Способ измельчения ферросплавов

 

СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ФЕРРОСПЛАВОВ , включающий измельчение в шаровой мельнице при подаче вентилирующего газа, отличающийс я тем, что, с целью повьшения пожарои взрывобезопааяости, нзмепьчение осуществляют в за14кнутом цикле при удельном расходе вентилирующего газа 8500-9500 и частоте вращения мельницы

(19) (Ф t) СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(st) В 22 F 9 04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3304093/22-02 (22) 04.03.81 (46) 07.04.85. Бюл. Я - 13 (72) В.М. Шевченко, А.М. Штейнберг, А.И. Белкин, P.À. Харитонова, В.Н. Новиков, И.В. Бабайцев и В.Н. Бринза (71) Всесоюзный научно-исследовательский йнститут охраны труда и техники безопасности черной металлургии и

Всесоюзный научно-)исследовательский институт металлургической теплотехники (53) 621.762.222(088,8) (56) 1. Карсанов Г.А. Плавильщик ферросплавов. М., "Металлургия", 1954, с. 43.

2. Авторское свидетельство СССР

В 511143, кл. В 22 F 9/20, 1975 ° (54) (57) СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ФЕРРОСПЛАВОВ, включающий измельчение в шаровой мельнице при подаче вентилирующего газа, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьипения пожаро- и взрывобезопааности, измельчение осуществляют в замкнутом цикле при удельном расходе вентилирующего газа 8500-9500 м / м- -ч и частоте вращения мельницы (0,96-0,98) n„1, °

1 11487

Изобретение относится к порошко- :. вой металлургии в частности к способу механического измельчения взрывоопасных материалов — ферросплавов.

Известен способ измельчения ферро- 5 .сплавов в шаровой мельнипе мелющими

: телами $11, Недостатком данного способа является опасность пожара и взрыва.

Наиболее близким к предлагаемому ,ро технической сущности и достигаемому результату является способ измельчения взрывоопасных материалов механическим измельчением в шаровой мельнице, заключающийся в измельчении продукта в воздушной среде и последующем его восстановлении в течение 25-30 ч, Измельчение производят при кратности обмена измельчаемого материала по отношению к свобод- 20 ному от мелющих тел объему мельницы

0,25-0,5 мз /м ч и кратности обмена воздуха в мельнице 150-300 м /м,ч с охлаждением измельченного материала до 0,4-0 5 температуры его вос- 25 пламенения $2).

Недостатками известного способа являются пожаро- и взрывоопасность процесса.

Цель изобретения — повышение по- ЗО жаро- и взрывобезопасности процесса измельчения.

Измельченный в мельнице материал потоком вентилирующего агента выносится иэ зоны размола во внешний классификатор, где разделяется на готовый по крупности продукт и крупную фракцию. Готовый продукт осаждается в циклонах и разгружается в расходный бункер, а крупный класс после классификатора направляют снова в мельницу на доизмельчение.

Крупность готового продукта регулируется выбором и настройкой воздушно-проходного сепаратора, .а необходимый расход вентилирующего агента — установкой требуемого типоразмера мельничного вентилятора.

Уменьшение расхода вентилирующего газа менее 8500 м /Ф -ч приводит .к интенсивному увеличению взрывопожароопасной фракции пыли размером менее 50 мкм. Это объясняется увеличением времени воздействия на измельчаемый материал; разрушающих сил мелющих тел при его однократном проходе через зону размола, в результате чего он переиэмельчеется. Увеличение удельного расхода вентилирующего агента более 9500 м /м .ч, несмотря на некоторое снижение в нем концентрации пыли размером менее 50 мкм, нерационально, поскольку приводит к бесполезному выносу из зоны раэмоУказанная цель достигается тем, чъ согласно способу измельчения, включающему измельчение в шаровой 35 мельнице при подаче вентилирующего газа, измельчение осуществляют в замкнутом цикле при удельном расходе вентилирующего газа 8500-9500 м /м,ч и частоте вращения мельницы (0,960,98) и

Измельчение твердых вэрывопожароопасных материалов в шаровой мельнице с частотой вращения барабана (0,96-0,98) п<р. обеспечивает такой режим дробленйя, при котором образу« ется минимальное количество взрывопожароопасной фракции размером менее

50 мкм, а также достигается равномерное распределение тонкодисперсной 50 пыли по сечению барабана между измельчающими и измельчаемыми телами, что создает искрогасящую "решетку", исключающую возможность возникновения взрыва. 55

При частоте вращения, равной ,0 96-0 98п достигается наибольшая

iLII ° производительность, меньший расход

11 2 вентилирующего агента и лучшее качество получаемого продукта, так как преобладание ударного действия шаров образует значительно меньше тонкодисперсной пыли в объеме барабана.

