क्रशिंग और मटेरियल प्रोसेसिंग में P80 को समझना

कुचलने और खनिज प्रसंस्करण में, कण आकार वितरण (PSD) एक महत्वपूर्ण मापक है जो यह दर्शाता है कि प्रक्रिया के दौरान सामग्री कैसा व्यवहार करती है। सबसे व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले संकेतकों में से एक है पी80, जो उस कण के आकार का वर्णन करता है जिस पर सामग्री का 80% गुजरता है।.

P80 इंजीनियरों को क्रशिंग और ग्राइंडिंग प्रदर्शन का मूल्यांकन करने, उत्पाद के आकार के लक्ष्य निर्धारित करने और प्रसंस्करण चरणों के बीच सामग्री की विशेषताओं में होने वाले परिवर्तनों को समझने में मदद करता है। हालांकि, यह कण आकार वितरण का केवल एक हिस्सा है, और इसकी उपयोगिता इस बात पर निर्भर करती है कि इसे कैसे मापा और लागू किया जाता है।.

P80 क्या है?

P80 कण का वह आकार है जिस पर सामग्री का 80% पास होता है, जिसे आमतौर पर द्रव्यमान के प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है।.

उदाहरण के लिए, यदि कुचले हुए अयस्क का P80 120 मिमी है:

• द्रव्यमान के हिसाब से लगभग 80% सामग्री 120 मिमी से छोटी है।.
• लगभग 20% का आकार 120 मिमी से अधिक है।.

कम P80 मान आमतौर पर महीन सामग्री वितरण को दर्शाता है, जबकि अधिक P80 मान मोटे वितरण को दर्शाता है।.

P80 का निर्धारण संचयी कण आकार वितरण वक्र से किया जाता है, जो विभिन्न कण आकारों पर गुजरने वाली सामग्री का प्रतिशत दर्शाता है।.

P80, F80 और D80: इनमें क्या अंतर है?

ये शब्द आपस में closely related measurements का वर्णन करते हैं, लेकिन आमतौर पर इनका उपयोग अलग-अलग संदर्भों में किया जाता है।.

उदाहरण के लिए, यदि कोई सामग्री 300 मिमी के F80 के साथ क्रशर में प्रवेश करती है और 75 मिमी के P80 के साथ बाहर निकलती है, तो 80% पासिंग साइज चार गुना कम हो गया है।.

वाइपवेयर WipFrag सॉफ्टवेयर आमतौर पर D-मानों का उपयोग करके प्रतिशत आकार रिपोर्ट करता है, जिसमें D50, D80 और D95 शामिल हैं। D80, P80 के समान प्रतिशत का प्रतिनिधित्व करता है, हालांकि माप विधियों के बीच तुलना करते समय उनके नमूनाकरण और विश्लेषण दृष्टिकोणों को ध्यान में रखना आवश्यक है।.

डी-मानों और कण आकार वितरण वक्रों को पढ़ने के बारे में अधिक जानकारी के लिए, देखें WipFrag परिणाम व्याख्या मार्गदर्शिका.

P80 का निर्धारण कैसे किया जाता है?

P80 कण आकार वितरण से प्राप्त होता है। मापन विधि सामग्री, कण आकार और परिचालन स्थितियों पर निर्भर करती है।.

छलनी विश्लेषण

परंपरागत छलनी विश्लेषण में, एक प्रतिनिधि सामग्री के नमूने को उत्तरोत्तर छोटे छिद्रों वाली छलनी की एक श्रृंखला से गुजारा जाता है।.

प्रत्येक आकार पर प्राप्त सामग्री का वजन किया जाता है, और संचयी प्रतिशत उत्तीर्णता की गणना की जाती है। P80 वह आकार है जो परिणामी वितरण पर 80% उत्तीर्णता के अनुरूप है।.

छलनी विश्लेषण द्रव्यमान-आधारित प्रत्यक्ष माप प्रदान करता है, लेकिन इसके लिए सामग्री संग्रह, प्रबंधन और प्रयोगशाला प्रसंस्करण की आवश्यकता हो सकती है।.

