В чем отличие сухого и мокрого измельчения?

Существует два вида шаровых мельниц - мельницы сухого и мокрого помола. Шаровая мельница мокрого помола применяется для перемалывания предварительно измельченных дисперсных и пластических масс. Сегодня это оборудование успешно применяется в сфере стекольного, лакокрасочного и керамического производства.

Шаровая мельница сухого помола предназначена для измельчения полезных ископаемых и строительных материалов малой твердости. Мельница сухого помола нашла широкое применение в горной и рудной и промышленных отраслях.

Частицы заданной крупности

Для получения продукта заданной крупности барабанные мельницы обычно сопрягаются с классификаторами (или гидроциклонами, воздушными сепараторами), разделяющими материал, выходящий из мельниц на мелкий (готовый) и крупный, возвращаемый в ту же мельницу на доизмельчение.

Цапфа (нем. Zapfen — тех. цапфа, шейка, шип, втулка, стержень (часовой стрелки)) — часть вала или оси, на которой находится опора

МЕ́ЛЬНИЦА,

1) машина для измельчения твердых материалов. От дробилок отличаются более тонким помолом материала (до частиц размерами мельче 5 мм). В зависимости от формы и вида рабочего органа и скорости его движения мельницы делятся на тихоходные (барабанные), среднеходные (роликовые, валковые, кольцевые и др.) и быстроходные (молотковые, пальцевые, вибрационные и аэродинамические).

В барабанных мельницах барабан цилиндрической или цилиндроконической формы, заполненный наполовину объема мелющими телами, вращается вокруг своей геометрической горизонтальной оси. Исходный материал загружается в одном конце барабана, а продукт измельчения разгружается в другом обычно через полые цапфы в торцевых крышках барабана. При вращении барабана свободно движущиеся мелющие тела измельчают материал ударом, истиранием и раздавливанием. Мелющие тела — чугунные и стальные шары, чугунные или стальные цилиндрики («цильпебс»), стальные круглые стержни длиной, равной длине барабана, кремневая или рудная галька, крупные куски измельчаемой руды. В соответствии с этим различают шаровые, стержневые, галечные, рудногалечные и мельницы самоизмельчения. Барабанные мельницы изготовляются для сухого или мокрого измельчения. Для получения продукта заданной крупности барабанные мельницы обычно сопрягаются с классификаторами (или гидроциклонами, воздушными сепараторами), разделяющими материал, выходящий из мельниц на мелкий (готовый) и крупный, возвращаемый в ту же мельницу на доизмельчение. Принцип действия шаровой мельницы известен свыше 150 лет. Барабанные мельницы применяются с 1880-х, широко распространены с 1910-х. Мельницы самоизмельчения больших диаметров разрабатывались в 1930-х, но в промышленности применяются с 1950-х. Барабанные мельницы применяются при обогащении полезных ископаемых, в производстве цемента, для приготовления каменноугольного пылевидного топлива, в химической и металлургической промышленности.

Шаровые барабанные мельницы

Шаровые барабанные мельницы - машины измельчения преимущественно истирающего действия, ударные воздействия на измельчаемый материал оказываются в результате падения мелющих тел при вращении корпуса. Способ измельчения сыпучих материалов методом истирания и удара позволяет получать готовый продукт высокой дисперсности. Возможность производства тонкомолотых материалов различного происхождения в промышленных объемах позволила вывести на качественно новый уровень развития химическую и фармацевтическую промышленность, производство строительных материалов, цемента и т.д.

Свое название шаровые барабанные мельницы получили от формы корпуса и конфигурации мелящих тел. Корпус барабанной мельницы представляет собой цилиндр с горизонтальной осью вращения. Внутри корпуса находятся мелющие тела округлой, сферической либо цилиндрической формы и измельчаемый материал. При вращении корпуса мелющие тела перекатываясь, истирают обрабатываемый материал, ударные воздействия оказывается падающими шарами либо мелющими телами другой формы (например, стержни, ролики и т.д.).

Барабан современной шаровой мельницы представляет собой сварную конструкцию из листовой стали, внутренняя поверхность, которой футерована съемными броневыми листами.

