاده از سیستم مانیتورینگ فضای حفاری، مقادیر واقعی ترقیق غیرطراحی هر کارگاه اندازه گیری شده و از آنجا مدل پیش بینی رقیق شدگی غیرطراحی بر اساس اندیس رقیق شدگی غیرطراحی به دست آمده است. این مدل که یک رابطه توانی است دارای ضریب تعیین 89/0، ریشه میانگین مربعات خطاها 034/0، میانگین درصد مطلق خطاها 089/0 و درصد واریانس 87 است. در پایان با استفاده از این مدل، مقدار رقیق شدگی غیرطراحی 9 کارگاه جدید (غیر از 24 کارگاه یاد شده) پیش بینی و با مقادیر واقعی اندازه گیری شده، مورد مقایسه قرار گرفت. ضریب تعیین این پیش بینی برابر با 95/0 بود که این نشان دهنده کارآیی بالای مدل و رویکرد سیستمی در پیش بینی رقیق شدگی غیرطراحی کارگاه های استخراج زیرزمینی است.
    کلیدواژگان: کارگاه استخراج زیرزمینی، اضافه شکست و ریزش، مدلسازی رقیق شدگی غیرطراحی، سیستم های مهندسی سنگ
  • مهدی حسینی*، محمد نعلبندان صفحات 63-76
    سنگ ها در شرایط متعددی در معرض تر و خشک شدن مداوم قرار می گیرند. تناوب چنین عملی باعث تشدید هوازدگی و کاهش مقادیر  ویژگی های مکانیکی سنگ و در نتیجه وقوع مکرر بلایای زمین شناسی می شود. تاثیر سیکل های تر و خشک شدن متناوب روی تخریب سنگ ها از تاثیر آن در تر شدن بلند مدت بیشتر است که یک امر بحرانی در پایداری مهندسی توده سنگ به حساب می آید. در این تحقیق نمونه های ماسه سنگ سازند لالون منطقه لوشان برای مطالعه استفاده شد و تاثیر تعداد سیکل های تر و خشک شدن (0، 1، 4 و 16 سیکل) روی ویژگی های فیزیکی مانند تخلخل موثر، وزن مخصوص خشک و اشباع، سرعت امواج طولی و همچنین روی ویژگی های مکانیکی همچون مقاومت کششی، مقاومت فشاری تک محوری، ضریب ارتجاعی، مقاومت فشاری سه محوری، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی بررسی شد. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که با افزایش سیکل های تر و خشک شدن تخلخل موثر افزایش یافته ولی سرعت امواج طولی، وزن مخصوص خشک و اشباع، مقاومت کششی، مقاومت فشاری تک محوری و سه محوری، ضریب ارتجاعی، چسبندگی و زاویه اصطکاک داخلی کاهش می یابند.
    کلیدواژگان: ماسه سنگ، ویژگی های فیزیکی، ویژگی های مکانیکی، سیکل تر و خشک شدن
  • حسن احمدیان، علیرضا باغبانان*، حمید هاشم الحسینی صفحات 77-87
    آزمایش ها نشان داده است که پارامترهای شکست سنگ  با نرخ بارگذاری تغییر  می کنند. در این مطالعه خواص میکروساختاری دو نوع مرمریت با استفاده از سه روش میکروسکوپی شامل مقطع نازک پتروگرافی، تکنیک جایگزینی رنگ فلورسنت و روش پراکنش میکروسکوب الکترونی مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از روش آزمایشگاهی رفتار شکست دو نوع سنگ کریستالین با تغییر خواص میکروساختاری مطالعه شد. نمونه دیسک ترک دار با سوراخ مرکزی برای تعیین پارامترهای شکست سنگ انتخاب شد و برای اعمال بارگذاری متغیر دستگاه تراکم هیدرولیکی مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهای شکست سنگ با استفاده از دوربین سرعت بالا و مدار الکترونیکی  برای پایش ترک  اندازه گیری و محاسبه شد. تغییرات چقرمگی، سرعت گسترش ترک و  بازشدگی نوک ترک با تغییر نرخ بارگذاری در محدوه بارگذاری شبه استاتیکی مورد بررسی و مطالعه قرار گرفت. تفاوت خواص میکروساختاری مرمریت ها با تعیین ابعاد دانه بندی و فراوانی میکروترک ها در هر سه روش در دو نوع مرمریت مشخص شد. افزایش چقرمگی شکست و سرعت گسترش ترک  با افزایش نرخ بارگذاری در دو مرمریت با خواص میکروساختاری متفاوت از نتایج این مطالعه است. همچنین نتایج این کار نشان داد  چقرمگی شکست نمونه های باغات (درشت دانه تر و  با میکروترک کمتر) از چقرمگی شکست نمونه های مارون (ریز دانه تر و با میکروترک بیشتر) بالاتر است و اختلاف در میزان چقرمگی با افزایش نرخ بارگذاری افزایش می یابد.