При частоте вращения вьппе 0,98п„„ снижается раэмольная производительность в связи с тем, что часть шаров начинает центрифугировать, При расходе вентилирующего газа

8500-9500 м /м ч происходит однократное прохождение материала через зону размола, что снижает концентрацию тонкодисперсной пыли и обеспечивает достаточный отвод тепла, неизбежно образующегося в процесс работы мелющих тел.

Удельную производительность мельницы определяют по формуле о, 21

- (220-230) М d -10 кг/м где У вЂ” степень заполнения мельницы шарами;

d — максимальный размер частиц готового порошка, и.

Результаты представлены в таблице.

При использовании известного способа при скорости вращения мельницы

0,67 и превалирует истирающее действие шаров, в результате чего образуется большое количество взрыво,4 опаской фракции менее 50 мкм. Этому же способствует малый расход вентилирующего газа.

Количество пыли, г/м, размером менее 50 мкм

Параметры размола

Силикокальций

СК-25

Скорость вращения мельницы, 0,75

0,8

0,9

0,96

7,1

0,98

7,0 з 11487 ла недсстаточно измельченного материала, содержащего меньшее количество готового по крупности порошка. Кроме того, это приводит к повышению расхода электроэнергии на пневмотранспорт материала и увеличению габаритов оборудования, комплектующего размольные установки.

Снижение относительной частоты вращения барабана мельницы менее f0

0,96 приводит к повышению концентрации пыли менее 50 мкм.

Это объясняется прежде всего тем, что в данном случае истирающее действие мелющих тел начинает превалировать над дробящим, в результате чего эффективность процесса измельчения смещается в область получения более тонких продуктов.

Одновременно с этим снижается 20 высота подъема и оборачиваемость мелющей и измельчаемой среды, что уменьшает эффективность ее провеив,"ния и выноса из зоны размола уже измельченного материала, в результате чего требуемая. избирательность также не достигается.

Увеличение относительной частоты вращения мельницы более 0,98 несмотря на уменьшение концентрации пыли в вентилирующем агенте нецелесообразно, поскольку приводит к заметному снижению производительности мельницы, одновременно к повышению потребляемой мощности на ее вращение.

Таким образом, поставленная цель повышения безопасности работы размольного оборудования, увеличение его производительности и улучшение качества получаемого порошка полностью обеспечивается применением избиратель— ного режима измельчения твердых и

11 4 хрупких взрывопожароопасйых материалоз путем перевода барабанных мельниц на работу.в замкнутый цикл с внешним сепаратором при удельном расходе вентилирующего агента 85009500 м /м .ч и относительной частоте вращения (0,96-0,98) п р .

Пример. Измельчение силикокальция марок СК-25 и СК-15 и ферросилиция марки ФС-45 осуществляли в размольной установке в шаровой барабанной мельнице типа, ШБМ 44/48, работающей в замкнутом цикле с внешним сепаратором специальной конструкции, Внутренняя длина (d ) и диаметр (D g ) барабана мельницы соответственно составляли 0,48 и 0,44 м, а отко -- (рм) сительная частота его вращения в опытах изменялась в диапазоне от 0,735 до 0,98.

Плотность измельчаемых материалов составляла 2200-5320 кг/м ..

Номинальная крупность готового порошка регулировалась в диапазоне от 0,1 до 3,2 мм как путем изменения удельного расхода вентилирующего (vÄ) агента - — через мельницу, так о и соответствующей настройки внешнего классификатора.

Силикокальций Ферросилиций

СК-15 ФС-45

1148711

Продолжение таблицы во пыли, г/аР, размером менее 50 мкм

Пафээютры размол

Силнкокаль

СК-15 ерроснлиций

ФС-45

42

6000

8000

8500

9500

10000

Составитель В. Нарва

Редактор Е. Папп Техред И.Асталош Корректор, А. Тяско

Заказ 1790/7 Тираж 747 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/S

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Расход вентилнрующего газа, м, /м- -ч

4000