Ipari aprítási és őrlési technológiai részletes útmutató: Szerkezet, alkalmazás és kiválasztási stratégia
Az ipari csiszolóberendezések alapvető osztályozása és műszaki fejlődése
Az ipari csiszolóberendezések típusok széles skáláját ölelik fel, és a mag aprító mechanizmusa elsősorban a következő négy mechanikai igénybevétel összetett hatásán alapul:
Hatás : Nagy sebességű mozgó alkatrészek (például kalapácsok vagy fúvókák) felhasználása az anyagok azonnali ütésére, amely alkalmas rideg és közepes keménységű anyagok gyors összetörésére.
Nyírás : Anyagok szakadása két viszonylag mozgó felület hibás beállítási súrlódása és vágási hatása révén, általában rostos vagy nagyon szívós anyagoknál.
Tömörítés : Lassú, de masszív statikus vagy dinamikus nyomás alkalmazása két kemény felületen keresztül anyagok aprításához, széles körben használatos közepes és nagy keménységű anyagok durva és közepes zúzásánál.
Kopás/őrlés : Csiszolóközegek (például acélgolyók vagy kerámiagolyók) vagy a berendezés munkafelülete és az anyag között létrejövő csúszósúrlódási és nyíróerők felhasználása, ami a fő módszer az ultrafinom porítás elérésére.
A gyakorlati ipari alkalmazásokban a folyamatkövetelmények alapján az őrlési folyamatot jellemzően száraz és nedves őrlésre osztják:
Száraz csiszolás : Az anyag nedvességtartalmát általában 1-2% alatt kell szabályozni, és az anyagszállításhoz és osztályozáshoz légáramlást kell használni. Előnye, hogy a termék nem igényel utólagos szárítási eljárásokat, így alkalmas olyan anyagokhoz, amelyek vízfélő, hidratációs reakciókra hajlamosak, vagy közvetlenül száraz por készterméket igényelnek.
Nedves csiszolás : Az anyagot vízzel vagy más folyékony közeggel őrlési szuszpenzióvá keverik. A nedves őrléssel hatékonyan elkerülhető a porszennyezés, és a folyadék segéddiszperziós hatása miatt gyakran finomabb végső szemcseméretet érhet el. Az őrlés hatékonysága általában magasabb, mint a száraz őrlésé, de az ezt követő víztelenítési eljárásokat, például szűrést és szárítást kell hozzáadni.
A rendszeráramkör kialakítása meghatározza a gyártósor általános hatékonyságát is. Egy Nyitott áramkörű rendszer , az anyag az őrlőkamrán egyszeri áthaladása után válik késztermékké. A rendszer felépítése egyszerű, de hajlamos a túlcsiszolásra és magas az energiafogyasztása. Ezzel szemben a modern műhelyek többnyire elfogadják a Zárt áramkörű rendszer . Az őrölt anyag egy nagy hatásfokú légosztályozón vagy szitáló berendezésen halad át, és a szemcseméret-követelményeknek nem megfelelő durva részecskéket (reject) visszaküldik az őrlőkamrába másodlagos őrlésre. Ez a kialakítás megakadályozza, hogy a minősített finom por a kamrában maradjon és energiát nyeljen el, jelentősen javítva a teljes sor feldolgozási hatékonyságát.
Az alábbi táblázat a legfontosabb működési paraméterek és a száraz és nedves, nyitott és zárt láncú rendszerek műszaki határainak összehasonlítását mutatja be:
| Folyamat paraméter / jelző | Zártkörű száraz csiszolórendszer | Zártkörű nedves csiszolórendszer |
|---|---|---|
| Alkalmazható etetési nedvességtartalom | Legfeljebb 1,5% (Túllépés esetén előszárítás szükséges) | Nincs szigorú korlát (általában 40-70% iszap szilárdanyag-tartalommal van beállítva) |
| Tipikus takarmányméret-határ | 25 mm vagy annál kisebb | 30 mm vagy annál kisebb |
| A végtermék finomsága (D97) | 5 mikron - 150 mikron | 2 mikron - 74 mikron |
| Az egységnyi energiafogyasztás összehasonlítása (kWh/t) | Alapszintű energiafogyasztás (növekszik az osztályozó levegőmennyiségével) | Körülbelül 20-30%-kal alacsonyabb, mint az azonos finomságú száraz rendszerek |
| Fő osztályozó berendezések | Porleválasztó / Légturbinás osztályozó | Hidrociklon / nagyfrekvenciás vibrációs képernyő |
| Műhelykörnyezet és támogatás | Nagy teljesítményű impulzusos porgyűjtőket és robbanásbiztos intézkedéseket igényel | Iszapszivattyúkat, csővezetékeket és ezt követő víztelenítő/szűrőprésrendszereket igényel |
A kulcscsiszolási technológiák mélyre bontása és többdimenziós összehasonlítása
Golyós malomtörő alkalmazás közepes és nagy keménységű anyagokhoz
Az ipari aprítás területén klasszikus nagy teherbírású berendezésként a Golyós malom daráló elsősorban a belső csiszolóközeget (acélgolyókat vagy kerámiagolyókat) hajtja felfelé a henger forgásával. Amikor az őrlőközeg elér egy bizonyos magasságot, a gravitáció hatására lépcsőzetes vagy szürkehályogos mozgást vált ki, erős ütést és kopást okozva a henger alján lévő anyagon.
