Avaliação das diferenças entre bolas forjadas e bolas fundidas no processo de moagem
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Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Luiz Claudio Monteiro Montenegro
Fernando Leopoldo Von Krüger
Fernando Leopoldo Von Krüger
Resumo
Foram investigadas as diferenças de capacidade moedora e de desgaste entre bolas fundidas e bolas forjadas a partir de ensaios de eficiência de moagem e testes de desgaste em um moinho de 0,3048m x 0,3048m. A amostra utilizada, denominada alimentação usina, apresentava d50 de 210m e teores de 45,49% de ferro e 32,05% de sílica. Foram três baterias de ensaios de eficiência de moagem para cada tipo de bola, sendo a diferença entre eles a composição da carga de bolas. Os testes de desgaste tiveram duração de vinte horas e utilizou-se apenas um diâmetro de bola. As bolas forjadas apresentaram maior eficiência energética que as bolas fundidas, ou seja, para uma mesma massa processada, o produto do moinho operando com bolas forjadas apresentou uma granulometria mais fina. As bolas forjadas apresentaram eficiência energética entre 5 a 10% acima daquela das bolas fundidas. Em relação ao desgaste, as bolas forjadas apresentaram um desgaste aproximadamente 30% inferior ao das bolas fundidas. Esta diferença significativa se deve ao fato do desgaste das bolas fundidas ter sido muito acentuado nas primeiras cinco horas do teste, devido à porosidade superficial, inerente ao seu processo de fabricação. Os resultados desta dissertação facilitarão na tomada de decisões bem como na negociação com os fornecedores de corpos moedores, visando reduzir custos e aumentar a eficiência operacional.
Abstract
The differences in grinding capacity and wear between cast iron balls and forged steel balls was investigated based on grinding efficiency and wear experiments conducted in a mill with dimensions 0.3048m x 0.3048. The sample utilized, designated as concentrator feed, presented d50 of 210m and grades of 45.49% Fe and 32.05% SiO2. Three sets of grinding efficiency experiments were conducted for each ball type, the difference consisting in the composition of the balls charge. The wear experiments lasted for twenty hours and one single balls diameter was utilized. The forged steel balls presented higher energy efficiency, for the same processed weight the product of the mill operating with forged steel balls was finer. The energy efficiency was from 5 to 10% higher than that of the cast iron balls. The forged steel balls presented degree of wear 30% lower than that of cast iron balls. This significant difference is due to the severe wear of cast iron balls during the first five hours of testing, due to the surface porosity, inherent to the manufacture process. The results of this thesis will contribute to decisions and also in the negotiations with grinding media suppliers, aiming at costs reduction and enhanced operation efficiency.
Assunto
Engenharia metalúrgica
Palavras-chave
Materiais e de Minas, Engenharia Metalúrgica