    کلیدواژگان: چقرمگی شکست، تکنیک عکسبرداری با سرعت بالا، پارامترهای شکست، بارگذاری شبه استاتیک
  • محمدرضا صمدزاده یزدی*، عبدالله فیروزی صفحات 89-103
    در این تحقیق پایش مدار فرآوری صفر تا 3 میلی متر کارخانه خاک نسوز سمیرم و اصلاح آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج شناسایی نمونه نشان داد که کائولینیت کانی اصلی و هماتیت و گوتیت کانی های آهن دار موجود در نمونه اند. مطالعه مقاطع صیقلی و درجه آزادی  نشان داد که بخش عمده ای از هماتیت به گوتیت اکسید شده و به صورت پراکنده در کائولینیت گسترش یافته است. مدار فعلی صفر تا 3 میلی متر کارخانه با نمونه گیری از بخش های مختلف مورد پایش قرار گرفت. تاثیر پارامترهای نرخ خوراک دهی، سرعت دوران جداکننده مغناطیسی و اندازه ذرات برحذف آهن با جداکننده استوانه ای به روش خشک بررسی شد. همچنین آزمایش هایی با جداکننده مغناطیسی غلطکی با شدت میدان 10000 گوس برای امکان سنجی حذف بیشتر آهن انجام شد.  با توجه به نتایج آزمایش ها و پایش مدار فعلی، فلوشیت جدیدی با اضافه کردن جداکننده های غلطکی در مسیر باطله سری اول جداکننده های کارخانه و همچنین محصول نهایی پیشنهاد شد که بر طبق آن امکان کاهش عیار  Fe2O3محصول به کمتر از 1 درصد و افزایش 5 درصدی  بازیابی قابل دست یابی است.
    کلیدواژگان: کائولینیت، خاک نسوز سمیرم، جدایش مغناطیسی، جداکننده استوانه ای و غلطکی، حذف آهن
  • سعید زارع، مصطفی مالکی مقدم*، احسان ارغوانی، علیرضا قاسمی، صمد بنیسی صفحات 105-113
    آستر آسیاهای گردان، عامل انتقال انرژی به مواد داخل آسیا است و تاثیر قابل توجهی بر رفتار بار در داخل آسیا دارد. بررسی ها نشان داد به دلیل نامناسب بودن طرح آسترهای لاستیکی موجود آسیاهای گلوله ای مجتمع مس سرچشمه، سایش و پارگی آن ها افزایش و کارآیی آسیاکنی کاهش یافته است. این تحقیق با هدف بهبود عملکرد و افزایش عمر آسترها انجام شد. برای بررسی عملکرد طرح های اولیه، موجود و پیشنهادی آستر در آسیاهای گلوله ای، شبیه سازی مسیر حرکت بار با استفاده از نرم افزارهای شبیه ساز حرکت گلوله(GMT)  و بار (KMPCDEM) انجام شد. نتایج نشان داد که استفاده از طرح آستر موجود، باعث برخورد بار به بدنه آسیا و بالاتر از پاشنه بار می شود. شبیه سازی نشان داد که با تغییر زاویه صفحه بالابر از صفر به 15 درجه و افزایش ارتفاع بالابر از 18 به 21 سانتی متر، فاصله بین محل برخورد گلوله ها با آستر حذف می شود و بار روی پاشنه فرود می آید. پس از اطمینان از مسیر حرکت مطلوب بار، کار طراحی نقشه های صنعتی و ساخت طرح پیشنهادی انجام و در آسیای گلوله ای شماره 4 کارخانه نصب شد. مقایسه دانه بندی محصول نشان داد، درصد مواد ریزتر از 200 مش (75 میکرون) محصول آسیای 4 (طرح پیشنهادی) نسبت به آسیای 3 (طرح موجود)، 5/2 درصد افزایش یافت. بررسی زمان کارکرد آسترها نشان داد، با طرح جدید آستر، ساعت کارکرد آسترهای نیمه اول و دوم بدنه به ترتیب  18 و 20 درصد افزایش پیدا کرد.
