Автоматизация процессов измельчение твердых материалов

Содержание

 Введение

1 АСУ ТП процесса измельчения

2. Описание технологического  процесса

2.2 Процесс измельчения

2.3 Конструкции вращающихся барабанных мельниц

3 Концептуальная модель

3.1 Функциональная структура проектируемой системы

3.2 Описание режимов функционирования объекта

3.3 Построение функциональной системы

4 Информационно-логическая модель

4.1 Операции управления, выполняемые с использованием БД

4.2 Проверка достоверности исходных данных

5. Заключение 

6. Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Измельчению способствует: улучшению однородности смесей (напр., производство СК); ускорению и повышению глубины протекания гетерогенных химических реакций (в производстве минеральных удобрений. ультрамарина и др.); повышению интенсивности сочетаемых с ним других технологических процессов (перемешивание, сушка. обжиг. хим. реакции); снижению применяемых температур и давлений (напр., при варке стекла); улучшению физико-механических свойств и структуры материалов и изделий (твердые сплавы. бетон. керамика. огнеупоры и т. п.); повышению красящей способности пигментов и красителей, активности адсорбентов и катализаторов. переработке полимерных композиций, включающих высокодисперсные наполнители (напр., сажу. слюду. хим. и иные волокна), отходов производства, бракованных и изношенных изделий (резиновые шины, термо- и реактопласты и др.) и т. д.

Основные характеристики процесса: изменение дисперсности; степень измельчения - отношение среднего размера кусков (зерен) исходного материала к среднему размеру кусков (зерен, частиц) измельченного продукта; удельные энергетические затраты (в кВт.ч на 1 т продукта). Главные характеристики продукта измельчения - гранулометрический состав (в %) и удельная поверхность (в см2/г).

Измельчение может быть сухим (как правило, при грубом и среднем дроблении) и мокрым (часто при мелком дроблении и помоле). Сухое измельчение проводят в воздушной среде или в инертных газах (при переработке окисляющихся, пожаро- и взрывоопасных, а также токсичных материалов). Мокрое измельчение (исходный материал смешивают с жидкостью. преимущественно с водой) применяют при обогащении руд методом флотации. при последующей обработке измельченного материала в виде суспензии (например, в производстве ТiO2), при повышенной влажности материала и наличии в нем комкующих примесей, при необходимости исключить пылеобразование.

Измельчение может осуществляться периодически либо непрерывно. Периодический процесс применяют при небольших масштабах производства, т. к. он сравнительно малоэкономичен, сопровождается сильными нагреванием (Измельчение происходит в замкнутом объеме) и агрегированием обрабатываемого материала и дает возможность получать продукт только широкого гранулометрического состава, содержащий значительные количества мелких и крупных фракций. Непрерывный процесс осуществляют по двум основным схемам. При работе в открытом цикле, используемом чаще всего для грубого и среднего измельчения, материал проходит через измельчитель только один раз.

Наилучшие показатели по качеству продукта, производительности измельчителя и энергетическим затратам достигаются в случае Измельчение в замкнутом цикле с непрерывным отбором тонкой фракции. Тонкое дробление (или помол) производят, как правило, в замкнутом цикле "измельчение - классификация". В нем материал с размерами кусков больше допустимого предела многократно возвращается в машину на доизмельчение, а целевая фракция отбирается в результате послед. классификации с помощью: 1) грохотов при дроблении, 2) гидравлических либо воздушных сепараторов соответственно при сухом и мокром помоле. При содержании в исходном материале не менее 30-40% требуемого тонкого продукта Измельчение в открытом или замкнутом цикле проводят с предварительной классификацией сырья. При высокой степени измельчения резко возрастает расход энергии. С целью его снижения процесс осуществляют в несколько стадий (обычно в две, реже в три), направляя материал в установленные последовательно.

Для измельчения используют различные способы. В промышленных измельчителях чаще всего применяют следующие виды механических воздействий: свободный удар, раздавливание, истирание, а также их комбинации. Выбор усилия зависит от крупности и прочности материала. Машины для измельчения подразделяют на дробилки и мельницы. В данной статье рассмотрены измельчители, наиболее распространенные в химических и смежных отраслях промышленности, а также в химических лабораториях.

