Спосіб подрібнення матеріалу та млин для його здійснення

1 Спосіб подрібнення матеріалу, який містить регульовану ежекцію подрібнюваного матеріалу з повітрям в порожнину циліндричного корпуса, створення циклічного потоку повітря і матеріалу, подрібнення матеріалу в зазорі між подрібнювальними елементами, які обертають, і відбійним кільцем, відбір подрібненого матеріалу послідовно циклоном, вентилятором і фільтром, який відрізняється тим, що ежекцію здійснюють нижче рівня розташування подрібнювальних елементів, циклічний потік повітря і матеріалу підсилюють спрямуванням потоку ежекції за напрямком обертання подрібнювальних елементів, поступово збільшують інтенсивність потоку ежекції і одночасно вимірюють температуру в області зазору між подрібнювальними елементами і відбійним кільцем, при зменшенні величини відбору подрібненого матеріалу зменшують інтенсивність надходження матеріалу у зазор між подрібнювальними елементами і відбійним кільцем до величини, при якій величина вимірюваної температури знаходиться близько визначеної контрольної величини температури при максимальному відборі подрібненого матеріалу 2 Млин для подрібнення матеріалу, який містить вертикальний циліндричний корпус, у днищі якого встановлено обертовий вал з диском та подрібнювальними елементами, на рівні яких у циліндричному корпусі закріплено відбійне кільце, порожнина циліндричного корпуса через перший отвір у боковій СТІНЦІ сполучена з виходом блока ежектора подрібнюваного матеріалу з повітрям, через другий отвір і регульовану засувку сполучена з атмосферою, через отвір у кришці циліндричний корпус зв'язаний послідовно з циклоном і вентилятором з фільтром, який відрізняється тим, що вихід ежектора розташовано нижче рівня розташування подрібнювальних елементів та відбійного кільця і спрямовано за напрямком обертання подрібнювальних елементів, причому на циліндричному корпусі в області розташування відбійного кільця встановлено пристрій для вимірювання температури Спосіб подрібнення матеріалу та млин для його здійснення стосуються металургійної, хімічної, будівельної промисловості і можуть бути використаними в технологічних процесах отримання дрібнодисперсних порошків, наприклад мідних Відомий спосіб подрібнення матеріалу (а с № 1680311, В02С 13/14) містить регульовану подачу подрібнюваного матеріалу в порожнину циліндричного корпусу, яку здійснюють на рівні розташування подрібнюючих елементів, які обертають, подрібнення матеріалу в зазорі між рухомими і нерухомими подрібнюючими елементами Спосіб містить класифікацію потоку циркулюючого подрі бненого матеріалу шляхом вертикального піддуву повітря та захвату кондиційних часток матеріалу з верхніх областей вертикальним центральним ежекторним потоком Співпадають з суттєвими ознаками способу, що заявляється, регульована подача подрібнюваного матеріалу в порожнину циліндричного корпусу, створення циклічного потоку повітря і матеріалу, подрібнення матеріалу в зазорі між подрібнюючими елементами, які обертають, і нерухомими елементами, відбір подрібненого матеріалу повітряним витягувальним пристроєм При використанні відомого способу контакт 3 Млин по п 2, який відрізняється тим, що циклон закріплено у центрі кришки циліндричного корпуса 4 Млин по п 2, який відрізняється тим, що пристрій для вимірювання температури містить схему керування, перший вихід якої зв'язаний з схемою керування блока ежектора і/або схемою керування вентилятора з фільтром, другий вихід якої зв'язаний з регульованою засувкою 00 о со ю 53028 між подрібнюваним матеріалом і подрібнюючими елементами забезпечується недостатньо Відомий спосіб подрібнення матеріалу (патент RU № 2044565, В02С 13/14), вибраний як прототип, містить регульовану ежекцію подрібнюваного матеріалу з повітрям в порожнину циліндричного корпуса, яку здійснюють на рівні розташування подрібнюючих елементів, які обертають, підсилення циклічного потоку повітря і матеріалу обертанням лопатей, подрібнення матеріалу в зазорі між подрібнюючими елементами і відбійним кільцем, відбір подрібненого матеріалу послідовно циклоном, вентилятором і фільтром Співпадають з суттєвими ознаками способу, що заявляється, регульована ежекція подрібнюваного матеріалу з повітрям в порожнину циліндричного корпусу, створення циклічного потоку повітря і матеріалу, подрібнення матеріалу в зазорі між подрібнюючими елементами, які обертають, і відбійним кільцем, відбір подрібненого матеріалу послідовно циклоном, вентилятором і фільтром Недоліки використання відомого способу такі ж, як і у попереднього аналога В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення способу подрібнення матеріалу, в якому шляхом зміни умов подрібнення забезпечується кращий контакт між подрібнюваним матеріалом і подрібнюючими елементами і за рахунок цього підвищується стабільність процесу подрібнення Відомий МЛИН ДЛЯ подрібнення матеріалу (а с № 1680311, В02С 13/14) містить вертикальний циліндричний корпус, у днищі якого встановлено обертовий вал з рухомими подрібнюючими елементами, на рівні яких у циліндричному корпусі закріплено нерухомі подрібнюючі елементи, на рівні яких через перший отвір в боковій СТІНЦІ порожнина циліндричного корпуса сполучена з виходом блока регульованої подачі подрібнюваного матеріалу У нижній частині порожнини циліндричного корпуса міститься перфорована перетинка, нижче якої порожнина циліндричного корпуса через другий отвір і регульовану засувку сполучена з нагнітальним повітропроводом, навколо бокових стінок циліндричного корпуса міститься охолоджувальна камера У верхній частині порожнини циліндричного корпуса міститься круглий отвір, у центрі якого розміщено ежектор вертикального повітряного потоку, виконаний у вигляді сопла, сполученого з трубопроводом, проведеним через бокову стінку циліндричного корпуса Співпадають з суттєвими ознаками млина, що заявляється, вертикальний циліндричний корпус, у днищі якого встановлено обертовий вал з диском та подрібнюючими елементами, порожнина якого сполучена через перший отвір у боковій СТІНЦІ з виходом блока регульованої подачі подрібнюваного матеріалу, через другий отвір і регульовану засувку сполучена з повітропроводом, через отвір у кришці циліндричний корпус зв'язаний з витяжним пристроєм При використанні відомого млина контакт між подрібнюваним матеріалом і подрібнюючими елементами забезпечується недостатньо Відомий МЛИН ДЛЯ подрібнення матеріалу (патент RU № 2044565, В02С 13/14), вибраний як прототип, містить вертикальний циліндричний кор пус, у днищі якого встановлено обертовий вал з диском та подрібнюючими елементами, на рівні яких у циліндричному корпусі закріплено відбійне кільце Порожнина циліндричного корпуса через перший отвір в боковій СТІНЦІ циліндричного корпуса та відбійного кільця сполучена з виходом блока ежектора подрібнюваного матеріалу з повітрям, через другий отвір, розташований внизу, і регульовану засувку сполучена з атмосферою На диску знизу закріплені лопаті, розташовані вздовж його радіусів У верхній частині порожнини циліндричного корпуса міститься на вертикальних ребрах перший відбивач у вигляді зрізаного обернутого вершиною вниз пустотілого конуса і другий відбивач, закріплений на кришці циліндричного корпуса, у вигляді зрізаного обернутого вершиною вниз конуса Циліндричний корпус через круглий отвір у центрі кришки сполучено з вихідним трубопроводом, зв'язаним послідовно з циклоном, вентилятором і фільтром Співпадають з суттєвими ознаками млина, що заявляється, вертикальний циліндричний корпус, у днищі якого встановлено обертовий вал з диском та подрібнюючими елементами, на рівні яких у циліндричному корпусі закріплено відбійне кільце, порожнина циліндричного корпуса сполучена через перший отвір у боковій СТІНЦІ з виходом блока ежектора подрібнюваного матеріалу з повітрям, через другий отвір і регульовану засувку сполучена з атмосферою, через отвір у кришці циліндричний корпус зв'язаний послідовно з циклоном і вентилятором з фільтром Недоліки використання відомого млина такі ж, як і у попереднього аналога В основу винаходу поставлено задачу вдосконалення млина для подрібнення матеріалу, в якому шляхом конструктивних змін забезпечується кращий контакт між подрібнюваним матеріалом і подрібнюючими елементами і за рахунок цього підвищується стабільність процесу подрібнення Поставлена задача вирішується тим, що у способі подрібнення матеріалу, який містить регульовану ежекцію подрібнюваного матеріалу з повітрям в порожнину циліндричного корпуса, створення циклічного потоку повітря і матеріалу, подрібнення матеріалу в зазорі між подрібнюючими елементами, які обертають, і відбійним кільцем, відбір подрібненого матеріалу послідовно циклоном, вентилятором і фільтром, згідно з винаходом ежекцію здійснюють нижче рівня розташування подрібнюючих елементів, циклічний потік повітря і матеріалу підсилюють спрямуванням потоку ежекції за напрямком обертання подрібнюючих елементів, поступово збільшують інтенсивність потоку ежекції і одночасно вимірюють температуру в області зазора між подрібнюючими елементами і відбійним кільцем, при зменшенні величини відбору подрібненого матеріалу зменшують інтенсивність поступлення матеріалу у зазор між подрібнюючими елементами і відбійним кільцем до величини, при якій величина вимірюваної температури знаходиться вблизу визначеної контрольної величини температури при максимальному відборі подрібненого матеріалу Поставлена задача вирішується тим, що у млину для подрібнення матеріалу, який містить 53028 циліндричний корпус, у днищі якого встановлено обертовий вал з диском та подрібнюючими елементами, на рівні яких у циліндричному корпусі закріплено відбійне кільце, порожнина циліндричного корпуса через перший отвір у боковій СТІНЦІ сполучена з виходом блока ежектора подрібнюваного матеріалу з повітрям, через другий отвір і регульовану засувку сполучена з атмосферою, через отвір у кришці циліндричний корпус зв'язаний послідовно з циклоном і вентилятором з фільтром, згідно з винаходом вихід ежектора розташовано нижче рівня розташування подрібнюючих елементів та відбійного кільця і спрямовано за напрямком обертання подрібнюючих елементів, причому на циліндричному корпусі в області розташування відбійного кільця встановлено пристрій для вимірювання температури Крім того, циклон закріплено у центрі кришки циліндричного корпуса Крім того, пристрій для вимірювання температури містить схему керування, перший вихід якої зв'язаний з схемою керування блока ежектора і/або схемою керування вентилятора з фільтром, другий вихід якої зв'язаний з регульованою засувкою Сукупність наведених ознак способу подрібнення матеріалу забезпечує кращий контакт між подрібнюваним матеріалом і подрібнюючими елементами Сукупність наведених ознак млина для подрібнення матеріалу забезпечує кращий контакт між подрібнюваним матеріалом і подрібнюючими елементами На фіг 1 зображено схематично млин для подрібнення матеріалу, який реалізує спосіб, що заявляється, на фіг 2 - поперечне січення корпусу млина Млин містить вертикальний циліндричний корпус 1 У центрі його днища встановлено підшипниковий вузол з обертовим валом 2, на якому жорстко встановлено диск 3, по периметру якого розташовані подрібнюючі елементи 4 У циліндричному корпусі 1 на рівні подрібнюючих елементів 4 закріплено відбійне кільце 5 з