    کلیدواژگان: آسیای گلوله ای، آستر، زاویه بالابر، سرچشمه
|
  • B. Roshanravan, H. Aghajani *, M. Yousefi, O. Kreuzer Pages 1-14
    In regional exploration, various evidential exploration layers, i.e., remote sensing, geology, geochemistry and geophysics, are extracted, analyzed and integrated to delimit prospective areas for further exploration phases. In this paper, the evidential maps of host rock (elicited from Sentinel-2B satellite images), fault density and geochemical signature were fuzzified using the continuous (based on logistic function) and knowledge-driven (discretization of evidential data into classes and then assigning the same weight to the values in each class of evidential features based on expert judgment) approaches and then integrated using the fuzzy gamma and geometric average operators to generate mineral prospectivity mapping. The receiver operating characteristics (ROC) and prediction-area (P-A) plots were utilized to appraise the generated prospectivity models. The outcomes of this paper demonstrated that the prospectivity models generated with continuously-weighted spatial evidence values is superior to those of the prospectivity models generated with discretely-weighted exploration evidence data. Consequently, the former prospectivity models could be utilized to selecting target areas for further exploration of deposit-type sought in the study area.
    Keywords: Evidential map, mineral prospectivity mapping, Fuzzy gamma, Geometric average
  • M. Bemani, S. H. Mojtahedzade *, A. Ansari Pages 15-33
    Cu-Mo porphyry deposit of Aliabad Damak is located at 35 km southwest of Taft in Yazd province, Iran. A detailed exploration of this deposit has been carried out. The indications of mineralization on the surface can be seen as veins and contaminations of Malachite - Azurite with some Pyrite and Chalcopyrite, and rarely Chalcocite and Covellite. The mineralization took place as stockwork texture and scattered distribution. The hydrothermal solutions due to Aliabad's semi-deep intrusive body, in addition to copper mineralization, have caused severe alteration of granite and Cretaceous sedimentary-volcanic units. While the phyllic alteration has the largest extent, outcrop of potassic alteration has not been seen in the study area yet. Argillic and propylitic alteration zones are also seen in and around the phyllic alteration. According to the drilling wells in the area, potassic and propylitic alterations can be observed inside and around the phyllic alteration in depths. Magnetic and IP/RS (with rectangular and pole-dipole array) surveys have been performed in the studied area. In this research, we tried to adapt the different alteration zones with geophysical anomalies. In studied area phyllic alteration zones have weak magnetic anomaly, propylitic alteration zones are associated with mild magnetic anomaly and argillic zones have not any sign of magnetic anomaly. Relation between different alterations and chargeability and resistivity anomalies was investigated in this study. Phyllic alteration zones show low resistivity and high chargeability, potassic alteration show high resistivity and low chargeability and propylitic alteration zones represent moderate resistivity and chargeability.
    Keywords: Aliabad Damak, magnetic anomaly, IP, RS, alteration zones
  • M. Koolivand Salooki, M. Keshavaz Bahdori, M. Esfandyari *, Kh. Mohammad Beigi, J. Sadeghzade, Ahari Pages 35-43
    The sweetening process with amine is widely used to remove acidic gases. However, this process requirement are cooling and heating energies. In addition, the reduction of energy requirements is limited by optimizing operational parameters. Therefore, changing the process parameters can lead to significant reductions in energy consumption, resulting in lower operating costs. In this study, parameters such as the amine temperature in entrance of the regeneration tower, the condenser heat load, the reboiler heat exchanger and the heat load of the rich / lean amine gas sweetening unit were investigated and the optimum temperature value to reduce operating costs and increase profitability achieved. Simulation analysis was performed using PRO II software. The comparison between the main process and the optimized process showed that the optimal temperature selection of the rich amine to the recovery tower has the ability to reduce operating costs to over $ 97704 per year, while also leading to the highest recovery of hydrogen sulfide.
    Keywords: Gas Sweetening, Optimization, Operating Cost, Optimum Temperature
  • M. Mohseni, M. Ataei *, R. Kakaie Pages 45-61
    The over-break and slough of walls and roof of stopes in underground mines leads to unplanned dilution and dropping in the grade. The complex mechanism of unplanned dilution resulting from the effect of different parameters and interaction between them makes it impossible to provide an unplanned dilution model with sufficient accuracy through non-system methods. In this paper, a high-precision model in which interactions between parameters are considered is presented using the rock engineering systems approach. For this purpose, after selecting 8 parameters, as the most important parameters for unplanned dilution, the steps of this method include the formation of interaction matrix, matrix coding and formation of the ranking table, the index of unplanned dilution of 24 stopes from the Venarch Manganese mines has been calculated. Subsequently, using the cavity monitoring system, the actual values of unplanned dilution of each stope were measured and from there the unplanned dilution prediction model was obtained based on the unplanned dilution index. The model, which is a power relationship, has a coefficient of 0.89, root mean square error of 0.034, mean absolute error of 0.089 and a percentage of variance of 87. In the end, using this model, unplanned dilution of 9 new stopes (other than the 24 workshops) was predicted and compared with the actual values measured. The coefficient of this prediction is equal to 0.95, which indicates the high efficiency of the model and system approach in predicting the unplanned dilution of underground mining stopes.
