Kalkkikiven jauhatuksen tuotannon analysointi ja optimointi
Kuula, Mitro (2023)
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023061223561
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2023061223561
Tiivistelmä
Opinnäytetyön tarkoituksena oli tutkia Terrafamen kalkkikiven jauhatuspiirin toimintaa tuotannon kapasiteetin laskemisen vuoksi. Tavoitteena oli kerätä tietoa jauhatuspiirin toimintaan vaikuttavista tekijöistä, jotka ovat jauhinkuulien materiaali, pyörimisnopeus, täyttöaste, kiintoainesuhde, vuoraukset, myllyn kapasiteetti ja tehonkulutus, myllyn kiertokuorma sekä luokituksen toimivuus.
Työssä käsiteltiin yhtenä osa-alueena myös jauhatuskiertoon ja pidemmälle prosessiin päätyviä kuulien sirpaleita, jotka aiheuttavat ongelmia mm. pumpuilla ja putkistoissa prosessia tukkien. Työtä varten teetettiin tutkimus Lapin AMK:lla prosessiin joutuneiden kuulien materiaalista.
Geologian tutkimuskeskuksella tehtiin partikkelikokojakaumatestit jauhatusprosessin eri vaiheille. Näiden pohjalta voitiin analysoida tarkasti jauhatuspiirin nykytilaa ja toimivuutta. Geologian tutkimuskeskus teki myös jauhatuskokeet eri kiintoainepitoisuuksilla. Näin pystyttiin tarkastelemaan kiintoainepitoisuuksien ja jauhatusaikojen vaikutusta jauhatustulokseen.
Tämän työn pohjalta on tarkoitus pystyä tekemään oikeansuuntaisia prosessimuutoksia, kun halutaan muuttaa prosessin toimintaa kustannustehokkaampaan ja laadullisesti parempaan suuntaan. Työn jatkotoimenpiteenä ehdotettu optimaalisen partikkelikokojakauman tarkastelu jatkoprosessissa on looginen, sillä jauhatusprosessin muuttaminen perustellusti on mahdollista.
Työn pohjalta voitiin todeta jauhatuspiirin huonon toiminnan suurimmaksi yksittäiseksi syyksi luokituksen vuorausten kulumisen. Tämä johti suureen kapasiteetin menetykseen jo valmiin tuotteen pysyessä jauhatuspiirissä. Koska myllyjen kapasiteetti on Terrafamen tarpeisiin ylimitoitettu, suurimmaksi syyksi puuttua asiaan nousi energiankulutus, mikä on yksi merkittävimpiä kustannustekijöitä.
Työssä käsiteltiin yhtenä osa-alueena myös jauhatuskiertoon ja pidemmälle prosessiin päätyviä kuulien sirpaleita, jotka aiheuttavat ongelmia mm. pumpuilla ja putkistoissa prosessia tukkien. Työtä varten teetettiin tutkimus Lapin AMK:lla prosessiin joutuneiden kuulien materiaalista.
Geologian tutkimuskeskuksella tehtiin partikkelikokojakaumatestit jauhatusprosessin eri vaiheille. Näiden pohjalta voitiin analysoida tarkasti jauhatuspiirin nykytilaa ja toimivuutta. Geologian tutkimuskeskus teki myös jauhatuskokeet eri kiintoainepitoisuuksilla. Näin pystyttiin tarkastelemaan kiintoainepitoisuuksien ja jauhatusaikojen vaikutusta jauhatustulokseen.
Tämän työn pohjalta on tarkoitus pystyä tekemään oikeansuuntaisia prosessimuutoksia, kun halutaan muuttaa prosessin toimintaa kustannustehokkaampaan ja laadullisesti parempaan suuntaan. Työn jatkotoimenpiteenä ehdotettu optimaalisen partikkelikokojakauman tarkastelu jatkoprosessissa on looginen, sillä jauhatusprosessin muuttaminen perustellusti on mahdollista.
Työn pohjalta voitiin todeta jauhatuspiirin huonon toiminnan suurimmaksi yksittäiseksi syyksi luokituksen vuorausten kulumisen. Tämä johti suureen kapasiteetin menetykseen jo valmiin tuotteen pysyessä jauhatuspiirissä. Koska myllyjen kapasiteetti on Terrafamen tarpeisiin ylimitoitettu, suurimmaksi syyksi puuttua asiaan nousi energiankulutus, mikä on yksi merkittävimpiä kustannustekijöitä.