Рабочими частями (мелющими телами) шаровой мельницы могут служить шары, стержни и другие тела, которые поднимаются вращающимся барабаном до некоторой высоты, а затем падают и таким образом производят работу по измельчению материала ударным методом. Также вращение корпуса - барабана вызывает движение шаров, которые, перемещаясь, истирают обрабатываемый сыпучий материал.

В зависимости от конструкции шаровой барабанной мельницы, скорости вращения барабана, загрузки корпуса мелющими телами, свойств обрабатываемого материала ударное либо истирающее воздействие на обрабатываемый материал становится преобладающим. Так при загрузке корпуса барабанной мельницы мелющими телами на 60% объема барабана истирающее воздействие на обрабатываемый материал усиливается.

Современные шаровые барабанные мельницы классифицируются по следующим признакам:

• Режиму работы: мельницы цикличного и непрерывного действия.
• Способу помола: мельницы сухого или мокрого помола материалов.
• Способу загрузки и выгрузки материала: загрузка и выгрузка материала через люки, через полые цапфы, либо разгрузочно-загрузочные устройства других типов.

В настоящее время шаровые барабанные мельницы широко используются в производстве цемента, гипса, извести для нужд строительной индустрии, в металлургической и горно-обогатительной промышленности, а также в производстве некоторых видов строительных материалов, таких как ячеистый бетон автоклавного твердения, сухих строительных смесей и т.д.

Именно применение шаровых барабанных мельниц позволило получать в промышленных масштабах механоактивированные материалы высокой дисперсности. Механоактивация без сомнения является одним из наиболее перспективных направлений повышения полезных свойств вяжущих веществ. Получение портландцемента в промышленных масштабах стало возможным именно благодаря массовому применению шаровых барабанных мельниц, используемых для помола цементного клинкера. Именно от степени помола цементного клинкера во многом зависят основные свойства портландцемента.

Механическая активация твердых веществ методом истирания и удара приводит к увеличению удельной поверхности, участвующей в разнообразных реакциях, позволяет значительно ускорять процессы диффузии веществ, оказывает влияние на структуру поверхности частиц.

Применение шаровых барабанных мельниц

Шаровые барабанные мельницы нашли применение во многих областях производственной деятельности.

В строительной индустрии - активация цемента (получение ТМЦ), совместный помол цемента с другими материалами (приготовлени ВНВ), получение бесцементных вяжущих (извесково-кремнеземистых и др.), производство сухих смесей, помол негашеной извести (изготовление “кипелки”), приготовление масляных и цементных красок и тд. Подготовка компонентов для производства керамики различного назначения (строительной, высоковольтной, конструкционной, огнеупорной, магнитной и т.п.), подготовка стекольной шихты.

Размол минералов, обогащение руд, помол угля.

В пищевой промышленности – производство муки, сахарной пудры, помол специй и тд.

В лакокрасочной промышленности - для диспергирования и гомогенизации лакокрасочных и других материалов на основе искусственных смол, нитро-, масляных и комбинированных эмалей, водно-дисперсных красок, типографических, печатных и акварельных красок, красок для покрытия кожи, копировальных красок для бумаг, графитных дисперсий и др.

Также для подготовки материалов, применяемых в порошковой металлургии, косметической и фармацевтической промышленностях.

БАРАБАННАЯ МЕЛЬНИЦА (а. tumbling mill, pebble mill, rod mill, ball-tube mill; Н. Trommelmuhle; ф. moulin а tambour, broyeur а tambour; и. molino de tambor, giratorio) — машина для измельчения полезных ископаемых и других материалов, представляющая собой вращающийся цилиндр (барабан), загруженный измельчающими телами. Торцы барабана закрыты крышками (загрузочной и разгрузочной). При вращении измельчающие тела под влиянием центробежной силы, а также трения между собой и футеровкой барабана поднимаются на некоторую высоту, падают, разбивая и истирая материал, находящийся в барабанной мельнице. Измельчающие тела: стальные шары (шаровые барабанные мельницы), стержни (стержневые барабанные мельницы), короткие трубки — циль-пепсы, при самоизмельчении — куски руды.

Типы барабанных мельниц различаются формой барабана, способами разгрузки, средой измельчения. Конструкция барабанов определяется соотношением их диаметров (D) и длин (L); у мельниц первичного само- измельчения типов "Каскад" и "Аэрофол" 2:1