Способ измельчения дисперсных материалов Советский патент 1989 года по МПК B02C19/06 

Изобретение относится к процессам измельчения твердых материалов и может быть применено для истирания наружных слоев сферических частиц.

Цель изобретения - снижение энергетических затрат на истирание.

На чертеже схематически изображена вихревая камера для осуществления способа, разрез. .

На чертеже обозначено: 1 - выходной патрубок рабочего потока; на фиг. 2 - торцовые стенки вихревой камеры; 3 - вихревой слой дисперсного материала; 4 - цилиндрический направляющий аппарат с тангенциальными щелями; 5 - подвижная стенка, проницаемая для рабочего потока; 6 - узел вращения подвижной стенки;

7 - ресивер; 8 - патрубок загрузки дисперсного материала.

Направление движения рабочего потока указано стрелками. Рабочий поток жидкости или газа входит в вихревую камеру от периферии через направляющий аппарат, представляющий собой цилиндрическую толстостенную обечайку, в которой выполнены наклонные щели. Пройдя направляютций аппарат, рабочий поток по касательной к его внутренней поверхности нагнетается в объем вихревой камеры, ограниченный торцовыми стенками, выполненньг- ми по гиперболическому профилю. Такая форма торцовых стенок обеспечивает устойчивое вращение дисперсного материала в вихревом слое. Рабочий .

QI Ч

CD

поток,, несужий измельченные частички, выходит вдоль оси камеры через выходные патрубки. Загружают дисперсный материал в вихревую камеру через загрузочный патрубок. Меящу вихревым споем и направляющим аппаратом установлена цилиндрическая подвижная стенка. Часть стенки, расположенная в вихревой камере, пористая, 10 Как только напряжение в частичках, проницаемая для рабочего потока. Под- обусловленное соударениями, превыной скоростью набегающего потока. Э сила увлекает частицу от стенки. Пр исходит удар с другими частицами в слое и измельчение. Величина силы Магнуса превьшает центробежную силу возникновением этих сил объясняется интенсивное Истирание частиц, взаимодействующих, с подвижной стенкой

Как только напряжение в частичках, обусловленное соударениями, превыной скоростью набегающего потока. Эта сила увлекает частицу от стенки. исходит удар с другими частицами в слое и измельчение. Величина силы Магнуса превьшает центробежную силу, возникновением этих сил объясняется интенсивное Истирание частиц, взаимодействующих, с подвижной стенкой.

Изобретение относится к процессам измельчения твердых материалов и может быть применено для истирания наружных слоев сферических частиц. С целью снижения энергетических затрат на истирание способ измельчения дисперсных материалов во вращающемся потоке, ограниченном подвижной стенкой путем взаимодействия дисперсных частиц между собой и подвижной стенкой, втаиочает встречное вращение потока дисперсных частиц и подвижной стенки. Скорость и направление вращения подвижной стенки определяются режимами узла вращения. Измельчение частиц, например, свинцовой дроби, принимает массовый характер при объемном расходе воздуха 0,03 и частоте вращения стенки 900 мин . Энергозатраты снижены на порядок. 1 ил. SS

вижная стенка снабжена узлом вращения..

Измельчение дисперсного материала в вихрейой камере проис ходит в ре- зультате истирания, определяемого взаимодействием частиц между собой, со стенками, вихревой камеры и с подвижной стенкой. Дпя этого осуществляют встречное вращение подвижной стенки и вихревого слоя. Скорость и направление вращения стенки.определяется скоростью и направлением вращения узла. Чем эта скорость больше, чем больше угловая скорость вращения частички вокруг своей оси при их соударении. Частичка как бы катится по поверхности стенки. На вращающуюся в потоке частичку действует поперечная сила Магнуса. Для частички, вращающейся возле стенки, эта сила направлена по радиусу к центру от стенки, ее величина и Направление определяется векторным произведением между угловой скоростью вращения частички и относительсит Предел прочности, измельчение принимает массовый характер, т.е. зависимость роста интенсивности измельчения от величины относительной скорости частиц и подвижной стенки имеет пороговый характер, Достигае- мьш при объемном расходе воздуха 0,03 и частоте вращения стенки

Формула изобретения

Способ измельчения дисперсных материалов во вращающемся потоке путем взаимодействия дисперсных частиц между собой и с подвижной стенкой, отличающийся тем, что, с целью снижения энергетических затрат на истирание, осуществляют встречное

вращение потока дисперсных частиц и подвижной стенки.

4