    Дробление производят в основном с помощью дробилок четырех типов: щековых, конусных, валковых, роторных. Щековые дробилки служат для грубого и среднего дробления, например, серного колчедана в производстве H2SO4. В них материал раздавливается между неподвижной и подвижной плитами, наз. щеками, рабочие поверхности которых имеют зубчатую форму; расстояние между щеками уменьшается в направлении движения материала. Основные достоинства: высокая производительность, простота конструкции, широкая область применения (в том числе для дробления крупнокусковых материалов большой твердости), компактность, легкость обслуживания; недостатки: периодичность воздействия на материал (только при сближении щек), неполная уравновешенность движущихся масс, что является причиной шума и сотрясений зданий, где работают дробилки, интенсивный износ рабочих органов; степень измельчения 3-6.

В конусных, или гирационных, дробилках предназначенных для среднего и мелкого дробления, материал подвергается раздавливанию (и частично излому) между неподвижным наружным конусом и внутренним, вращающимся в нем эксцентрично; зазор между конусами уменьшается книзу (по ходу материала). Основные достоинства: надежность работы, высокая степень измельчения; недостатки: сложность конструкции и обслуживания. Эти дробилки применяют, например, в производстве фосфоритов. степень измельчения 3-6.

Валковые используемые для мелкого дробления, например, в производстве каменноугольного пека, состоят из одной или двух пар горизонтальных зубчатых валков, которые, вращаясь навстречу друг другу, захватывают и раздавливают куски материала; при разной частоте вращения валков происходит также истирание материала. Основные достоинства: простота конструкции, равномерность измельчения материала; недостатки: малая производительность и непригодность для дробления высокотвердых материалов, неравномерный износ валков; степень измельчения 2-4. Для дробления всех видов служат роторные, или молотковые, дробилки (рис. 1, г), где материал измельчается ударами вращающихся шарнирно подвешенных молотков либо жестко закрепленных на роторе бил, а также при ударах кусков материала друг о друга и о поверхность статора или отбойных плит. Основные достоинства: компактность конструкции, высокие производительность и степень Измельчение (10-120), низкие энергозатраты; недостаток - повышенный абразивный износ. Эти машины используют, например, для дробления доломитов и известняков. Помол осуществляют с помощью мельниц со свободными и закрепленными мелющими телами и без них (рис. 1). К машинам со свободными мелющими телами (металлические, керамические и другие шары, стержни, скатанная кремневая галька и т. п.) относятся: тихоходные вращающиеся барабанные мельницы - шаровые, стержневые, галечные (для грубого, среднего и тонкого помола); быстроходные мельницы - центробежно-шаровые, вибрационные, планетарные, магнитные, бисерные и др. (для тонкого и сверхтонкого помола).

Барабанные шаровые мельницы загружены мелющими телами обычно на 35-40% объема, в межшаровом пространстве находится материал, который измельчается в результате совместного действия шаров и крупных кусков, а также взаимного истирания частиц.

 

Основные достоинства: возможность применения в многотоннажных производствах, простота конструкции; недостатки: большая металлоемкость, значительный износ мелющих тел, сильный шум, производимый при работе. Эти измельчители используют для помола различных материалов, например, в производствах барита и фосфоритной муки. степень измельчения 20-100. Барабанные бесшаровые мельницы, или машины самоизмельчения применяемые, например, в производстве асбеста, при переработке горнохимического сырья и т. п., по принципу действия аналогичны шаровым измельчителям; мелющие тела - крупные куски материала. Основное достоинство - возможность получения высокочистых измельченных продуктов; недостатки: большие габариты, возможность накапливания фракций средних размеров, которые приходится возвращать на доизмельчение; степень измельчения 180-300.

В центробежно-шаровых мельницах используемых для помола талька. мела и др., шары из вращающейся чаши отбрасываются центробежными силами к отбойной поверхности статора, измельчая материал действием стесненного удара, а затем снова падают в чашу. Материал увлекается воздушным потоком, создаваемым вентилятором, при этом в чашу на доизмельчение падают наиболее крупные куски и зерна, отраженные соотв. решеткой и сепаратором. Основное достоинство - высокая удельная производительность; недостатки: сильный износ рабочих органов, высокий уровень шума; степень измельчения 5-100.

Вибрационные мельницы заполнены шарами на 80-90% объема; под действием вращающихся дебалансов корпус, опирающийся на пружины, совершает частые круговые колебания, и шарам сообщаются импульсы, в результате они движутся по сложным траекториям, интенсивно измельчая и перемешивая материал, находящийся в межшаровом пространстве. Основные достоинства: возможность получения высокодисперсных продуктов (степень измельчения 20-200), малая продолжительность помола, компактность; недостатки: ограниченная производительность, высокий уровень шума. В этих машинах измельчают, например, гидрокарбонат Na, сурик, охру. пигменты, кварц. графит. В планетарных мельницах несколько барабанов смонтировано на общем водиле. На оси каждого барабана насажена малая шестерня, которая находится в зацеплении с неподвижным центральным зубчатым колесом. При вращении водила малые шестерни обкатываются вокруг колеса, и барабаны одновременно вращаются вокруг своих осей и центрального вала; в результате мелющие тела приобретают сложное движение при больших ускорениях, что обусловливает весьма интенсивное измельчение материала. Основное достоинство - высокая эффективность измельчения; недостатки: малая производительность, периодичность процесса, возможность использования, как правило, в малотоннажных производствах, сильный разогрев продуктов вследствие значительного выделения теплоты. Эти мельницы применяют, например, в горнохимической промышленности (при переработке руд РЗЭ и титановых), а также в качестве быстродействующих лаб. устройств (подготовка проб для экспресс-анализов); степень измельчения 20-300. Бисерные мельницы , широко применяемые в производствах красок. эмалей. грунтовок и др., примерно на 2/3 или 3/4 объема заполнены специальным кварцевым бисером (диаметр 1-2 мм) или износостойким песком. Предварительно подготовленная суспензия, например, из пигмента и связующего, подается насосом (на рис. не показан) в цилиндр, поднимается вверх, проходит через слой бисера (песка), подвергаемый действию вращающегося дискового ротора, интенсивно измельчается, перетирается, фильтруется через сито и выводится из нижней части мельницы. Основное достоинство - высокая гомогенность продуктов; недостатки: ограниченные габариты и производительность, необходимость частой замены мелющих тел; степень измельчения 200-300.

К машинам с закрепленными мелющими телами (ролики, катки, вальцы и т. п.) относятся: среднеходовые мельницы - бегуны (для грубого и среднего помола), кольцевые, жернова, краскотерки и др. (для среднего и тонкого помола); быстроходные центробежные мельницы - ножевые, штифтовые, дисмембраторы, дезинтеграторы и т. п. (для грубого, среднего и тонкого помола). В бегунах служащих в основном для измельчения вязких материалов (часто в сочетании с перемешиванием), например, в горнохимической и коксохимической отраслях промышленности (угольные шихты и др.), при вращении вала катки, которые свободно сидят на полуосях, катятся ("бегут") по дну чаши, раздавливая и истирая находящийся в ней материал. Под действием центробежных сил его куски перемещаются к наружному борту чаши, откуда возвращаются на катки с помощью спец. скребков. Основное достоинство - простота конструкции; недостатки: низкая производительность, ограниченная степень Измельчение (10-40).

Ролико-кольцевые маятниковые мельницы предназначены для измельчения мягких, хрупких и нелипких материалов (например, каолина, белых пигментов, ильменита, цементного клинкера). В них катки или ролики катятся, прижимаясь центробежными силами к внутренней поверхности размольного кольца и измельчая материал в зазоре между мелющими телами и кольцом. Измельченный материал увлекается воздушным потоком в сепаратор, где разделяется на готовый продукт и грубую фракцию, возвращаемую на доизмельчение. В зону Измельчение исходный материал перемещается посредством скребков. Основное достоинство - возможность изменения степени Измельчение в широких пределах (5-100); недостатки: интенсивный износ рабочих органов, сложность конструкции.

В жерновах применяемых главным образом в производствах красителей, а также бумаги и картона, материал через загрузочную воронку поступает внутрь верхнего (неподвижного) корундового круга-жернова, который своей тяжестью и пружинами прижимается к нижнему вращающемуся кругу. Под воздействием центробежных сил и благодаря направляющим насечкам на рабочих поверхностях кругов материал втягивается в кожух и выгружается через специальный патрубок. Основное достоинство - высокая степень помола; недостатки: низкая производительность, необходимость частой замены рабочих органов; степень измельчения 5-100.