утворенням зазору 6 Поверхні елементів 4 і кільця 5, обернені до зазора 6, виконані перфорованими На ЗОВНІШНІЙ поверхні циліндричного корпуса 1 в області розташування відбійного кільця 5 встановлено пристрій 7 для вимірювання температури, який містить схему керування, перший вихід якої через стержень 8 зв'язаний з регульованою засувкою 9, другий вихід якої електрично зв'язаний з входом схеми керування блока ежектора 10 подрібнюваного матеріалу з повітрям і входом схеми керування вентилятора 11 з фільтром Порожнина циліндричного корпуса 1 сполучена через перший отвір у боковій СТІНЦІ з виходом блока ежектора 10, перший вхід якого сполучений з виходом ЄМНІСТІ 12 для матеріалу, що подрібнюється, другий вхід якого сполучений з виходом компресора 13 Вихід блока ежектора 10 розташований нижче рівня розташування подрібнюючих елементів 4 та відбійно го кільця 5 і спрямований за напрямком обертання елементів 4 Через другий отвір і регульовану засувку 9 придонна область порожнини циліндричного корпуса 1 сполучена з атмосферою У центрі кришки циліндричного корпуса встановлено циклон 14, вихід якого зв'язаний з входом вентилятора 11 з фільтром Запропонований спосіб і млин для подрібнення матеріалу реалізуються таким чином Обертовий вал 2 приєднують до двигуна і вмикають його, в результаті чого диск 3 з подрібнюючими елементами 4 обертається і створює циклічний потік повітря Вмикають компресор 13 і подають через блок ежектора 10 подрібнюваний матеріал з повітрям, підсилюючи циклічний потік і утворюючи біля внутрішньої поверхні циліндричного корпуса 1 циркулюючий потік подрібнюваного матеріалу, товщина якого залежить від інтенсивності потоку ежекції, пропускної здатності зазора 6, інтенсивності відбору потоку подрібненого матеріалу і повітря через циклон 14 і вентилятор 11 з фільтром, а також від положення засувки 9 Вказані параметри встановлюють такими, що повітря проникає ІЗЗОВНІ через засувку 9 і подрібнюваний матеріал проходить через зазор 6, у якому відбувається його помол Поступово збільшують інтенсивність потоку ежекції і одночасно пристроєм 7 вимірюють температуру в області зазору між подрібнюючими елементами і відбійним кільцем При зменшенні величини відбору подрібненого матеріалу в результаті забивання зазору 6 через вхід схеми керування блока ежектора 10 або компресором 13 зменшують інтенсивність поступлення подрібнюваного матеріалу з ємності 12 і його ежекцію до величини, при якій величина вимірюваної температури знаходиться вблизу визначеної контрольної величини температури при максимальному відборі подрібненого матеріалу Подальше підтримання оптимального робочого режиму поступлення та подрібнення матеріалу в зазорі 6 здійснюють в автоматичному режимі, коли підвищення температури в області зазору 6 спричиняє вироблення пристроєм 7 керуючих сигналів, перший з яких поступає до схеми керування блока ежектора 10 і спричиняє зниження інтенсивності ежекції, другий - до схеми керування вентилятора 11 з фільтром і спричиняє збільшення інтенсивності відбору подрібненого матеріалу з повітрям, третій спричиняє рух стержня 8 і часткове прикриття регульованої засувки 9 Пониження температури в області зазору 6 спричиняє зворотні дії вказаних елементів, причому КІЛЬКІСТЬ, черговість та тривалість сигналів запрограмована у пристрою 7 за результатами попередніх досліджень роботи млина з конкретним матеріалом Спосіб подрібнення матеріалу та млин для його здійснення, які пропонуються, показали особливо високу ефективність при подрібненні МІДІ, оскільки теплофізичні властивості МІДІ ВИЯВИЛИСЯ найбільш придатними для здійснення теплового контролю та ВІДПОВІДНОГО регулювання і підвищення стабільності процесу подрібнення 53028 Фіг.2 ФІГ.1 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24