Способ сухого помола материалов в барабанной мельнице Советский патент 1991 года по МПК B02C23/06 

i

(21)4680838/33

(22)18.04.89

(46) 30.04.91. Бюл. У 16

(71)Белгородский технологический;институт строительных материалов

им. И.А.Григаманова

(72)В.С.Погданов, Л.С.Шаблон, В.С.Севостьянов и II .С.Богданов

(53)621.926.5(088.8)

(56)Дуда В. Цемент. М., Стройиздлт, 1981, с.175, с.185, с.206, рис.12.4.

(54)СНОСОК СУХОГО ПОМОЛА МАТЕРИАЛОВ В БАРАИАШЮЙ МЕЛЬНИЦЕ

(57)Изобретение относится к способам измельчения материалов в барабчнных мельницах с использованием интенси- фикаторов помола (ИП) и может быть

нгпочьзонано в промьнчленности строительных материалов при помоле клинкера и доПапок. С целью повышения эффективности процесса илмельчения,способ сухого помола в барабанной мельнице с использованием интенсифнка- тора помолл включает подпчу шихты, измельчение п подачу интенсификатора помола в количестве 0,01-0,1 от массы измельчаемого .материала в первую и вторую камер - мельницы одновременно, причем интенс Јфикатор помола в первую камеру мельницы подают в жид- кокапельном состоянии, а во вторую камеру - в сухом порошкообразном состоянии г размером частиц мене.:: 10 мкм. 1 табл.

(Л

Изобретение относится к измельчению материалов в гвдровых барабанных мельницах с использованием интенсифи- каторов помола (ИП) и может быть использовано в промышленности строительных материалов при помоле клинкера и добавок.

Целью изобретения является повы- шение эффективности процесса измельчения .

Предлагаемый способ измельчения в барабанной мельнице с использованием ИП осуществляется следуюгщм образом.

Во вращающийся барабан мельницы подают шихту (клинкер и добавки), частицы которой измельчаются в первой камере мельницы преимущественно ударом под воздействием мелюгдех тел (шаров) . Одновременно в первую камеру

мельницы через форсунку в жидкока- пельном состоянии вдоль поверхности загрузки распыляется ИП, например водный ряствор лигносульфоната триэта- ноламина модифицированного (ЛСТМ), триэтаноламина сульфитосииртовая барда (CCIO или других. В первой камере мельницы частицы шихты измельчаются от 20-50 мм цо 200-80 мкм.Под воздействием ударных нагрузок в частицах измельчаемого материала образуются микротрещины, в которые проникают молекулы ИП. При последующем воздействии ударных нагрузок частицы,в пели которых проникли молекулы ИП, раскалываются, так как1молекулы ИП оказывают раскалывающее воздействие (эффект Ребиндера). Частицы клинке- ра размером менее 80 мкм не имеют

05 Јь

сд

00

3164

дефектов структуры и зародышевых тре™ щин. Их форма близка к шарообразной, а их последующее, измельчение ударом вызывает обратное явление - алгоме- рацию, т.е. частицы спрессовываются, вследствие этого качество готового продукта существенно снижается, а зачастую готовый продукт не представляется возможным получить.

Поэтому последующее измельчение частиц материала осуществляется во второй камере мельницы истиранием мелкими мелющими телами (например, цильпебсом). С целью предотвращения агрегации и налипания мепких частиц (размером менее 20 мкм) на футеровку и мелющие тела во вторую камеру мельницы через форсунку подается сухой порошкообразный ИП на наружную по- верхность загрузки. Размер частиц сухого порошкообразного ИП менее 10 мкм При размере частиц сухого ИП менее ю мкм достигается наиболее равномер- ное их распределение во всем объеме загрузки.

Если размер частиц сухого ИП более 10 мкм, например около 20 мкм, частиц сухого ИП распределяются неравномерно в объеме загрузки и менее эффективно воздействуют на поверхность измельчаемых частиц.

Мелкие частицы сухого ГОТ дополнительно измельчаются совместно с более прочными и крупными частицами клинкера,, налипая на их поверхность Поскольку измельчаемый материал дости

гает температуры 110-130 С, а футеровка до 180-200°С, частицы порошкообразного ИП разогреваются, приобретают пластическое состояние и эффективно взаимодействуют с поверхностью твердых частиц измельчаемого материала, обволакивая их. При этом предотвращается налипание частиц на мелющие тела и футеровку, а также их агрегация и агломерация. Повышается эффективность процесса измельчения, более рационально используется ИП. Если в периую и вторую камеры мельницы подавать ИП в жидкокапель- ном состоянии распылением на поверхность загрузки, эффективность процесса измельчения снижается (таблица, опыт 1.1) - помол загрубляется, удельная поверхность готового продукта также снижается. Это объясняется тем, что при подаче водного раствора ИП в жидкокапельном состоянии на аагрузку, имеющую температуру более 110-130вС, происходит быстрое испарение ИП. Парообразный ИП выносится аспирационным воздухом в систему аспирации, не взаимодействуя

0

5

0 5

0

5

0

45

50

55

с частицами измельчаемого материала. Вследствие этого мелкие частицы агрегируют и в конечном счете агломерируют, что приводит к загрубле- нию готового продука и снижению его качества. Если увеличить количество ИП, подаваемого во вторую камеру в кидкокапельном состоянии за счет увеличения количества воды, поступающей вместе с ИП, происходит гидратация мелких частиц клинкера, что приводит к браку - резкому снижению качества готового продукта (цемента).

