Properties and system parameters

Quantitative characterization of rocks to predict the influence of the rock on relevant product properties and system parameters Part 2: Selected examples

Quelle/Source: TUBAF IAM

1 Einfluss der mittleren Mineralkorngröße auf die Druckfestigkeit (Grauwacke aus Flagstaff-Formation, Australien ) • The influence of mean mineral-particle size on compressive strength (graywacke from the Flagstaff formation, Australia)

Quelle/Source: TUBAF IAM

2 Einfluss des Rauhigkeitsgrades auf die Festigkeit • Influence of asperity on strength
Kalkstein 1 (Hermsdorf) – kantige Korngestalt von Calcit • Limestone 1 (Hermsdorf) – angular calcite particle shape
Kalkstein 2 (Lengefeld) – buchtige Korngestalt von Calcit • Limestone 2 (Lengefeld) – indented calcite particle shape

Quelle/Source: TUBAF IAM

3 Abhängigkeit des Festigkeitsindexes von der Belastungsrichtung für einen Gneis (Breitenau) • The dependence of strength coefficient on the direction of load for a gneiss (Breitenau)

Quelle/Source: TUBAF IAM

4 Isotroper Orientierungsgrad (Granodiorit aus Oberottendorf, Gneis aus Oberschöna) • Isotropic orientation (granodiorite from Oberottendorf, gneiss from Oberschöna)

Quelle/Source: TUBAF IAM

5 Zusammenhang zwischen dem isotropen Orientierungsgrad Kis und dem Fehlpartikelanteil FK_5/8 (Zerkleinerung in einer Rotorschleudermühle: Aufgabegut 16/32 mm; Ringpanzerung; Rotorumfangsgeschwindigkeit v_R = 58,5 m/s; Aufgabedurchsatz m_A = 50 t/h) • The correlation between isotropic orientation K_is and misplaced particle rate FK_5/8 (comminution in a rotor-centrifugal mill: feed material 16/32 mm; wear ring; rotor-tip speed v_R = 58.5 m/s; feed rate m_A = 50 t/h)

Quelle/Source: TUBAF IAM

6 Einfluss der Verwitterung auf den Festigkeitsindex von Granit aus Schärding, Österreich • The influence of weathering on the strength coefficient of granite from Schärding, Austria

Quelle/Source: TUBAF IAM

7 Einfluss der Verwitterung auf die Festigkeit • The influence of weathering on strength
Granit 4 (Schärding): Es sind keine farblichen, mikro- oder makroskopischen Veränderungen erkennbar • Granite 4 (Schärding): No coloured micro- or macroscopic abnormalities apparent
Granit 1 (Schärding): Die Färbung ist deutlich rotbraun entlang von Klüften, das Gestein ist deutlich entfestigt • Granite 1 (Schärding): Clear reddish-brown coloration along crevices, the rock is significantly weakened

Quelle/Source: TUBAF IAM

8 Einfluss der Mineralumwandlungen auf die Festigkeit • The influence of mineral transformations on strength
Basalt 1 (Steinefrenz) – Einsprenglinge: Olivin. Grundmasse: Pyroxen, Plagioklas, Magnetit, Glas • Basalt 1 (Steinefrenz) – phenocrysts: olivine. Matrix: pyroxene, plagioclase, magnetite, glass
Basalt 2 (Mjanducha, Russland) – Neubildungen von Tremolit, Chlorit, Talk in Olivin • Basalt 2 (Myandukha deposits, Russia) – Newly formed tremolite, chlorite, talcum in olivine
Basalt 3 (Steinefrenz) – Neubildung von Iddingsit in Olivin • Basalt 3 (Steinefrenz) – Newly formed iddingsite in olivine

Quelle/Source: TUBAF IAM

9 Einfluss der mittleren Mineraldurchmesser auf den spezifischen Arbeitsbedarf • The influence of mean mineral diameter on specific energy requirement
(Zerkleinerung in einer Rotorschleudermühle: Aufgabegut 16/32 mm; Ringpanzerung; Rotorumfangsgeschwindigkeit v_R = 58,5 m/s; Aufgabedurchsatz = 50 t/h), (aus [9]) • (comminution in a rotor-centrifugal mill: feed material 16/32 mm; wear ring; rotor-tip speed v_R = 58.5 m/s; feed rate = 50 t/h) (from [9])

Quelle/Source: TUBAF IAM

10 Verschleißverhalten der Gesteine • Wear performance of rocks

Quelle/Source: TUBAF IAM

11 Abhängigkeit des spezifischen Schlagleistenverschleißes vom äquivalenten Quarzanteil • Dependence of specific impact-shoe wear on equivalent quartz content

Quelle/Source: TUBAF IAM

12 Einfluss der Gefügekorngröße auf den spezifischen Schlagleistenverschleiß (Granit I aus Meißen, Granit II aus Obercrinitz) • Influence of structural particle size on specific impact-shoe wear (Granite I from Meissen, Granite II from Obercrinitz)

Quelle/Source: TUBAF IAM

13 Einfluss des Mineralbestandes auf den spezifischen Schlagleistenverschleiß (Basalt aus Nieder-Ofleiden, Granodiorit aus Demitz-Thumitz) • Influence of mineral analysis on specific impact-shoe wear (basalt from Nieder-Ofleiden, granodiorite from Demitz-Thumitz)

Quelle/Source: TUBAF IAM

Summary: The magnitude of the influence of rock properties on selected product properties was ascertained in the first part of this article. The use of mathematical-statistical modelling made it possible to verify, examining the example of product particle shape, that there is a decisive influence (around 65 %) exerted by the overall spectrum of rock properties on the particle shape of the crushed products of a rotor centrifugal crusher. In the second part, a number of examples are selected in order to demonstrate the influence of individual rock properties on relevant product properties and system parameters.

1 The correlation between selected rock characteristics and relevant product properties

The discoveries discussed are based on correlations taken from the technical literature, on test results obtained at the Institute of Mineral Processing Machines, and on the author‘s own investigations [3, 6].

1.1 The influence of mean mineral diameter on strength

Extensive experimental investigations using a range of different rocks have been performed by numerous authors in order to determine the influence of mean mineral diameter on rock strength (e.g. compressive strength) [1, 2, 8, 10]. It was...

Properties and system parameters

1 The correlation between selected rock characteristics and relevant product properties

1.1 The influence of mean mineral diameter on strength

Related articles: