Способ сухого измельчения материала и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к способам измельчения, реализуемым в барабанных мельницах, и может быть использовано при производстве минеральных удобрений. Целью изобретения является снижение переизмельчения путем вывода заданного по крупности продукта. Для этого отверстие 2 в виде усеченного кольца с центральным углом, равным 100-120°, смещенным относительно горизонтали на 13°-15° вниз с наружным и внутренним радиусами, соответственно равными 0,7 и 0,5 радиуса поперечного сечения барабана 3, подается со скоростью 0,7-1,1 м/с воздух в расчете на полное сечение мельницы, далее водух через отверстия 6, размещенные по кольцу с радиусом, соответствующим отверстию 2, поступает во вращающийся барабан, например, со скоростью 0,78-0,89 от критического значения, и, проходя в полости между восходящими и нисходящим потоками шароматериальной загрузки, выносит частицы заданной крупности из помольного объема через отверстия 10, выполненные в решетке 9 за пределами круга с радиусом, равным 0,8 радиуса поперечного сечения барабана 3, затем измельченный продукт потоком воздуха выносится через отверстия 8 в верхней части решетки 9 и выгружается в нижней части решетки 9. В результате повышается однородность гранулометрического состава и снижается энергоемкость процесса измельчения. 2 з.п.ф-лы, 3 ил. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (5l )4 В 02 С 17/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Нзмельчаена и натвори

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21 ) 4261 /02/21-33 (22) 15; 06.8/ (46) 23.08.89. Бюл, Р 31 (71) Тамбовский институт химического машиностроения (72) В.Б. Михайлов, В.Д. Михайлик, А.В, Бояршинов и Л.Н, Коняева (53) 62!.926,5(088,8) (56) Сиденко II,М. Измельчение в химической промышленности,, — М.: Химия, !

968 с. 8.

Авторское свидетельство СССР !

II 871819, кл. В 02 С 17/04, 1980. (54) СПОСОБ СУХОГО ИЗМЕЛЬЧЕН1И МАТЕРИАЛА И УСТРОЙСТВО Д1И ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к способам измельчения, реализуемым в барабанных мельницах,и может быть использовано при производстве минеральных удобрений, Целью изобретения является снижение переизмельчения путем вывода заданного по крупности продукта.

Для этого отверстие 2 в виде усеченного кольца с центральным углом, равным 100-120, смещенным относительно

„„SU„A 1502092 А 1

2 горизонтали на 13-15О вниз с наружным и внутренним радиусами, соответственно равными 0,7 и 0,5 радиуса поперечного сечения барабана 3, подается со скоростью 0,7-1 I м/с воздух в расчете на полное сечение мельницы, далее воздух через отверстия 6, размещенные по кольцу с радиусом, соответствующим отверстию 2, поступает во вращающийся барабан, например, со скоростью 0,78-0,89 от критического значения и проходя в полости между восходящим и нисходящим потоками mapoMaтериальной загрузки, выносит частицы заданной крупности из помольного объема через отверстия 10, выполненные в решетке 9 эа пределами круга с

Я радиусом, равным 0,8 радиуса поперечного сечения барабана 3, затем измельченный продукт потоком воздуха C выносится через отверстия 8 в верхней части решетки 9 и выгружается в нижней части решетки 9. В результате

laaL повышается однородность гранулометрического состава и снижается энергоемкость процесса измельчения. 2 с. Ю и I.s.ï. ф лы, 3 ил,, табл, 3Я

Смесь РаЫула и «Р

wmrpvcva

1 50. 09

Изобретение относится к те!снолс— гни и технике переработки твердых дисперсных материалов и может быгь использовано в строительной, химической и других отраслях промышленности.

Целью изобретения является снижение переизмельчения путем вывода заданного по крупности продукта, f0

Сущность способа сухого измельчения материала заключается в подаче воздуха со скоростью 0,7 вЂ,l м/с в пересчете на полное сечение барабана мельницы между восходящим и нисходя- !5 щим потоками шароматериальной загрузки, при этом скорость вращения мельницы может составлять 0,78-0,89 от критического значения, На фиг, I представлено устройство 20 для сухого измельчения материала, продольный разрез; на фиг, 2 — вид А на фиг.l; на фиг, 3 — разрез Б-Б на фиг,l.