छवि-आधारित कण आकार विश्लेषण

छवि-आधारित विधियाँ डिजिटल छवियों में दिखाई देने वाले कणों की पहचान और माप करके कण आकार वितरण का अनुमान लगाती हैं।.

WipWare तकनीकें कई मापन पद्धतियों का समर्थन करती हैं:

• WipFrag यह उपकरण क्षेत्र, प्रयोगशाला, भूमिगत या मानवरहित विमानन (यूएवी) द्वारा एकत्रित तस्वीरों का विश्लेषण करता है।.
• रिफलेक्स यह वाहन के भार या सामग्री को उतारते समय स्वचालित रूप से मापने की सुविधा प्रदान करता है।.
• सोलो यह कन्वेयर और प्रोसेस लाइनों पर चलने वाली सामग्री का बार-बार माप प्रदान करता है।.

सोलो और रिफ्लेक्स के पूर्ण कॉन्फ़िगरेशन पीएसडी माप प्रदान करते हैं, जबकि उनके बेसिक कॉन्फ़िगरेशन अधिकतम कण आकार और रंग की निगरानी पर ध्यान केंद्रित करते हैं।.

भौतिक छलनी के विपरीत, प्रकाशीय माप दृश्य कणों और उनसे संबंधित आकार-अनुमान विधियों से प्राप्त किए जाते हैं। जो कण दबे हुए हों, छिपे हुए हों या इतने छोटे हों कि उन्हें स्पष्ट रूप से देखा न जा सके, उन्हें छवि से सीधे मापा नहीं जा सकता।.

जहां उपयुक्त हो, अंशांकन और प्रतिनिधि भौतिक नमूनाकरण से प्रकाशीय परिणामों को समग्र सामग्री वितरण से संबंधित करने में मदद मिल सकती है।.

पेराई और खनिज प्रसंस्करण में P80 क्यों महत्वपूर्ण है?

1. क्रशर का प्रदर्शन और उत्पाद के आकार पर नियंत्रण

क्रशर को इस तरह से डिजाइन किया जाता है कि वे सामग्री को ऐसे आकार में बदल दें जो आगे के उपकरणों के लिए उपयुक्त हो।.

P80 की निगरानी से संचालन में यह मूल्यांकन करने में मदद मिल सकती है कि क्रशर का उत्पादन मोटा हो रहा है या महीन, विभिन्न परिचालन स्थितियों के तहत प्रदर्शन की तुलना करने और क्रशर सेटिंग्स में बदलाव के प्रभाव का आकलन करने में मदद मिल सकती है।.

उदाहरण के लिए, क्रशर की क्लोज्ड-साइड सेटिंग (सीएसएस) में समायोजन के बाद पी80 में परिवर्तन उत्पाद के आकार में परिवर्तन का संकेत दे सकता है।.

हालांकि, केवल P80 के आधार पर यह निर्धारित नहीं किया जा सकता कि सामग्री अगली प्रक्रिया के लिए उपयुक्त है या नहीं। लक्ष्य P80 प्राप्त होने पर भी, अपेक्षाकृत कम मात्रा में बड़े आकार के कण समस्या उत्पन्न कर सकते हैं।.

इसलिए अधिकतम कण आकार, उच्च प्रतिशत आकार और विशिष्ट सीमा से ऊपर की सामग्री का प्रतिशत समान रूप से महत्वपूर्ण हो सकता है।.

2. ग्राइंडिंग सर्किट की दक्षता

पीसने वाले सर्किट में, फ़ीड के आकार और उत्पाद के आकार के बीच का संबंध आकार घटाने के लिए आवश्यक ऊर्जा को निर्धारित करने में मदद करता है।.

इस संबंध की एक सामान्य अभिव्यक्ति बॉन्ड समीकरण है:

डब्ल्यू = 10 × वाई × (1/√पी80 − 1/√एफ80)

कहाँ:

• W यह अनुमानित विशिष्ट ऊर्जा की मात्रा है, जो आमतौर पर kWh/t में व्यक्त की जाती है।.
• वाई के यह बॉन्ड वर्क इंडेक्स है।.
• एफ80 यह फ़ीड का 80% पासिंग साइज़ है।.
• पी80 यह उत्पाद का 80% पासिंग साइज है।.