A tényleges működés során a henger forgási sebessége az őrlési hatékonyságot meghatározó magváltozó. A kritikus sebesség arra a határsebességre vonatkozik, amelynél az acélgolyók együtt forognak a hengerfallal, és már nem esnek le. A gyakorlati ipari gyártás során a munkasebességet általában a kritikus sebesség 70-80%-ára állítják be, hogy az acélgolyók maximális szürkehályog-pályát tudjanak kialakítani.
A forgási sebesség mellett az acélgolyók osztályozása (a nagy és kis golyók arányos kombinációja) közvetlenül befolyásolja az érintkezési felületet és az ütközési energia eloszlását. A nagy golyókat nagy anyagdarabok összetörésére használják, míg a kis golyók kitöltik a hézagokat és finom őrlést biztosítanak. Az együtt használt hengerbetétek alakja (például hullámbélés vagy lépcsős bélés) arra szolgál, hogy megemelje az acélgolyókat, és megakadályozza az acélgolyók és a bélések közötti súlyos elcsúszást, ezáltal optimalizálja az energiabevitel hatékonyságát.
Kalapácsos malomdaráló / ipari kalapácsos malomcsiszoló
Közepes keménységű vagy kisebb és nagy kapacitásigényű rideg vagy rostos anyagok esetén a Kalapácsos malom daráló rendkívül magas időhatékonyságot biztosít. Magszerkezete egy nagysebességű forgó rotorból, a forgórészen felfüggesztett kalapácsokból, a környező megszakítólapokból és egy alsó szűrőből áll.
Amikor az anyag belép az őrlőkamrába, először heves, azonnali ütést kap a kalapácsoktól, amelyek 60-90 m/s sebességgel futnak. A zúzott anyagot a környező törőlemezek és fogazott bélések felé lökdösik a rotor centrifugális ereje alatt a másodlagos ütközés és porlasztás érdekében. Ugyanakkor a keskeny kamrában nagyfrekvenciás öncsiszolás és nyírás lép fel.
A késztermék szemcseméretének szabályozása főként az alján lévő félköríves szitán múlik. Csak ha az anyag szemcsemérete kisebb, mint a szita lyukátmérője, akkor az a rendszer negatív nyomása vagy gravitációja hatására kiürülhet a szitán keresztül. A magas nedvességtartalmú vagy eltömődésre hajlamos anyagoknál optimalizált légáramlási segédrendszert vagy szita nélküli kialakítást alkalmaznak, amely a hagyományos mechanikus árnyékolást levegőbesorolással helyettesíti.
Porcsiszoló gép / Pordaráló
Mikronszintű ultrafinom porok feldolgozásakor az általános zúzóberendezések gyakran nehezen tudnak áttörni a részecskeméret szűk keresztmetszetén. A Porcsiszoló gép egy automatizált integrált rendszer, amely egyesíti az ultrafinom köszörülést, a pneumatikus szállítást, a többlépcsős osztályozást és az impulzusgyűjtést.