Устройство содержит неподвижную крышку I с отверстием 2 в виде усеченного кольца с центральным углом

IOO-12О, смещенным от горизонтали на угол 13-15 вниз, причем отверс-о тие 2 размещено в леной или правой ЗР половине крышки 1 в зависимости от вращения соответственно по часовой или против часовой стрелки, à его наружный и внутренний радиусы равны соответственно 0,7 и 0,5 радиуса поперечного сечения барабана 3 с мелющими телами, состоящего из передней крышки 4 с загрузочной цапфой 5 и отверстиями 6, размещенными по периметру кольца с наружным и внутрен- 4р ним радиусами, равными соответствующим рапиусам усеченного кольца Отвер

У стия 2, обечайку 7 с разгрузочными окнами 8, решетку 9 с отверстиями

10, выполненными за пределами круга 45 радиусом, равным 0,8 радиуса поперечного сечения барабана 3, заднюю крышку II c цапфой, привод 12, Мелющие тела и измельчаемый материал при вращении барабана 3 образуют геометрическую фигуру> состоящую из трех частей: восходящего потока !

3, нисходящего потока 14 и внутренней полости 15.

Устройство работает следующим образом.

В барабанную ме:1ьницу загружают мелющие тела, начинают вращенис с tloмощью, привода 12 и через цапфу 5 подают 1, ходный материал. Одноврем =нно с подачей материала через отерстие 2 неподвижной крышки через тверстия 6 передней крышки 4 вводят

:оздух, расход которого подбирают, исходя иэ скорости 0,7-1,1 м/с в пересчете на полное сечение мельницы, Воздух подают в полость 15 между восвосходящим 13 и нисходящим 14 пото-. ками смеси мелющих тел и иэмельчаемого материала. Далее воздух проходит через падающий поток 14, отверстия 10 в верхней части разгрузочной решетки 9 и разгрузочные окна 8 обечайки 7, а измельченный материал выгружают через нижние отверстия разгрузочной решетки 9 и обечайки 7.

Вместе с удаляемым воздухом из мельницы выносится наиболее мелкая часть измельчаемого материала.

При числе оборотов мельницы 0,75 п„р и минимальной скорости подаваемого воздуха, считая на полное сечение, равной 0,7 м/с, иэ нисходящего потока 14 выносятся частицы диаметром

0,078 мм и менее, причем частицы диаметром 0,035 мм и менее выносятся воздухом иэ мельницы без последующего контакта с шарами, Отношение их диаметров равно 0,45 ° При увеличении скорости подаваемого воздуха до максимальной, равной 1,1 м/с, из падающего слоя выносятся частицы диаметром

О,! мм и менее, причем частицы диаметром 0,0456 мм и менее выносятся из мельницы без последующего контакта с шарами. Отношение «х диаметров равно 0,4!6.

При увеличении числа оборотов мельницы до 0,89 п<р происходит уве- . личение площади поперечного сечения внутренней полости между восходящими

l3 и нисходящими 14 потоками и уменьшение площади поперечного сеЧения над нисходящим потокам 14. Наибольший диаметр частиц, уносимых потоком из падающего слоя при скоростях воздуха

0,7-1,! м/с, не изменяется (0,078 и 0,1 мм соответственно), а наибольший диаметр частиц, выносимых иэ мельницы, увеличивается и составляет

0,0745 и 0,0958 мм соответственно.

При этом отношение их диаметров равно 0,955 и 0,958, т.е. измельченный конечный продукт близок к монодисперсному.

При дальнейшем увеличении числа оборотов мельницы уменьшается эффек92

1 вариант: число оборотов мельни— цы п20,5 об/мин 0,764 п„р, диаметр измельченного продукта 0,078 мм, 2 . вариант: число оборотов мельницы

n=20,5 об/мин Q, 764 п„р, скорость подачи воздуха, считая на полное сечение 1,I м/с; диаметр измельченного продукта 0,100 мм, 3 вариант: число оборотов мельницы п23,8 об/мин 0,887 п р, скорость подачи воздуха, считая на пол-. ное сечение 0,7 м/с; диаметр измельченного продукта 0,078 мм.