समीकरण के पारंपरिक रूप में, F80 और P80 को माइक्रोमीटर (µm) में व्यक्त किया जाता है।.

बॉन्ड वर्क इंडेक्स का निर्धारण मानकीकृत परीक्षण या अन्य उपयुक्त लक्षण वर्णन विधियों के माध्यम से किया जाता है; इसकी गणना केवल F80 और P80 से नहीं की जाती है। यह समीकरण पिसाई ऊर्जा आवश्यकताओं का अनुमान प्रदान करता है, और व्यावहारिक अनुप्रयोगों में अतिरिक्त सुधार कारकों की आवश्यकता हो सकती है।.

पिसाई ऊर्जा के अनुमानों की सटीकता प्रयुक्त बॉन्ड वर्क इंडेक्स पर भी निर्भर करती है। नमूना तैयार करने का तरीका, कणों का आकार और परीक्षण पद्धति इसके निर्धारण को प्रभावित कर सकते हैं। निकोलिक और ट्रूमिक (2021) ने महीन नमूनों के लिए इन पहलुओं की जांच की और बॉन्ड वर्क इंडेक्स निर्धारित करते समय उपयुक्त विधियों के महत्व पर प्रकाश डाला।.

सामान्यतः, समान कच्चे माल से बेहतर उत्पाद प्राप्त करने के लिए अतिरिक्त पिसाई ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसलिए उद्देश्य हमेशा P80 को न्यूनतम करना नहीं होता, बल्कि अनावश्यक ऊर्जा खपत के बिना बाद की प्रक्रिया के लिए आवश्यक कण आकार प्राप्त करना होता है।.

3. खनिज पृथक्करण एवं पुनर्प्राप्ति

कई खनिज प्रसंस्करण कार्यों में पृथक्करण से पहले मूल्यवान खनिजों को आसपास की सामग्री से पर्याप्त रूप से अलग करना आवश्यक होता है।.

यदि पीसने से प्राप्त सामग्री बहुत मोटे कणों वाली हो जाती है, तो मूल्यवान खनिज बड़े कणों के भीतर फंसे रह सकते हैं। यदि सामग्री को आवश्यकता से अधिक बारीक पीसा जाता है, तो अतिरिक्त ऊर्जा की खपत होती है, और अत्यधिक बारीक कण कुछ पृथक्करण प्रक्रियाओं के लिए समस्याएँ पैदा कर सकते हैं।.

उपयुक्त P80 अयस्क की खनिज संरचना, पृथक्करण विशेषताओं और अनुगामी प्रसंस्करण आवश्यकताओं पर निर्भर करता है।.

P80 एक उपयोगी परिचालन संदर्भ प्रदान करता है, लेकिन यह सीधे तौर पर खनिज मुक्ति या पुनर्प्राप्ति को नहीं मापता है।.

4. क्रशर फ़ीड अनुकूलता और थ्रूपुट

प्रत्येक प्रसंस्करण चरण में प्रवेश करने वाली सामग्री उस उपकरण के लिए उपयुक्त होनी चाहिए जो उसे प्राप्त करता है।.

मोटे या अत्यधिक परिवर्तनशील फ़ीड से क्रशर की लोडिंग, थ्रूपुट और उपकरण के प्रदर्शन पर असर पड़ सकता है। इसके विपरीत, अत्यधिक महीन कण या पसंदीदा फ़ीड वितरण से बाहर की सामग्री भी उपकरण के संचालन की दक्षता को प्रभावित कर सकती है।.

चारा के आकार के वितरण की निगरानी करने से बदलती परिस्थितियों की पहचान करने में मदद मिलती है, इससे पहले कि वे प्रसंस्करण में स्थायी समस्याएं बन जाएं।.

P80 फीड की सामान्य खुरदरापन को ट्रैक करने के लिए उपयोगी है, जबकि अतिरिक्त PSD माप समस्याग्रस्त बड़े आकार या महीन कणों की पहचान करने में मदद कर सकते हैं।.

