Способ измельчения материалов

 

Изобретение относится к технологическим процессам измельчения и может быть применено в строительной, металлургической, химической и других отраслях промышленности. Сущность изобретения: в способе измельчения материалов путем соударения частиц и кусков друг о друга, формирования материала в виде вертикального цилиндрического столба, нижнюю часть которого вращают с окружной скоростью 10-70 м/с, давление материала на нижнюю часть столба поддерживают равным 0,005-0,045 МПа, а выгрузку измельченного материала осуществляют в нижней части вертикального цилиндрического столба. 1 ил.,1 табл.

Изобретение относится к технологическим процессам измельчения и может быть применено на предприятиях черной и цветной металлургии, в промышленности горно-химического сырья и строительных материалов.

Известен способ измельчения материалов путем соударения частиц друг о друга [1] Однако интенсивность технологического процесса низка из-за переизмельчения готового продукта.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ измельчения материалов путем соударения частиц и кусков друг о друга, при котором измельчаемый материал формируют в виде вертикального столба, нижнюю часть которого вращают с окружной скоростью 10-70 м/с, а давление материала на нижнюю часть столба поддерживают равным 0,05-015 МПа [2] Однако указанные пределы давления материала на нижнюю часть столба уменьшают по высоте зону активного измельчения, что снижает производительность измельчительного устройства, а также ограничивают циркуляцию материала внутри столба материала, что задерживает измельченный материал в активной зоне и приводит к его переизмельчению. Одновременно увеличение давления материала на нижнюю часть столба увеличивает энергозатраты на измельчение.

Задачей изобретения является повышение интенсивности процесса измельчения материалов.

Техническим результатом, позволяющим обеспечить эту задачу, является увеличение производительности при одновременном снижении энергоемкости и уменьшении переизмельчения готового продукта.

Этот технический результат достигается тем, что в известном способе измельчения материала путем соударения частиц и кусков друг о друга, материал формируют в виде вертикального цилиндрического столба, нижнюю часть которого вращают с окружной скоростью 10-70 м/с, а давление материала на нижнюю часть столба поддерживают равным 0,005-0,045 МПа.

Испытания различных типоразмеров мельниц, использующих предлагаемый способ измельчения, показали, что при давлении материала на нижнюю часть столба менее 0,005 МПа резко уменьшается производительность измельчителя с выходом большого количества некондиционного продукта, а при давлении материала на нижнюю часть столба более 0,045 МПа приводит к резкому увеличению расхода электроэнергии и выходу переизмельченного материала и снижению производительности измельчительного агрегата.

На чертеже показано устройство самоизмельчения для осуществления предлагаемого способа.

На чертеже обозначены подвижный ротор 1, 2 столб материала измельчаемого, 3 слой материала в нижней части столба /в роторе/; 4 зона самоизмельчения материала, 5- отверстия в стенках ротора, 6 корпус мельницы.

Способ измельчения материала осуществляется следующим образом.

Измельчаемый материал подают в верхнюю часть корпуса 6 мельницы до заполнения им пространства до подвижного ротора. Вес столба материала 2 должен обеспечивать давление на нижний слой 3 в вышеуказанных пределах, например 0,02 МПа. Посредством ротора 1 приводят во вращение нижний слой 3 с окружной скоростью 15 м/с. При этом над вращающимся ротором 1 образуется зона 4, в которой происходит самоизмельчение материала.

Под совместным действием окружной и центробежной силы происходит замкнутая циркуляция в объеме загруженного материала: вниз по оси вращения по нисходящей винтовой линии и вверх, вдоль внешних стенок ротора 1 и корпуса 6 устройства по восходящей винтовой линии.

Измельченный материал удаляют из технологического процесса в нижней части вертикального цилиндрического столба, например, через отверстия 5 в стенках ротора 1.

Были проведены сравнительные испытания по способу прототипу и предлагаемому способу на мельнице самоизмельчения диаметром ротора 1000 мм.

Результаты испытаний приведены в таблице.

Предлагаемый способ позволяет повысить производительность измельчительных агрегатов, уменьшить переизмельчение готового продукта и снизить энергоемкость процесса измельчения.

Формула изобретения

Способ измельчения материалов путем соударения частиц и кусков друг о друга, формирования материала в виде вертикального цилиндрического столба, нижнюю часть которого вращают с окружной скоростью 10 70 м/с, отличающийся тем, что давление материала на нижнюю часть столба поддерживают равным 0,005 0,045 МПа, а выгрузку измельченного материала осуществляют в нижней части вертикального цилиндрического столба.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2