Краскотерки позволяют диспергировать или перетирать материал (в производствах красок, полимерных паст и др.) в регулируемом узком зазоре между параллельно установленными валками, вращающимися навстречу друг другу с разной скоростью. Готовый продукт удаляется через лоток, снабженный скребковым устройством. Основное достоинство - удобство регулирования степени измельчения (20-300); недостатки: ограниченная производительность, неравномерный износ валков.

В ножевых мельницах материал подвергается рубящему и режущему действию ножей ротора и статора. Измельченный продукт выгружается из мельницы через перфорированную решетку. Основное достоинство - возможность эффективной переработки эластичных отходов (линолеума, резины) без глубокого охлаждения в отличие от др. мельниц; степень измельчения 10-50. Дезинтеграторы (рис. 1) служат преим. для сухого помола хрупких, мягких материалов с малой абразивной способностью (например, каолин, мел, литопон). Исходный материал через загрузочную воронку поступает в центральную часть одного из роторов, вращающихся в противоположных направлениях, и попадает между их пальцами. Под действием центробежных сил куски (зерна) материала продвигаются от центра к периферии роторов, многократно ускоряются, ударяясь о пальцы и сталкиваясь. Измельченный продукт отбрасывается из роторов в кожух и ссыпается через специальный патрубок. Основные достоинства: простота устройства, высокий смешивающий эффект; недостатки: интенсивный износ пальцев, большое пылеобразование, значительный расход энергии; степень измельчения 5-10.

К машинам без мелющих тел относятся: барабанные мельницы самоизмельчения (для грубого, среднего и тонкого помола); воздухо-, паро- и газоструйные (для тонкого и сверхтонкого помола); пневматические (для среднего и тонкого помола); кавитационные (для переработки суспензий); коллоидные, ультразвуковые, электрогидравлические и др. (преимущественно для тонкого и сверхтонкого помола).

В струйных противоточных мельницах Измельчение происходит за счет энергии потока компримированного газа, например, воздуха, или перегретого пара. Два встречных потока, несущих с большой скоростью исходный материал в виде мелких кусков, пройдя сопла, которые установлены в разгонных трубах, соударяются, и частицы измельчаются. Восходящие потоки увлекают материал в зону предварительной сепарации грубых фракций и далее в сепаратор, где отделяется тонкая готовая фракция, улавливаемая сначала в циклоне и окончательно в фильтре. Грубые фракции непрерывно возвращаются из сепаратора в размольную камеру. Основное достоинство - возможность диспергирования термолабильных материалов [кубовых красителей, (NH4)2SO4 и т. п.]; недостаток - необходимость установки дополнительного оборудования (компрессора, газогенератора, мощной пылеулавливающей системы). Такие машины предназначены для измельчения кокса, слюды, известняка, пластмасс, инсектицидов и др.; степень измельчения 20-120. Кавитационные мельницы (рис. 1) работают в системе с напорными баками, что обеспечивает многократную циркуляцию и высокую степень диспергирования материала.

Действуя как насос, мельница прокачивает диспергируемую суспензию через кольцевой зазор между ротором и статором, причем благодаря наличию на их поверхностях продольных канавок сечение прохода то возрастает, то уменьшается, что вызывает значительные колебания давления и, как следствие, кавитационный эффект. В результате суспензия интенсивно измельчается и по окончании цикла переработки отводится через специальный кран в нижней части машины. Основное достоинство - высокая гомогенность получаемых суспензий; недостатки: интенсивный износ рабочих органов, малая производительность. Эти измельчители применяют для приготовления резиновых смесей, в лакокрасочных и др. производствах; степень измельчения 5-40.

 

В так называемых коллоидных мельницах материал измельчается (до частиц размером несколько мкм и менее), многократно проходя через малый зазор между быстро вращающимся коническим диском (ротором) и неподвижным кольцом (статором) либо через зазор между пальцами ротора и корпусом машины. Из-за высокого износа рабочих поверхностей и малой производительности эти мельницы применяют в основном в лабораторной практике для помола небольших порций материала. В ультразвуковых мельницах помол происходит под действием высокочастотных звуковых колебаний (более 20 тыс. в 1 с). Сравнительно небольшая мощность современных генераторов ультразвука и высокий уровень шума ограничивают область использования таких мельниц; их применяют преим. для получения высокодисперсных (средний размер частиц - мкм и доли мкм) и однородных суспензий, например, в производствах красителей и лекарственных средств. В электрогидравлических измельчителях твердое тело подвергается высокоинтенсивному воздействию импульсных давлений, возникающих при высоковольтном разряде в жидкости; эти машины могут быть использованы как для тонкого помола, так и для дробления.