    Keywords: Stope, over-break, slough, unplanned dilution modeling, rock engineering systems
  • M. Hosseini *, M. Naalbandan Pages 63-76
    In many environments, rocks are usually exposed to continuous wetting and drying. The number wetting-drying cycles will exacerbate weathering and reduce the mechanical properties of the rock and due to that process, geological disasters occur. The effects of alternating wetting and drying cycles on rocks degradation have a greater impact than long-time soaking, which is a critical issue in the sustainability of rock mass engineering. In this research , sandstone specimens of Lalun Formation in Loshan area were used and the effect of wetting-drying cycles (0, 1, 4, 16 ) on physical properties including effective porosity, P-wave velocity, dry and saturated specific weight and mechanical properties including indirect tensile strength, uniaxial compressive strength, elasticity modulus, triaxial compressive strength, cohesion and internal friction angle was investigated. The results indicate that by increasing the wetting-drying cycles, Effective porosity increased but dry and saturated specific weight, P-wave velocity, tensile strength, uniaxial compressive strength, triaxial compressive strength, elasticity modulus, cohesion and internal friction angle decreased.
    Keywords: Sandstone, Physical properties, Mechanical properties, wetting-drying cycle
  • H. Ahmadian, A. Baghbanan *, H. Hashemolhosseini Pages 77-87
    Experiments have indicated that the fracture properties of rocks change with variations of loading rate. In this study, the microstructural properties of two marbles are characterized by three different microscopic techniques including petrographic thin sections method, fluorescent replacement technique, and scanning electron microscopy (SEM). An experimental investigation is conducted to study the quasi-static fracture behavior in different microstructural features of crystalline rocks. The hollow center cracked disc (HCCD) method is employed to determine the fracture parameters with variations of loading rates using a hydraulic machine. Microscopic studies on microstructure deficits reveal that fractal dimension in Maroon marble is higher than in Baghat marble .Variations of toughness, crack propagation speed, and crack tip opening displacement (CTOD) with changes of loading rate are also investigated. The results indicate that toughness and crack propagation speed increase with loading rate, but the effect of microstructure in two marbles reduces the rate of growth. The fracture toughness in Baghat marbles is higher than in Maroon marble, and difference of fracture toughness is magnified with the loading rate.
    Keywords: Fracture toughness, High-speed imaging technology, Fracture properties, Quasi-static loading
  • Mohammad Reza Samadzadeh Yazdi *, Abdolah Firouzi Pages 89-103
    In this research, the monitoring and modification of the 0-3 mm processing circuit of the Semirom fireclay factory, was investigated. The results of the identification of the samples showed that kaolinite was the main mineral, while hematite and goethite are the iron minerals. Study of the polished sections and liberation analysis showed that most of the hematite had been oxidized to goethite and specially expanded in kaolinite particles. This circuit was monitored by sampling from different streams. The effect of parameters on iron removal, including feed rate, separator speed and particle size were investigated by dry drum separator. Also experiments with a roller separator with a magnetic field intensity of 10 kilo-gauss were performed to measure the possibility of further iron removal. According to the results of the experiments and the monitoring of the circuit, a new flowsheet was proposed by adding the roller separators to process the tail of the first series of the plant separators as well as the final product, which allows the decrease of product Fe2O3 grade to less than 1% and a 5% increase in the overall yield.
    Keywords: Kaolinite, Semirom fireclay, Magnetic Separation, Drum, Roller separator, Iron removal
  • S. Zare, M. Maleki Moghaddam *, E. Arghavani, A. Ghasemi, S. Banisi Pages 105-113
    Tumbling mill liners transfer the energy to the mill charge and have a significant effect on the load behavior. A plant audit at the Sarcheshmeh_copper complex indicted that due to the inappropriate design of ball mills liners the liners wear and tear increased and the grinding efficiency decreased. With the objective of investigating the design of initial, current and proposed liners, the simulation of charge trajectory was performed by the GMT and KMPCDEM software packages. It was observed that the charge impact point for the current liners design was above the toe and on the shell liners. By simulation it was found that increasing the liner lifter face angle from 0 to 15° and the lifter height from 18 to 21cm could decrease the difference between the impact point and the toe and direct balls impact to liners. Given the promising results, the new liners were designed, constructed and installed in the ball mill 4. The result of sampling for a period of one liner life indicated that the amount of particles smaller than 75 microns for ball mill 4 product (proposed design) compared with the ball mill 3 (current design) increased by 2.5% and the liners life of the first half and second half increased by 18% and 20%, respectively.
    Keywords: Ball mill, liner, lifter angel, Sarcheshmeh