Amikor az ilyen típusú berendezések szervetlen ásványi anyagokat (például kalcium-karbonátot, talkumport, kaolint) vagy vegyi nyersanyagokat dolgoznak fel, a hangsúly a „túlőrlés” elkerülésén és a nagyon szűk részecskeméret-eloszlás (PSD) elérésén van. A nagy pontosságú turbina osztályozót gyakran belül konfigurálják. Az osztályozó járókerék nagy sebességű forgása erős centrifugális erőt generál; csak az előírásoknak megfelelő mikropor juthat át a járókerék résein keresztül a gyűjtőrendszerbe, míg a durva por blokkolva esik vissza az őrlési zónába újrafeldolgozás céljából. Mivel a feldolgozott részecskék rendkívül finomak, a rendszer minden csatlakozó részén szigorú negatív nyomású tömítést alkalmaznak a porszivárgás megelőzése érdekében, és széles körben felszereltek antisztatikus és porrobbanás elleni védelmi hardvereket és szoftvereket.
Függőleges csiszolómalom
Nagy cementgyárakban történő nagyüzemi feldolgozáshoz, erőművi kéntelenítéshez és nemfémes ásványokhoz a Függőleges Daráló malom az előnyben részesített berendezés alacsony energiafogyasztással és nagy teherbírással. Megváltoztatja a hagyományos forgódobos vagy ütőzúzós üzemmódot, és átveszi az "anyagágy-sűrítés" elvét.
Az anyag a központi adagolócsövön keresztül a forgó csiszolóasztal közepére esik. A centrifugális erő egyenletesen nyomja kifelé az anyagot, így az áthalad a csiszolóasztal és a kúpos köszörűgörgők közötti csiszolási területen. A csiszolóhengereket egy nagynyomású hidraulika állomás biztosítja állésó nyomással, amely közvetlenül a folyamatosan mozgó anyagágyrétegre hat. Ez a nyomófeszültség-hatékonyság rendkívül magas, elkerüli a fém-fém közvetlen érintkezést, és jelentősen csökkenti az acélfogyasztást.
Ezenkívül a függőleges malomkamra belseje fölé egy nagy hatásfokú porválasztó van beépítve. A kívülről bevezetett forró levegő nagy sebességgel fújja ki a csiszolóasztal körüli léggyűrűből, felemeli és in situ szárítja az őrölt anyagot. A minősített finom port a légáramlás elviszi, míg a durva por automatikusan visszahullik az őrlőasztalra. Az őrlés, szárítás, osztályozás és szállítás négy az egyben integrációja lerövidíti a folyamat folyamatát.
Függőleges kalapácsos malom
A Függőleges Hammer Mill a hagyományos vízszintes forgótengelyt függőleges főtengelyré módosítja. Ez a kialakítás alapvető változásokat hoz az általános mechanikai szerkezetben, a gravitáció kihasználásában és az alapterületben.
A material drops vertically from the top and moves downward under the action of gravity, passing through multiple layers of high-speed rotating hammers arranged in a stepped pattern. Each layer of hammers applies progressive impact and shearing to the material. The vertical structure allows heavy particles that have not been sufficiently pulverized to stay naturally in the upper impact zone, while the light and fine particles that have been pulverized quickly leave the chamber with the downward airflow.
A gravitáció által támogatott kisülés miatt a függőleges kalapácsos malom ritkán okoz fenékanyag felhalmozódást vagy szűrővakítást. Különösen alkalmas biomassza-energetikai anyagok feldolgozására, amelyek a feldolgozás során melegítéskor könnyen meglágyulnak, cukrot vagy zsírt tartalmazó élelmiszer-/takarmány-alapanyagok feldolgozására, vagy kompozit fémek szétválasztására speciális hulladék-újrahasznosítás során.
Öt alapköszörülési technológia működési paramétereinek és teljesítményének többdimenziós összehasonlítása
| Kulcs műszaki mutató / méret | Golyós malom daráló | Ipari kalapácsos malom | Pordaráló | Függőleges csiszolómalom | Függőleges Hammer Mill |
|---|---|---|---|---|---|
| Fő aprítási mechanizmus | Szürkehályog hatás, kölcsönös kopás | Nagy sebességű forgási ütés, nyírás | Hengercsiszolás, préselés, nyírósúrlódás | Hidraulikus nagynyomású anyagágy-kompresszió | Lépcsőzetes függőleges ütközés, gravitációs nyírás |
| Alkalmazható anyag Mohs-keménysége | 9-nél kisebb vagy azzal egyenlő (rendkívül nagy keménység) | 5-nél kisebb vagy azzal egyenlő (közepes-alacsony keménységű, nem koptató) | 7-nél kisebb vagy egyenlő (közepes-nagy keménységű, törékeny) | 7-nél kisebb vagy azzal egyenlő (ömlesztett ipari közepes keménység) | 4-nél kisebb vagy egyenlő (törékeny, rostos vagy lágy) |
| Feed mérettartomány | 25 mm vagy annál kisebb (Depending on specifications) | 50 mm - 200 mm | 20 mm - 30 mm | 40 mm - 100 mm | 50 mm vagy annál kisebb |
| Kisülési mérettartomány (D97) | 45 mikron - 200 mikron | 0,5 mm - 5 mm (képernyővel) | 10 mikron - 74 mikron | 15 mikron - 80 mikron | 0,2 mm - 3 mm |
| Átfogó rendszer energiafogyasztás | Magas (főleg emelőközegben fogyasztott energia) | Közepes (nagy sebességű motor fogyasztás) | Közepes | Alacsony (Anyagágy-kompresszió, körülbelül 30%-os árammegtakarítás) | Viszonylag alacsony (a gravitáció által támogatott kisülés kis veszteséggel jár) |
| A kopóalkatrészek tipikus csereciklusa | Bélés: 12-24 hónap; Acélgolyók: rendszeres utánpótlás | Kalapácsok: 7-30 nap (az anyag koptatóképességétől függően) | Csiszoló hengerek/gyűrűk: 3-6 hónap | Csiszolóhenger hüvelyek: 6-12 hónap (forgatható) | Kalapácsok: 15-45 nap |
| Folyamatintegráció és környezet | Független osztályozási és porvisszanyerő rendszert igényel | Magas rendszerzaj, általában akusztikus burkolatot és porgyűjtőt igényel | A rendszerbe beépített osztályozás, az egész gép negatív nyomás alatt működik | Rendkívül magas, egyetlen gép integrálja a köszörülést, szárítást és osztályozást | Kis helyigény, sima függőleges kisülés, nincs alsó dugulási jelenség |
Átfogó köszörülési megoldások nehézipari környezetben: ipari köszörűmalom / őrlőmarógép
Fizikai tulajdonságok mélyreható elemzése a pontos egyezés érdekében
Amikor kiválasztja a Csiszoló malomgép , a mérnöki csapatnak szigorúan tesztelnie kell az anyag négy merev mutatóját:
Mohs keménységi és koptatóképességi index (Ai) : 5-nél nagyobb keménységű anyagok (például gránit, kvarchomok, vasérc) esetén, ha nagy sebességű ütőberendezést választanak, az néhány napon belül súlyos kopást okoz a kalapácsokon vagy a fúvórudakon, ami elfogadhatatlanná teszi a fémveszteség költségeit. Az ilyen típusú anyagokat előnyben kell részesíteni az anyagágyas kompressziós vagy alacsony sebességű szürkehályog-csiszoló mechanizmust használó berendezéseknél.
Átfogó nedvességtartalom : Ha az anyag nedvességtartalma meghaladja a 2–5%-ot, a finom por könnyen hozzátapad a szitához, a bélésekhez vagy az osztályozó járókerekekhez, ami a szita elvakulását vagy az anyag felhalmozódását okozza. Ekkor a folyamathoz egy függőleges, forró levegővel felszerelt malmot kell választani, vagy egy ipari szárítódobot kell felszerelni az elülső végére.
Törékenység és szívósság : A rideg anyagok (például széntömbök, mészkő) ütközéskor könnyen megrepednek, így alkalmasak nagy áteresztőképességű, gyors zúzásra; míg a nagy szilárdságú vagy rostos tulajdonságokkal rendelkező anyagoknak (mint pl. műanyagok, bizonyos speciális ötvözethulladékok, biomassza) relatív vágó- vagy erős nyíróerővel rendelkező őrlőkamrára kell támaszkodniuk.
Többlépcsős zúzás és őrlés áramlási tervezés
A termelési előnyök maximalizálása érdekében a modern ipar általában a "több zúzás és kevesebb őrlés" alapelvét követi. Egyetlen őrlőberendezés takarmányszemcseméretének általában megvan a tudományos felső határa. Ha a durva és nagyméretű anyagokat közvetlenül adagolják, az a rendszer energiafogyasztásának hirtelen megugrását és a bélések helyi ütési károsodását okozza. A szabványos teljes vonalkonfiguráció általában három folyamatos szakaszra oszlik:
Első szakasz (elülső durva zúzás és közepes zúzás) : Nagypofás vagy kúpos zúzógép használata a bányából vagy nyersanyagműhelyből szállított nagy (500 mm-nél kisebb vagy annál kisebb) anyagdarabok gyors 35 mm-nél kisebbre vagy azzal egyenlőre történő csökkentésére.
