Вопрос Крупное и среднее дробление принципы работы машин.

При использовании мощных экскаваторов, горная порода поступает на переработку в виде кусков, валунов размером до 1,5м. Крупность щебня, например, для дорожного стороит-ва 5-7мм, для ж/б изделий 5-20мм.

Существующие типы дробилок не позволяют осуществлять такое измельчение через один проход. Поэтому, как правило, дробление осуществляют в несколько последовательных стадий.

При производстве нерудных строй материалов применяют 1-но, 2-ух, 3-ех, 4-ех стадийное дробление (это для массивных горных); 1-но, 2-ух, 3-ех – при переработке ПГС.

Схемы дробления выбирают с учетом св-в исходного сырья (крупность, прочность, загрязненность и т.д.), и типа используемого оборудования.

При переработке прочных однородных пород, оптимальной является 3-ех стадийная схема дробления, позволяющая выпускать в требуемых пределах как крупные, так и мелкие фракции щебня.

При переработке неоднородных осадочных пород учитывают не только крупность исходного и конечного продукта, но и содержание слабых пород, к/ые по мере разрушения нужно вывести из процесса дробления. Часто такие породы дробят в три стадии, устанавливая на 2-ой стадии дробилки ударного действия, обладающие высокой избирательностью дробления.

В нерудной пром-ти в зав-ти от физико-механич-их св-в материала применяют: щековые, конусные, молотковые, валковые и др. дробилки.

После крупного дробления материал часто подвергается дальнейшему измельчению в дробилках среднего и мелкого дробления, в которых дробление осуществляется от размеров 100-120 мм до 10-12 мм. Для среднего и мелкого дробления используют волковые, ударно- центробежные и полого-конусные дробилки.

Волковые дробилки.

Материал всасывается парой вращающихся навстречу друг другу цилиндрич волков,материал измельчается раздавливанием.Волки изготавливают в основном из чугуна и футеруются по внешней поверхности бандажами из износостойкой стали.

Для дробления материала средней твёрдости применяются зубчатые волки, материал измельчается в основном раскалыванием. Для усиления истирающего действия в основном используют дифференциальные волковые дробилки с большой(до 20%) вращения волков. В следствии однократного сжатия материал не переизмельчается.

Наиб. размер кусков измельчаемого материала зависит от диаметра валков и зазора между ними.

Зубчатые валки могут захватывать куски материала размером ½-2/3 диаметра валков.

 

 

Билет 23

1 Вопрос Гидродинамика кипящих и псевдо…..

В промышленности значительное применение находят процессы с взаимодействием газов (реже капельных жидкостей) со слоем мелко раздробленных частиц, находящихся в кипящем или псевдоожиженном состоянии (транспортирование, сушка, обжиг).

Аппараты с кипящим слоем используют для перемещения и смешивания сыпучих материалов, производства обжига и теплообмена. Гидравлическое сопротивление кипящего слоя относительно невелико, а уменьшение размера частиц приводит к увеличению поверхности контакта, и в результате возрастает скорость протекания процесса.

При относительно небольших скоростях движения газа зернистый слой остается неподвижным и его характеристики не меняются с изменением скорости потока.

С увеличением скорости до некоторой критической величины слой перестает быть неподвижным, его порозность и высота увеличивается, слой становится текучим и переходит как бы в кипящее состояние. В таком слое твердые частицы интенсивно перемещаются в потоке в различных направлениях и весь слой напоминает кипящую жидкость.

При дальнейшем возрастании скорости потока его порозность и высота увеличиваются до того, пока скорость не достигает нового критического значения. При этом слой разрушается и твердые частицы начинают уноситься потоком. Явление массового уноса частиц воздушным потоком называется пневмотранспортом.

В промышленности используют этот процесс для перемещения сыпучих материалов.

Скорость, при которой нарушается неподвижность слоя и он начинает переходить в псевдоожиженное состояние называется скоростью ожижения.

Начало псевдоожижения наступает при равенстве силы гидравлического сопротивления слоя к массе всех его частиц. Когда скорость становится такой, при которой начинается массовый унос частиц потоком, такую скорость называют скоростью уноса.

Когда отдельная частица отдельно витает, т.е. не осаждается и не уносится потоком, при условии, что ее масса в среде уравновешена силой сопротивления, возникшей при обтекании частиц потоком газа. Малейшее повышение рабочей скорости над величиной свободного витания приводит к уносу частиц (пневмотранспорту).

 

2 вопрос Тонкое измельчение помол …….

Шаровая мельница представляет собой барабан, частично заполненный измельчающими телами (металлическими или кварцевыми шарами). При вращении барабана шары увлекаются трением о его стенки и поднимаясь на некоторую высоту свободно падают, измельчая материал ударом и истиранием.Шаровые мельницы изготавливаются либо с центральной разгрузкой через полую цапфу с торцевой разгрузкой через диафрагму(т.е. через поперечную решётку),установленной у разгрузочного конца барабана.Реже применяют мельницы с периферической разгрузкой через отверстие в барабане и окружающего его цилиндрическое сито.Шаровые мельницы с коротким барабаном часто работают по замкнутому циклу совместно склассифицирующим и транспортирующим устройством,отделяющим недоизмельчённый продукт после выхода из мельницы и возвращающего его на повторное измельчение.

Трубные мельницы как правило используют по открытому циклу.В этих мельницах достигается наиболее полное измельчение материала за счёт увеличения времени пребывания материала в длинной трубе,в этом случае отпадает необходимость в классификаторе,но увеличиваются затраты энергии на измельчение.Трубные мельницы делятся на:однокамерные,многокамерные.Многокамерные мельницы разделены решётчатыми перегородками на 3-4 камеры,через щели диафрагмы проходит измельчаемый материал.Размер дробящих тел в камерах от1 до последней уменьшается в соответствии с измельчением материала.Такое устройство барабана способствует уменьшению расхода энергии на измельчение.Первые по ходу движения материала,камеры футерованы волнистыми плитами и заполняются шарами на 23-28%,а последние камеры имеют гладкую футеровку и загружаются шарами на 30-40% от объёма камеры.Разгружают трубные мельницы через решётку у торцевой стенки барабана.

Стержневые мельницы как правило имеют короткий барабан,в который загружают стержни диаметром 40…100 мм.При небольшом числе оборотов барабана(12-30 об/мин) стержни не падают,а перекатываются в данном барабане,в результате чего не происходит переизмельчение материала, поэтому,стержневые мельницы дают более равномерный продукт,чем шаровые полые цапфы.Измельчение производится главным образом мокрым способом.

В промышленности строительных материалов использую так же кольцевые мельницы,измельчение в которых происходит раздавливание или истиранием рамками,котрые катятся по внутренней поверхности кольца,к котрым прижимается за счёт центробежными силами либо пружинами.Для весьма тонкого измельчения применяются вибрационные мельницы.Данные мельницы представляют собой барабан,заполненный на 70-80% шарами,а внутри барабана установлен вибратор.При этом происходит интенсивное движение шаров относительно друг друга,который тонко измельчают материал,за счёт удара и истирания.

Главное при измельчении является необходимость получения материала,удовлетворяющим требованиям либо в соответствии стандартов,либо требованиям,предъявляемые технологами.1)получение продукта заданного зернового состава, 2)требование S_уд, 3)оптимальная конфигурация получаемых зёрен, 4)необходимая прочность.

Билет 24