5. प्रक्रिया नियंत्रण और अनुकूलन

कणों के आकार का बार-बार मापन करने से संचालन कार्यों को यह समझने में मदद मिल सकती है कि सामग्री स्वीकार्य परिचालन सीमा के भीतर बनी हुई है या नहीं।.

प्रक्रिया के आधार पर, यह जानकारी निम्नलिखित का समर्थन कर सकती है:

• क्रशर सेटिंग समायोजन का मूल्यांकन।.
• क्रशर की फीड और डिस्चार्ज स्थितियों की निगरानी।.
• स्क्रीनिंग प्रदर्शन में परिवर्तनों की पहचान।.
• ग्राइंडिंग सर्किट फीड परिवर्तनशीलता का आकलन।.
• विभिन्न स्रोतों या परिचालन अवधियों से प्राप्त सामग्री की तुलना।.

उपयुक्त कन्वेयर अनुप्रयोगों के लिए, सोलो कम्प्लीट यह स्वचालित पीएसडी माप प्रदान करता है जिसका उपयोग प्रक्रिया के दौरान सामग्री की गति के दौरान पी80 और अन्य कण आकार संकेतकों की निगरानी के लिए किया जा सकता है।.

यह समझने के लिए कि विखंडन माप को कई प्रसंस्करण चरणों में कैसे लागू किया जा सकता है, देखें विस्फोट से लेकर मिलिंग तक: खनन प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए विखंडन डेटा का उपयोग.

प्रकाशित अध्ययनों में यह भी जांच की गई है कि कण आकार माप का क्रशर उत्पादकता, पीसने की क्षमता और प्रक्रिया स्थिरता से क्या संबंध है। इन अनुप्रयोगों के व्यावहारिक उदाहरणों के लिए, देखें WipWare केस स्टडी: विखंडन और प्रक्रिया निगरानी.

प्रक्रिया के विभिन्न चरणों के बीच P80 में क्या परिवर्तन होता है?

क्रशिंग और ग्राइंडिंग सर्किट के भीतर कई स्थानों पर P80 को मापा जा सकता है, लेकिन प्रत्येक चरण के लिए कोई सार्वभौमिक लक्ष्य नहीं है।.

उपयुक्त आकार सीमा उपकरण के डिजाइन, सामग्री के गुणों और इच्छित उत्पाद पर निर्भर करती है।.

उतना ही महत्वपूर्ण यह है कि मापन तकनीक संबंधित कण आकारों के लिए उपयुक्त होनी चाहिए।.

उदाहरण के लिए, कन्वेयर पर मोटे कणों के स्वचालित ऑप्टिकल विश्लेषण के लिए अलग-अलग माप आवश्यकताएं होती हैं, जबकि माइक्रोमीटर में मापे जाने वाले कणों वाले बारीक पिसे हुए उत्पाद के मूल्यांकन के लिए अलग-अलग माप आवश्यकताएं होती हैं।.

देखना कन्वेयर बेल्ट विश्लेषण में आकार श्रेणियों को समझना यह समझने के लिए कि दृश्य क्षेत्र, कैमरा रिज़ॉल्यूशन और इंस्टॉलेशन ज्यामिति किस प्रकार पता लगाने योग्य कणों के आकार को प्रभावित करते हैं।.

वे कारक जो P80 को प्रभावित करते हैं

कण के आकार का वितरण कई कारणों से बदल सकता है, जिसमें सामग्री में ही भिन्नता और प्रक्रिया में समायोजन शामिल हैं।.

महत्वपूर्ण कारकों में चट्टान की कठोरता और भूवैज्ञानिक विशेषताएं, विस्फोट से होने वाले विखंडन, क्रशर की सेटिंग्स, उपकरण की टूट-फूट, फीड दर, स्क्रीनिंग प्रदर्शन और परिचालन स्थितियां शामिल हैं।.

खनन कार्यों में, सामग्री के प्रसंस्करण संयंत्र में प्रवेश करने से पहले ही भिन्नता शुरू हो सकती है। भूविज्ञान में परिवर्तन या विस्फोट की स्थितियाँ प्राथमिक क्रशर को दी जाने वाली सामग्री के आकार वितरण को प्रभावित कर सकती हैं।.