Második szakasz (a mag csiszolási feldolgozása) : A közepesen zúzott anyagot egyenletesen adagoljuk a Ipari Köszörűmalom változtatható frekvenciájú adagolón keresztül. Itt a mechanikai energia koncentrált hatására az anyag minőségi változást hajt végre "csomóból" "porrá", és a részecskeméret közvetlenül a mikron szintre csökken.
Harmadik szakasz (nagy hatékonyságú zárt láncú osztályozás) : Az őrölt kevert port légáramlással vagy mechanikus felvonóval egy nagy pontosságú porleválasztóba küldik. Az osztályozási rendszer in situ eltávolítja a minősíthetetlen durva részecskéket (sejt), hogy visszakerüljön az őrlőkamrába, míg a minősített finom por a porgyűjtőbe kerül csomagolásra vagy az alsó silóba.
A sebességváltó és automatizálás vezérlésének modern műhelyalkalmazása (PLC/DCS)
A power source of modern industrial grinding systems is usually a high-power main motor ranging from hundreds to thousands of kilowatts. The system introduces Variable Frequency Drive (VFD) and soft start technologies, which can effectively reduce the grid impact during startup and allow the grinding speed to be adjusted according to material hardness.
Ugyanakkor a teljes gyártósor automatizálási vezérlőrendszert alkalmaz (például terepibusz-alapú PLC vagy DCS rendszer). A rendszer a fő motoráram, a rendszer negatív nyomása, a csapágy vibrációja és a betáplálási sebesség valós idejű reteszvezérlését éri el a berendezés kulcspontjain elhelyezett érzékelők segítségével. Például, ha túl sok anyag van az őrlőkamrában, a vezérlőrendszer automatikusan csökkenti az elülső adagoló frekvenciáját azáltal, hogy észleli a főmotor áramának rendellenes ingadozásait vagy a kamra nyomásának hirtelen változásait, így az önbeállítást és a védelmet egy pilóta nélküli műhelyben éri el.
Ipari csiszolórendszerek alapelemeinek élettartam-kezelése és napi karbantartása
Kopásálló alkatrészek kopási mechanizmusa és anyagoptimalizálása
Különböző mechanizmusú csiszolóberendezések esetén a mag kopóalkatrészei teljesen eltérő mechanikai igénybevételt viselnek, ezért speciális kopásálló ötvözetek célzott kiválasztását teszik szükségessé:
Magas mangántartalmú acél (mint például Mn13, Mn13Cr2) : Széles körben használják golyósmalmok bélésében. Ez az anyag kiváló keményedési tulajdonságokkal rendelkezik. Erős anyagütés és nyomófeszültség hatására felületi keménysége az eredeti HB200-ról gyorsan HB500 fölé emelkedhet, miközben a mátrix továbbra is rendkívül magas szívósságot tart fenn, így kiválóan megoldja a törési problémát erős ütésű környezetben.
Magas krómtartalmú öntöttvas (például KmTBCr20Mo, KmTBCr26) : Általában nagy sebességű kalapácsos malmok kalapácsaiban és Raymond malmok hengereiben használják. A magas krómtartalmú öntöttvas belsejében nagy mennyiségű eutektikus karbidot tartalmaz, ami rendkívül magas mikrokeménységet mutat. Kiválóan teljesít a felületet kaparó anyagok okozta abrazív kopás ellen, de viszonylag törékeny és nem viseli el a folyamatos ultraerős ütéseket.
Kopásálló kerámia anyagok (például alumínium-oxid, cirkónium-oxid, szilícium-karbid) : Vegyi, gyógyszerészeti és elektronikai minőségű porok ultrafinom őrlésekor a termék fém-vasionos szennyeződésének elkerülése érdekében a berendezés teljes bélését, az osztályozó járókerekeket és az őrlőközeget (mikrogömböket) általában speciális kerámiákból választják ki.
