A generalized particle description framework for the simulation of mechanical recycling in HSC SIM

 |  Login

Show simple item record

dc.contributor Aalto-yliopisto fi
dc.contributor Aalto University en
dc.contributor.advisor Reuter, Markus
dc.contributor.author Martinez Oksanen, Bosco
dc.date.accessioned 2014-06-25T09:25:47Z
dc.date.available 2014-06-25T09:25:47Z
dc.date.issued 2014-06-23
dc.identifier.uri https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/13552
dc.description.abstract This thesis presents initial designs for the extension of Outotec’s HSC SIM 8 simulation platform into the field of mechanical recycling. The designs focus in the implementation of a generalized particle description framework, which allows flexible characterization of recycling particle populations. The generalized particle description framework was developed on the basis of a literature review, and observations of recycling particles in a plant environment. The literature review studied the established particle description framework of mineral processing, as well as the particle description frameworks utilized in the early modeling of mechanical recycling. The plant observations were conducted at the Kuusakoski Heinola Works recycling plant. The principal method of observation was the hand sorting of two output fractions of a shredder, which processes end-of-life vehicles and mixed scrap. This sorting study was complemented by freeform observations. The generalized framework embodies the common structure of the more specific frameworks that have been utilized in both mineral processing and mechanical recycling. Thus, it allows any of those frameworks, or even entirely new ones, to be utilized. This flexibility makes the development of a mechanical recycling simulation platform sensible, even though a common particle description framework has yet to be established in the field. The initial designs for HSC SIM describe the intended functionality of a set of three user interface elements. The set was designed for the specification of the properties of particle populations in a way that adheres to the new generalized structure. Such functionality sets a foundation for the simulation of mechanical recycling, but this does not yet complete the platform. Thus, it was recommended that the implementation of the designs be followed by three additional development stages: implementation of modeling structures, direct implementation specific properties to the generalized particle description framework, and initiation of the development of a material database. en
dc.description.abstract Tässä työssä esitetään alustava suunnitelma Outotecin HSC SIM simulaatioalustan laajentamiseksi mekaaniseen kierrätykseen. Laajennuksen keskeisin osa on yleistetty partikkelikuvausrakenne, joka mahdollistaa kierrätyspartikkelien joukkojen joustavan karakterisoinnin. Yleistetty partikkelikuvausrakenne kehitettiin perustuen kirjallisuustutkimukseen sekä kierrätyspartikkelien havainnointiin tehdasympäristössä. Kirjallisuustutkimuksen aiheina olivat mineraalien prosessoinnissa vakiintunut partikkelikuvausrakenne sekä vastaavat rakenteet mekaanisessa kierrätyksessä. Partikkelihavainnot tehtiin Kuusakoski Heinola Works kierrätystehtaalla. Pääasiallinen havaintomenetelmä oli autoja ja sekametallijätettä prosessoivan murskaimen synnyttämien materiaalifraktioiden käsinlajittelu. Käsinlajittelun lisäksi tehdasta, sen toimintaa sekä siellä esiintyviä partikkeleita tarkkailtiin vapaasti. HSC SIMiä varten kehitetty partikkelikuvausrakenne on yleistetty mineraalien prosessoinnissa ja mekaanisessa kierrätyksessä käytetyistä spesifimmistä rakenteista. Tästä johtuen sen käyttö mahdollistaa näiden olemassa olevien, tai toisten täysin uusien, rakenteiden käytön. Tämä monipuolisuus taas mahdollistaa simulaatioalustan kehityksen huolimatta siitä, ettei mekaanisen kierrätyksen simulointiin ole vakiintunut spesifiä partikkelikuvausrakennetta. Työssä esitelty alustava suunnitelma HSC SIMin laajentamiseksi selittää kolmen käyttöliittymäelementin aiotun toiminnallisuuden. Elementit suunniteltiin partikkeliryhmien ominaisuuksien määrittämiseksi uuden yleistetyn rakenteen mukaisesti. Kyseinen toiminnallisuus luo perustan mekaanisen kierrätyksen simuloinnille, mutta ei sellaisenaan saata simulaatioalustaa valmiiksi. Tästä johtuen, alustan jatkokehityksen seuraaviksi vaiheiksi suositellaan prosessimallinnusrakenteiden kehittäminen, spesifien ominaisuuksien lisääminen partikkelikuvausrakenteeseen sekä materiaalitietokannan kehityksen aloittaminen. fi
dc.format.extent 88 + 10
dc.format.mimetype application/pdf en
dc.language.iso en en
dc.title A generalized particle description framework for the simulation of mechanical recycling in HSC SIM en
dc.title Yleistetty partikkelikuvausrakenne mekaanisen kierrätyksen simulointiin HSC SIM:issä fi
dc.type G2 Pro gradu, diplomityö en
dc.contributor.school Kemian tekniikan korkeakoulu fi
dc.subject.keyword mechanical processing en
dc.subject.keyword mineral processing en
dc.subject.keyword mechanical recycling en
dc.subject.keyword particle description en
dc.subject.keyword process simulation en
dc.subject.keyword Outotec en
dc.subject.keyword HSC SIM en
dc.subject.keyword Kuusakoski en
dc.subject.keyword Kuusakoski Heinola Works en
dc.subject.keyword mekaaninen prosessointi fi
dc.subject.keyword mineraalien prosessointi fi
dc.subject.keyword mekaaninen kierrätys fi
dc.subject.keyword partikkelien karakterisointi fi
dc.subject.keyword Outotec fi
dc.subject.keyword HSC SIM fi
dc.subject.keyword Kuusakoski fi
dc.subject.keyword Kuusakoski Heinola Works fi
dc.identifier.urn URN:NBN:fi:aalto-201408212443
dc.programme.major European mineral engineering course fi
dc.programme.mcode EMEC fi
dc.type.ontasot Master's thesis en
dc.type.ontasot Diplomityö fi
dc.contributor.supervisor Heiskanen, Kari
dc.programme MTE - Materiaalitekniikana koulutusohjelma fi
dc.location PK fi


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search archive


Advanced Search

article-iconSubmit a publication

Browse

My Account