हमारी मार्गदर्शिका चट्टान विस्फोट और विखंडन को समझना यह अध्ययन चट्टान के प्रारंभिक विखंडन को प्रभावित करने वाली स्थितियों और विस्फोट-डिजाइन चरों का अन्वेषण करता है।.

क्योंकि ये कारक परस्पर क्रिया कर सकते हैं, इसलिए P80 में परिवर्तन को इस बात का संकेत माना जाना चाहिए कि सामग्री वितरण बदल गया है - न कि किसी विशेष कारण का स्वचालित प्रमाण।.

P80 का अकेले उपयोग क्यों नहीं किया जाना चाहिए

हालांकि P80 एक महत्वपूर्ण माप है, लेकिन समान P80 वाले दो पदार्थों में कण आकार वितरण काफी भिन्न हो सकता है।.

एक में महीन कणों की मात्रा अधिक हो सकती है, जबकि दूसरे में बड़े आकार के कणों की सांद्रता अधिक हो सकती है।.

प्रक्रिया के अधिक संपूर्ण मूल्यांकन के लिए, P80 को निम्नलिखित के साथ विचार किया जा सकता है:

• अन्य प्रतिशत आकार, जैसे कि D50 या D95।.
• अधिकतम कण आकार, विशेषकर जहां अत्यधिक आकार जोखिम पैदा करता हो।.
• एक निश्चित आकार में उत्तीर्ण या बरकरार रहने का प्रतिशत, जैसे कि स्क्रीन खुलने या प्रक्रिया की सीमा।.
• संपूर्ण PSD वक्र, वितरण के स्वरूप में परिवर्तन सहित।.
• विनिर्देश लिफाफे, जहां प्रक्रिया में स्वीकार्य कण आकार की सीमाएं परिभाषित की गई हैं।.

उपयुक्त संयोजन इस बात पर निर्भर करता है कि ऑपरेशन को क्या नियंत्रित करने की आवश्यकता है।.

उदाहरण के लिए, एक क्रशर को स्वीकार्य P80 रेंज के अलावा अधिकतम फ़ीड आकार सीमा की आवश्यकता हो सकती है। एक ग्राइंडिंग सर्किट को समग्र फ़ीड की खुरदरापन और महीन कणों की मात्रा में होने वाले परिवर्तनों दोनों की निगरानी करने की आवश्यकता हो सकती है।.

सबसे उपयोगी माप वे होते हैं जो सीधे किसी परिचालन संबंधी निर्णय से जुड़े होते हैं।.

निष्कर्ष

पी80, क्रशिंग और खनिज प्रसंस्करण के दौरान कण आकार वितरण का वर्णन और तुलना करने का एक व्यावहारिक तरीका प्रदान करता है।.

यह संचालन को आकार घटाने का मूल्यांकन करने, प्रक्रिया लक्ष्य निर्धारित करने, सामग्री की परिवर्तनशीलता की निगरानी करने और फ़ीड विशेषताओं और डाउनस्ट्रीम आवश्यकताओं के बीच संबंध को समझने में मदद करता है।.

हालांकि, उपयुक्त P80 का मतलब यह नहीं है कि वह सबसे छोटा संभव मान हो। बल्कि यह वह मान है जो प्रक्रिया की आवश्यकताओं को पूरा करता है।.

अन्य पीएसडी मापों, प्रतिनिधि नमूनाकरण और प्रासंगिक परिचालन जानकारी के साथ संयुक्त किए जाने पर, पी80 प्रक्रिया प्रदर्शन का अधिक उपयोगी संकेतक बन जाता है।.

WipWare फील्ड विश्लेषण, वाहन निगरानी और स्वचालित कन्वेयर माप के माध्यम से कण आकार वितरण को मापने के लिए उपकरण प्रदान करता है।.

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संदर्भ

निकोलिक, वी., और ट्रूमिक, एम. (2021)।. महीन नमूनों के लिए बॉन्ड वर्क इंडेक्स की गणना हेतु एक नया दृष्टिकोण. खनिज अभियांत्रिकी, 165, 106858.