A főcsapágy-kenési rendszerek teljes életciklus-kezelése
A operating load of large industrial grinding equipment is extremely high, and the lubrication of its main bearings, reducers, and gear transmission parts is the "lifeline" of equipment operation.
Kényszerített vékony olajcirkulációs kenés : A nehéz berendezések általában kétszivattyús, ellenáramú vékonyolaj-kenőállomást alkalmaznak, amely nemcsak állandó nyomású kenőolajfilmet biztosít a csapágyak számára, hanem a csiszolási folyamat során keletkező magas hőmérsékletű hőt is visszavezeti a hűtőbe, hogy a zavartalan keringés révén eloszlassa.
Prediktív karbantartás : A kéttengelyű rezgésérzékelők és a PT100 hőmérséklet-érzékelők kulcsfontosságú főcsapágyakra történő felszerelésével működési pályájukat folyamatosan figyeljük. Ha egy csapágy abnormális hőmérséklet-emelkedést vagy jellegzetes nagyfrekvenciás csúcsokat tapasztal a rezgésspektrumban a belső lyukak vagy repedések miatt, a DCS rendszer azonnal többlépcsős riasztást ad ki, irányítva a karbantartó személyzetet a pontos cserék elvégzésére a tervezett leállási időszakokban, elkerülve a katasztrofális mechanikai baleseteket.
Környezetvédelmi védelem: Porrobbanás megelőzése és zajcsökkentés
A porműhelyek környezetvédelmi és munkaegészségügyi megfelelősége merev piros vonal a gyárak számára:
Robbanásbiztos kivitel : Szénpor, kén, speciális fémporok vagy szerves anyagok száraz feldolgozásakor a por masszív fajlagos felülete miatt könnyen bekövetkezhet katasztrófa porrobbanás, ha helyi statikus szikra vagy külső kemény idegen anyagból származó szikra keletkezik a rendszerben. A teljes vezetékrendszert mindig szigorú negatív nyomás alatt (-200 Pa - -500 Pa) kell tartani a porszivárgás kiküszöbölése érdekében; a csővezeték kulcscsomópontjain egyirányú robbanónyílásokat és szigetelő szelepeket kell felszerelni.
Zajszabályozás : A golyós- és kalapácsmalmok működési zaja gyakran eléri a 95 dB(A) és 110 dB(A) közötti tartományt. A modern gyárak amellett, hogy rezgéscsillapító gumibetéteket szerelnek fel a kopóalkatrészek csatlakozási felületeire, általában az egész gépet egymástól függetlenül izolálják egy speciális, zárt hangszigetelő helyiségben, amely kétrétegű hangelnyelő anyagokkal van kialakítva, és a központi irányító műtőt nagy távolságra kívül helyezik el, hogy a működési környezet megfeleljen az ipari egészségügyi szabványoknak.
Ipari aprítási és köszörülési technológia GYIK
1. kérdés: Hogyan válasszunk egy golyós malom-zúzó és egy függőleges köszörű között az anyag Mohs-keménysége alapján?
Válasz : A kiválasztási terv alapvető alapja a kiegyensúlyozás a koptatóképesség az anyag ellen a hosszú távú kopóalkatrészek csereköltsége (OPEX) a gyártósorról.
A Golyós malom daráló a kis sebességű, nagy teherbírású berendezések közé tartozik, aprítási mechanizmusa a leeső acélgolyók tompa ütközése és kölcsönös koptatása. Rendkívül nagy keménységű, nagy koptatóképességű, 6 és 9 közötti Mohs-keménységű anyagok (pl. kvarc, aranyérc, szilícium-dioxid homok) feldolgozásakor, bár a golyósmalom nagy energiafelhasználással rendelkezik, belső vastag, mangán acél bélései vagy kerámia bélései ellenállnak az erős, folyamatos ütéseknek, és az elfogyasztott acélgolyók rendszeresen pótolhatók a betáplálás befejezése nélkül, közvetlenül a magból.
A Függőleges csiszolómalom elfogadja az anyagágy összenyomás elvét. Annak ellenére, hogy energiafelhasználása rendkívül magas, ha az anyag Mohs-keménysége meghaladja a 7-et és a koptatóképességi index (Ai) túl magas, a nagy keménységű részecskék rendkívül erős karcolásokat és repedéseket okoznak a forgó köszörűgörgő hüvelyeinek és a csiszolóasztal bélésének felületén nagy nyomás alatt. Ha a hengerhüvelyek erősen elhasználódtak, a gépet le kell állítani, és speciális hidraulikus berendezéssel meg kell fordítani, vagy összességében fel kell emelni és ki kell cserélni, ami jelentősen megnöveli az állásidő költségeit és a kopóalkatrészek feldolgozási költségeit.