4 вариант: число оборотов мельницы п23,8 об/мин = 0,887 пкр, скорость подачи воздуха, считая на полное сечение, 1,I ; диаметр измельченного продукта 0 100 мм.

Результаты расчета по предлагаемому способу представлены в таблице °

Параметры

Вариант

1 2 (n20,5 об/мин; (п=20,5 об/мин ът=0,7 м!с) W I 1 м/с) Расход подаваемого воздуха, м /с

Скорость осаждения частиц, м/с

Диаметр час3 43

5,29

3,43

5,29

0,460

0,709

0,460

О, 709 тиц, уносимых иэ падающего потока, мм

Скорость

О, 078

О, 078

0i I 00

О, 100 осаждения частиц, уносимых из мельницы, м/с

Диаметр частиц, уносимых из мельницы, мм

Отношение диа0,430

0,661

0,125

0,194

0,0958

О, 0745

0,035

0,0456 метра частиц, уносимых из мельницы, к диаметру частиц, уносимых из падающего

0,446

0,958

0,449

0,995 потока

5 15020 тивность, так как высота падающих шаров при п>0,89 пкр уменьшается. При достижении критического числа оборотов шары вращаются вместе с барабаном мельницы, не падая, и измельчение материала не происходит.

Пример. Проводят иэмельчение обесфторенного фосфата в барабанной мельнице с шарами по следующим исход- 1О ным данным: наружный диаметр 2,6 .м; внутренний диаметр 2,5 м; коэффициент загрузки 0,235; длина барабана 13 м; степень загрузки материалом — 1,15 объема пустот; кажущаяся плотность 15 обесфторенного фосфата 3200 кг/м, свободная площадь падающего потока

0,198 м /м, Воздух подают при температуре 20 С.

Расчет проводят для наибольшего и 20 наименьшего пределов ограничительных признаков предлагаемого способа.

3 4 (и 23,8 об/мин; (п=?3,8 об/мин;

w 0, 7 м/c ) w= l, 1 м/с) 1502092

Из таблицы следует, что существенно уменьшается переизм льчение материала, а следова тельно, снижаются энергозатраты на измельчение, кроме того улучшается качество конечного материала и повышается его выход, так как уменьшается полидисперсность измельченного материала, при этом степень полидисперсности конечного измельченного материала можно устанавливать в определенных пределах, меняя число оборотов мельницы или расход подаваемого воздуха, l0 формула изобретения

ВидА

Составитель Б, Молявка

Редактор В, Петраш Техред М.Дидык Корректор М. Васильева

Заказ 4998/9 Тираж 543 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

l, Способ сухого измельчения материала, включающий его загрузку во 20 вращающуюся барабанную мельницу с одновременной подачей воздуха, измельчение материала при совместном движении с мелющими телами в восходящем и нисходящем потоках и вывод измельченного продукта, о т л и— ч а ю шийся тем, что, с целью снижения переиэмельчения путем вывода заданного по крупности продукта, воздух подают между восходящим и нис- 30 ходящим потоками со скоростью 0.,7I l м/с по всему поперечному сечению мельницы.

2. (, нособ по и, I, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что мельницу вращают со скоростью 0,78-0,89 от критической.

3, Устройство для сухого измель;ения материала, включающее барабан с мелющими телами, содержащий переднюю крышку с загрузочной цапфой, обечайку с разгрузочными окнами, разгрузочную решетку, заднюю крышку, привод, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения выхода целевой фракции за счет уменьшения переизмельчения материала при экономии энергозатрат, устройство содержит неподвижную крышку с отверстием для подачи воздуха, размещенную перед передней крышкой, отверстия которой расположены по кольцу, внешний радиус отверстий неподвижной и передней крышек равен 0,7 радиуса барабана, а внутренний радиус равен 0 5 радиуса барабана, причем отверстие неподвижной крышки расположено в левой или правой ее части при вращении барабана соответственно по часовой или против часовой стрелки, с углом наклона оси отверстия к горизонтали l3-IS и его центральным углом I00-120, а отверстия разгрузочной решетки,расположены вне площади круга с радиусом 0,8 радиуса барабана,