Способ измельчения минералов Советский патент 1978 года по МПК B02C19/18 

Изобретение относится к области обработки минералов, имеющих точки полиморфного перехода, и может-быть использовано в технологических процессах измельчения, например кварца при производ стве специальных видов стекла и керамики, и в других отраслях промышленности. Известен способ измельчения минералов путем термодробления кусков материа ла с последующим измельчением в мельнице ij . При таком способе измельчения минералов происходит их загрязнение различными примесями. Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ измель чения, заключающийся в циклическом воздействии на обрабатываемый материал . тепловых ударов и охлаждения 2j . Недостатком известного способа является повышенный расход энергии на измельчение , в особенности при получении мелкомолотых порошков. Цель изобретения - повышение эффективности : процесса измельчения минерапов при получении чистых порошков. Поставленная цель достигается тем, что периодическое нагревание и охлаждение минерала осуществляют на 50-1 ОС С выше и ниже температуры полиморфного перехода со скоростью не менее 75 С в мин. Вблизи температуры полиморфного превращения кристаллического соединения происходит скачкообразное изменение объема. При быстрых нагревах - охлаждениях за счет возникающих термонапряжений кристалл разрушается. Например, в области полиморфного перехода кварца, около температуры 573°С, изменение температуры ниже и выше названной на приводит к изменению объема кристаллической ячейки на 1,5-2,О%. Эта особенность позволяет измельчать кварт до тонких частиц с минимальными энергетическими затратами, так как массу измельчаемого материала не надо охлаждать - нагревать на сотни градусов. При скорости изменения температуры мать риала не менее 75с/мин практически

достигается наиболее быстрое и тонкое измельчение.

Способ осуществляется следующим образом. Измельчаемый кристаллический материал помещают в печь и нагревают до температуры, превышающей на 5010О С температуру полимор4)ного превращения. После нагрева материал загружают в ковшовый элеватор, пропуская через поток хладагента, и охлаждают на 50ЮО С ниже температуры полиморфного перехода. В прсщессе нагрева и охлаждения скорость изменения температуры материала поддерживают на уровне не менее 75°С/мин.

Зти операции повторяют до измельчения материала до заданной крупности. Скорость струи хладагента, подбирают так, чтобы частицы необходимых фракций выносились из потока материала и не попадали в ковщ элеватора, а постоянное количество измельчаемого материала поддерживают добавлением в ковш новых порций минерала.

Полученный пороигок сохраняет чистоту исходного минерала, а затраты энергии в 1.,5-2,0 ниже по сравнению с известным способом.

Формула изобретения

Способ измельчения минералов, имеющих полиморфные переходы, например кварца, путем периодического нагревания и охлаждения, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса измельчения, нагревание и охлаждение минерала осуществляют на SO-IOO C выше и ниже температуры полиморфного перехода со скоростью не менее 75°С в минуту.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Августинник А. И. Керамика, Стройиздат. Л., 1975, с. 112.

2.Патент США Н 3797757, кл. 241/1, 1972.