Kiválasztási következtetés : Általában a 6,5-nél kisebb Mohs-keménységű és nagy teljesítményigényű ömlesztett anyagok (például cement nyersliszt, mészkő, erőművi kéntelenítő gipsz) esetében a Függőleges csiszolómalom előnyben részesítik az alacsony energiafogyasztást; míg a nagy keménységű nemfémes ásványok vagy a 7-nél nagyobb Mohs-keménységű fémbányászati mélyfeldolgozás esetén a Golyós malom daráló előnyös.
2. kérdés: Hogyan csökkentheti hatékonyan az ipari kalapácsos daráló a szita eltömődését és a túlcsiszolás jelenségét nagy sebességű működés közben?
Válasz : Az eltömődés és a túlcsiszolás (ahol az anyag túlzottan haszontalan finom porrá őrlődik, ami a hatástalan energiafogyasztás növekedéséhez vezet) megoldásához két dimenzióból kell kiindulni: áramlási mező kialakítása and mechanikai paraméterek beállítása .
Bemutatjuk a rendszer negatív nyomású segédlevegőjét : Kizárólag a rotor centrifugális erejére támaszkodva a kisülés során a finom por hajlamos az elektrosztatikus adszorpcióra a szita felületén, vagy az anyagban lévő nyomnyi nedvesség miatt "leragad". Nagy teljesítményű impulzusos poreltávolító indukált huzatventilátor beszerelése a kivezető végére Ipari kalapácsos daráló nagy sebességű negatív nyomású áramlási mezőt hoz létre az őrlőkamrában. A már minősített finom por azonnal áthúzódik a szita nyílásain a légáramlás erős ellenállása alatt, elkerülve, hogy a kamrában maradjon, hogy másodlagos ütéseket kapjon a kalapácsoktól, ezáltal kiküszöbölve a túlcsiszolást.
Dinamikus anyagnedvesség-szabályozás : A takarmánynedvesség az eltömődés elsődleges ösztönzője. Az ipari feldolgozás során a takarmány nedvességtartalmát szigorúan 12% vagy annál kisebb értékre kell szabályozni. Ha az anyag természetesen ragadós, meg kell fontolni a mechanikus szita eltávolítását az alsó fél kerületén, és át kell váltani egy "szita nélküli ütőmalomra", teljes mértékben a felső részbe integrált légosztályozó járókerék forgási sebességére támaszkodva a késztermék szemcseméretének szabályozására.
Osztályozási paraméterek optimalizálása : Rendszeresen ellenőrizze és állítsa be a kalapácsok és a szita közötti távolságot (általában 4 mm és 8 mm között tartva). Ha a hézag túl nagy, az anyag hosszú ideig forog a kamrában, könnyen túlcsiszolódást okozva; ha a hézag túl kicsi, az anyag erősen összenyomódik, ami könnyen vakságot okoz a képernyőn.
3. kérdés: Ultrafinom por gyártása során hogyan egyensúlyozza ki a porcsiszoló gép kapacitását a részecskeméret-eloszlás stabilitásával (D50/D97)?
Válasz : A "kapacitás" és a "szemcseméret-szabályozás" a finomporos feldolgozás során természetesen ellentétes kapcsolatban áll egymással, és dinamikus egyensúlyukat teljes mértékben a a légáramlási zárt rendszerű osztályozási rendszer pontos működési változói .
Osztályozó járókerék fordulatszám és változó frekvenciájú kapcsolat : A por szemcseméretű vágási vonal által előállított Porcsiszoló gép főként a beépített osztályozó (turbina osztályozó járókerék) lineáris sebessége határozza meg. Ha rendkívül szűk részecskeméret-eloszlásra van szükség (például D97 = 10 mikron), a járókerék fordulatszámát növelni kell. A nagy forgási sebesség által generált erős centrifugális erő visszaüti a nem minősített részecskéket, valamint néhány minősített részecskét (a részecskék közötti agglomeráció miatt) az őrlési zónába. Ekkor a rendszer selejt mennyisége növekszik, és a főgép nettó kapacitása elkerülhetetlenül várhatóan csökkenni fog.