Если в обе камеры мельницы одновременно подавать порогакообразный ИП, распыляя его вдоль всей поверхности загрузки (таблица, опыт Г.2), эЛЛективность процесса измельчения выше, чем при подаче ИП в жидкокапельном состоянии (опыт 1.1), однако она ниже, чем в опытах 2, в которых ИП в первую камеру подавался в жидкокапельном состоянии, а во вторую - в сухом порошкообразном. Это объясняется тем, что частицы сухого ИП, подаваемого в первую камеру мельницы, не проникают в микротрещины частиц измельчаемого материала. Вследствие этого эффект разрушения частиц за счет раскалывающего деист- вия ИП резко снижается, при этом температура измельчаемого материала в первой камере мепьницы составляет 60-Ч()°С, что также снижает эффективность взаимодействия частиц ИП с частицами измельчаемого материала.Снижение эффективности процесса измельчения в первой камере снижает тонкость помола материала в барабанной мельнице.

Наиболычая эффективность процесса измельчения достигается, когда в первую камеру мельницы подается ИП в жидкокапельном состоянии, а во вторую - в сухом порошкообразном с размером частиц ИП менее 10 мкм (опыт 2,1). R данном случае наиболее эффективно используется расклинивающее воздействие жидкокапельного ИП в первой камере мельницы и дезагрегирующее действие порошкообразного ИП во второй капере мельницы.

В таблице приведены результаты испытаний по предлагаемому способу измельчения на мельнице 3,2x1,5 м. Измельчался клинкер вращающихся печей, его фракция менее 50 мм. Контролировались: производительность мельницы, которая в течение опытов поддерживалась на уровне 50 т/г; тонкость помола по процентному содержанию в JQ цементе частиц размером менее 80 мкм; удельная поверхность цемента. В качестве ИП использовался ЛСТМ (10%-ный водный раствор) и модифицированный порошкообразный ЛСТМ.

Во всех опытах количество ИП, подаваемого одновременно в обе камеры мельницы, составляло 0,03 от массы измельчаемого материала, находящегося в мельнице.

Из таблицы следует, что наибольшая эффективность процесса измельчения в опыте 2.1, т.е. по предлагаемому способу измельчения. В сравнении с прототипом при том хе количестве ИП (опыт 1.1 и опыт 2.1) по предлагаемому способу измельчения качество готового продукта улучшается, что характеризуется увеличением удельной по15

более 80 мкм снижается с 12,2 до

Использование предлагаемого спо ба помола материала в барабанной мельнице с интенсификатором помола повышает эффективность процесса из мельчения и качество готового прод та за счет наиболее рационального использования интенсификатора помола. При этом удельная поверхнос готового продукта (цемента) возрастает на 20-26%.

Формула изобретени

Способ сухого помола материалов в барабанной мельнице, включающий

20 дачу дахты, измельчение и подачу и тенсификатора помола в количестве 0,01-0,1 от массы измельчаемого ма риала я первую и вторую камеры мел ницы одновременно, отличаю25 ц и и с я тем, что, с целью повыш ния эффективности процесса измельч ния, интенсификатор помола в перву камеру мельницы подают в жидкокап ном состоянии, а во вторую камеру

верхности цемента с 250 до 340 мг/кг, 30 в сухом порошкообразном состоянии

а содержание частиц цемента размером

распыление в обе

камеры12,3

в обе камеры 10,5 2 Предлагаемый способ

во вторую камеру 4,0

10-12 мкм6,9

5

более 80 мкм снижается с 12,2 до

Использование предлагаемого способа помола материала в барабанной мельнице с интенсификатором помола повышает эффективность процесса измельчения и качество готового продукта за счет наиболее рационального использования интенсификатора помола. При этом удельная поверхность готового продукта (цемента) возрастает на 20-26%.

Формула изобретения

Способ сухого помола материалов в барабанной мельнице, включающий подачу дахты, измельчение и подачу интенсификатора помола в количестве 0,01-0,1 от массы измельчаемого материала я первую и вторую камеры мельницы одновременно, отличаюц и и с я тем, что, с целью повышения эффективности процесса измельчения, интенсификатор помола в первую камеру мельницы подают в жидкокапель- ном состоянии, а во вторую камеру в сухом порошкообразном состоянии

с размером частиц менее 10 мкм.

250 290

340

310