Journals →  Цветные металлы →  2013 →  #8 →  Back

Горное дело и обогащение
ArticleName Струйная мельница для измельчения пека
ArticleAuthor Шишкин С. Ф., Бараковских Д. С.
ArticleAuthorData

Институт материало ведения и металлургии при Уральском федеральном университете им. первого Президента России Б. Н. Ельцина, г. Екатеринбург

Шишкин С. Ф., доцент кафедры оборудования и автоматизации силикатных производств, e-mail: shsf@planet-a.ru

Бараковских Д. С., студент

Abstract

Приведены результаты разработки двухступенчатой струйной мельницы для измельчения каменноугольного и нефтяного пека для Богдановичского ОАО «Огнеупоры». Пек используется в качестве связующих добавок при производстве огнеупорных изделий. Он является термолабильным материалом, обладает исключительной адгезией и не поддается измельчению в традиционных мельницах. Высокие скорости воздушного потока в струйной мельнице обусловливают высокий коэффициент теплоотдачи от частиц к потоку газа. Это позволяет избежать нагрева материала при измельчении. Крупность исходного материала — до 5 мм. Крупность готового продукта 0–300 мкм. Разработана методика расчета процесса измельчения и проведены экспериментальные исследования. За основу принят матричный метод расчета. Для случая двухступенчатой мельницы открытого цикла процесс измельчения в результате двух ударов описывается системой матричных уравнений. Система позволяет прогнозировать гранулометрический состав готового продукта в случае изменения исходного состава. Такой метод позволяет также рассчитать необходимое число ударов. Разработан проект мельницы производительностью 60 кг/ч, включающий два эжектора со сверхзвуковым соплом и систему газоочистки. Диаметр разгонной трубки первой ступени эжектора составляет 14 мм, диаметр разгонной трубки второй ступени эжектора — 20 мм. Приведены результаты наладочных работ и найденные оптимальные конструктивные и режимные параметры. Оптимальное расстояние от среза разгонной трубки до преграды на первом эжекторе составляет 15 мм, на втором — 25 мм. Крупность исходного материала, поступающего на измельчение, определялась по результатам ситового анализа. Полный остаток на сетке 2,5 мм составлял 18,7 %, на сетке 0,315 мм — 73,6 %. При избыточном давлении сжатого воздуха 3,9•105 Па удалось получить измельченный пек заданной тонкости 97,7 % класса –0,315 мм. Максимальная производительность составила 318 кг/ч. В результате внедрения удалось решить сложную технологическую задачу измельчения пека.

keywords Струйная мельница, сыпучий материал, пек, гранулометрический состав, ситовый анализ, сверхзвуковое сопло, эжектор, разгонная трубка, преграда, сжатый воздух
References

1. Шишкин С. Ф. Процесс эжектирования твердых частиц в струйной мельнице // Вестник УГТУ. Физико-химия и технология оксидно-силикатных материалов : материалы Междунар. науч.-техн. конференции. — Екатеринбург. 2000. № 1. С. 230–233.
2. Шишкин С. Ф. Расчет процесса пневмотранспорта дисперсного материала с помощью газодинамических функций // Труды XXXIV Уральского семинара «Механика и процессы управления» / РАН, Министерств образования и науки РФ, ВАК, Государственный ракетный центр «КБ им. академика В. П. Макеева» — Миасс, 2004. Т. 1.
3. Шишкин С. Ф. Измельчение шпинели в струйной мельнице // Вестник УГТУ–УПИ. Строительство и образование : сб. науч. трудов. — Екатеринбург, 2004. № 11 (41), вып. 7.
4. Шишкин С. Ф. Тонкое измельчение огнеупорных порошков // Новые огнеупоры. 2004. № 4. С. 26.
5. Шишкин С. Ф., Техов С. М. Расчет процесса измельчения в замкнутом цикле // Известия вузов. Химия и химическая технология. 1991. Т. 24. С. 117–119.
6. Шишкин С. Ф., Калина И. В. Расчет замкнутого цикла измельчения для струйной мельницы // Вестник УГТУ–УПИ. Строительство и образование. 2003. № 6.
7. Абрамович Г. Н. Прикладная газовая динамика : учеб. руководство для втузов : в 2 ч. — 5-е изд., перераб. и доп. — М. : Наука, 1991. — 600 с.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back