A levegőmennyiség és az anyagtérfogat arány dinamikus zárfrekvenciája (gáz-szilárd anyag arány) : A részecskeméret-stabilitás megőrzése érdekében a gáz-szilárdanyag arányt az őrlőkamrában állandó szinten kell tartani. Ha a betáplálási mennyiség hirtelen megugrik, a porkoncentráció a kamrában túl magas lesz, ami az osztályozó járókerék helyi túlterhelését okozza, és néhány durva részecskék a járókerék résein keresztül becsúsznak a késztermékbe, aminek következtében a D97 mutató meghaladja a szabványt. Ezért az ipari automatizálási rendszernek reteszelnie kell az osztályozó főmotor áramát és frekvenciaátalakítási sebességét a ventilátor zsalu nyitásával. Az adagolási sebesség nagyfrekvenciás finomhangolásával biztosítja a maximális határkapacitás-kibocsátást a késztermék szemcseméretének szűk eloszlásának előfeltétele mellett.
4. kérdés: A vízszintes kalapácsos marógépekhez képest milyen egyedi előnyökkel rendelkezik a függőleges kalapácsos maró a karbantartási kényelem és a mag alkatrészek kopása tekintetében?
Válasz : A főtengely vízszintesről függőlegesre történő módosítása után nemcsak a térszerkezetben hoz változást, hanem átfogóan optimalizálja a feszültségi állapotot és az anyagpályát is.
Gravitáció által támogatott aszimmetrikus kisülési csatorna : Vízszintes kalapácsos malomban, mivel a gravitáció iránya merőleges a forgórész tengelyére, könnyen felhalmozódik az anyag a kamra alján és a szitatartókon, ami lokalizált koncentrált kopást okoz. Az anyag futópályája a Függőleges Hammer Mill egy lefelé irányuló spirális áramvonal felülről lefelé. A gravitáció már nem ellenállás, hanem kisülési segéderő. A már minősített részecskék gyorsan lecsúsznak a kifelé irányuló tolóerő és a gravitáció kettős hatása alatt; a kamrában nem halmozódik fel anyag, és az egész gép kopása rendkívül egyenletes.
Az alapelemek egységes kopása és az esztergálási élettartam : A vízszintes malom kalapácsai gyakran tapasztalnak enyhe kopást a rögzített végén, és erős kopást a felfüggesztett külső végén (a centrifugális lineáris sebesség eltérő sebessége miatt). A függőleges ütőmalom többrétegű kalapácsai függőleges síkban vannak elosztva, és az anyag lépcsőzetes esési folyamata során az egyes kalapácsrétegek érintkezési valószínűsége és kopási formája egyenletesebb.
Rendkívül hatékony, gyors karbantartási felület : A függőleges egytengelyes szerkezet átvétele miatt a gépház általában "ajtószerkezetként" van kialakítva, amely mindkét oldalon nagy szögben nyitható. A karbantartó személyzetnek nem kell fáradságosan szétszednie a hajtóműszíjakat vagy a felső burkolatokat, mint a hagyományos vízszintes berendezéseknél; csak fel kell húzniuk az oldalsó ajtót, hogy közvetlenül megfordíthassák a teljes készletet, vagy gyorsan kicseréljék a csaptengelyeket a függőlegesen lógó tengelyen a legkényelmesebb ergonomikus testhelyzetben, így több mint 50%-kal csökkentik az egyszeri leállás karbantartási idejét.
Referencia irodalom
Fuerstenau, M. C. és Han, K. N. (2003). *Az ásványi anyagok feldolgozásának elvei*. Bányászati, Kohászati és Kutatási Társaság.
Lynch, A. J. (2015). *Ásványfeldolgozás tervezése és működése: Bevezetés*. Elsevier.
Austin, L. G., Klimpel, R. R. és Luckie, P. T. (1984). *A méretcsökkentés folyamattervezése: golyós marás*. AIME.
Rhodes, M. (2008). *Bevezetés a részecsketechnológiába*. John Wiley & Sons.
Wills, B. A. és Finch, J. (2015). *Wills' Mineral Processing Technology: Bevezetés az érckezelés és ásványkinyerés gyakorlati vonatkozásaiba*. Butterworth-Heinemann.






