Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 [ 162 ] 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225

Рис. XIX-0. Схема перемещения шаров в мельнице

Рис. XlX-iO. Схема сил, действующих на шар (к расчету барабанной шаровой мельницы)

л = 42.з].

(XIX.2)

Максимальное число оборотов барабана пр, при котором отделение шара будет наблюдаться из точки М, соответствует углу подъема 90°. При числе оборотов больше п»р центробежная сила будет превышать силу тяжести и шар не будет отрываться от внутренней поверхности барабана, т.е. нарушится нормальная работа мельницы. Предельное число оборотов барабана определится из уравнения (XIX.2) при а = 90°.

Пкр =

42,3

(XIX.3)

На практике число оборотов барабана обычно принимают равным 75 % от пр, что соответствует углу подъема а « 34*. Число оборотов барабана, определяемое уравнением (XIX.3), является приближенным, так как при этом не учитывается, что шары в барабане перемещаются в два-три слоя.

Диаметр шаров, згиружаемых в барабан мельницы, зависит от начальных размеров измельчаемого материала, диаметра барабана и конечных размеров частиц измельченного продукта.

Энергия в шаровых мельницах расходуется главным образом на подъем шаров. Непосредственно на измельчение затрачивается сравнительно небольшая часть потребляемой мощности. По этой причине расход энергии в шаровых мельницах значительно превосходит расход энергии в машинах других конструкций.

Достоинством шаровых мельниц является их высокая производительность, возможность измельчения материалов различной твердости, постоянство качества помола, простота обслуживания и безопасность работы.

Рис. XlX-ii. Барабанные мельницы:

а - однокамерная; б - многокамерная (трубчатая); 1 - зубчатый привод; 2 - разгрузочная полая цапфа; 3 - подшипник; 4 - барабан; 5 - люк; б - загрузочная полая цапфа; 7 - дробящие тела; 8 - диафрагма. Потоки: / - исходный материал; 11 - измельченный материал

к недостаткам машин этого типа, наряду с отмеченным выше повышенным расходом энергии, относятся громоздкость, большая масса оборудования и значительный шум. Аналогичная работа протекает в барабанных мельницах, заполненных не шарами, а стержнями.

В конструктивном отношении шаровые мельницы подразделяются на следующие основные типы (рис. XIX-11):

однокамерные с диаметром барабана 1+4 м и длиной (1,5+2,0)D при диаметре шаров 30+175 мм;

многокамерные (трубчатые), барабан которых длиной (3+6)D разделен кольцевыми диафрагмами на ряд камер (3+5), заполненных дробящими телами различных размеров. Такие мельницы обеспечивают измельчение материала до заданных размеров частиц без помощи классифицирующих устройств.

Загрузка и выгрузка дробящих тел производится через люки, а исходного и измельченного материала - через полые цапфы. Непрерывная вы-фузка измельченного материала осуществляется потоком воздуха (сухое измельчение) или потоком воды (мокрое измельчение), которые подаются через зафузочную цапфу. Для отделения измельченного материала от несущих потоков воздуха или воды используют циклоны, отстойники, фильтры, гидроциклоны. Материал, выносимый потоком воздуха или воды, обычно содержит некоторое количество частиц крупнее требуемого размера. По этой причине барабанные мельницы работают часто в замкнутом цикле с сепаратором-классификатором, из которого целевая фракция частиц уходит по назначению, а более крупные возвращаются в мельницу на доизмельчение.

в мелкомасштабных производствах и на небольших опытных установках используют барабанные мельницы периодического действия. В таких аппаратах зафузка исходного и вы-фузка измельченного материала производится через люк в цилиндрической стенке барабана. В этих мельницах часто совмещают измельчение материала с другими физическими или химическими процессами.

Кольцевые мельницы. В машинах этого типа материал измельчается раздавливанием и истиранием роликами или шарами, перемещающимися по поверхности вкладыша, выполненного в виде кольца. В зависимости от характера усилия, при помощи которого ролики или шары прижимаются к вкладышу, кольцевые мельницы подразделяются на центробежные и пружинные. В первых шары (валики) прижимаются под действием центробежной силы, во вторых - пружинами. Схемы кольцевых мельниц представлены на рис. XIX-12.

Кольцевая центробежно-маятниковая мельница (рис. XIX-12, а), оснащена роликами 2, которые насажены на маятники 3. При вращении маятников ролики под действием центробежной силы прижимаются к рабочей поверхности неподвижного кольца 1 и, вращаясь вокруг своей оси, измельчают материал, подаваемый в мельницу питателем 4. Измельченные частицы выносятся из корпуса мельницы воздухом (инертным газом) в классификатор, где крупные частицы отделяются и возвращаются на помол, а мелкие (целевая фракция) улавливаются в циклонах. Очищенный воздух из циклонов подается в мельницу вентилятором.

Кольцевые шаровые мельницы (рис. XIX-12, б) имеют два кольца - неподвижное 7 и подвижное 5, между которыми размещаются шары 6. Нажимным усилием пружины 8 кольца прижимаются к шарам. Вращение подвижного кольца приводит во вращение шары, за счет чего и происходит истирание материала. Исходный материал подается питателем во внутрен-