Выбор способа и технологической схемы измельчения, типоразмеров, материалов рабочих органов и режима работы измельчителей зависит от прочности. твердости, упругости, липкости, термостойкости, хим. активности, токсичности, склонности к загоранию и взрыву измельчаемых материалов, а также от гранулометрического состава, необходимой формы частиц, чистоты, белизны, насыпной массы, текучести и т. д. продукта измельчения.

Процессы измельчения связаны со значительным расходом энергии. Для выражения зависимости между затратами энергии и результатами измельчения, т. е. размерами кусков (зерен) продукта, предложен ряд теорий, гипотез и эмпирических соотношений, которые м. б. использованы, однако, лишь с целью качественного сопоставления измельчающих машин. Практически для выбора типов и размеров машин, а также расчета их производительности, продолжительности процесса и дисперсности продуктов экспериментально изучают в равных условиях кинетику Измельчение исследуемого и эталонного материалов и определяют так называемый коэффициент измельчаемости, который характеризует сопротивляемость материала Измельчение в конкретной машине. Далее выбирают тип измельчителя и с использованием соответствующих таблиц - параметры и режим его работы.

Повышению эффективности измельчения, наряду с совмещением его с классификацией и проведением процесса в несколько стадий, способствует рациональный выбор удельных энергетических затрат, механических усилий и частот их воздействия на материал, соотношений твердое: жидкое при мокром помоле и др. Для получения высокодисперсных продуктов из материалов, склонных к агрегированию, их подвергают сначала сухому, а затем мокрому помолу с добавками ПАВ. Последние препятствуют агрегированию мелких частиц и позволяют получать тонкие порошки с модифицированной (гидрофобизированной или гидрофилизированной) поверхностью. Одновременно ПАВ облегчают возникновение и развитие в измельчаемом материале пластических сдвигов и трещин, что снижает его сопротивляемость измельчению Перспективен также метод так называемого упругодеформационного измельчения, заключающийся в совместном воздействии на материал температуры, давления и деформации сдвига. С помощью этого метода на модифицированных экструзионных и вальцевальных машинах получают сверхтонкие порошки из вторичных полимерных материалов, например, изношенных резин (размер частиц до 60 мкм) или полиэтиленовой пленки (до 10 мкм).

Для поддержания заданных характеристик продуктов измельчения необходимо контролировать и корректировать параметры процесса (влажность, крупность, измельчаемость, другие свойства исходных материалов, производительность машин). Для этого мощные дробильные и помольные установки оснащают системами автоматического регулирования. С целью уменьшения износа оборудования при измельчении абразивных материалов ограничивают скорость движения рабочих органов, применяют быстросъемные узлы и детали, подвергаемые легкому изнашиванию, футеруют рабочие поверхности; в ряде случаев осуществляют совместную обработку абразивного и мягкого компонентов композиции, при которой первый способствует измельчению второго, а мягкий полирует твердый, снижая его абразивность. Для уменьшения износа машин при мокром измельчении в жидкость вводят ингибиторы коррозии.

 

 

 

 

При измельчении пожаро- и взрывоопасных материалов необходимо соблюдать правила техники безопасности. Установки и помещения для Измельчение необходимо проектировать и эксплуатировать с учетом нижних концентрационных пределов и температур воспламенения, а также способности исходных материалов к электризации и т. п. Должны быть обеспечены прочность и герметичность корпусов измельчителей и коммуникаций, установлены разрывные предохранительные мембраны. Для изготовления мелющих тел и корпусов измельчителей необходимо использовать материалы, исключающие возможность искрообразования при соударениях. Установки для измельчения следует заземлять и оснащать защитой от атмосферного и статического электричества, вместо пневматического транспорта применять механический с изготовлением его деталей (напр., ковшей элеватора) из цветных металлов. Электрооборудование должно быть во взрывобезопасном исполнении, а категория помещений выбрана в соответствии с санитарными нормами и правилами. Пылеулавливающие устройства (циклоны, фильтры) следует монтировать в отдельном помещении; анализ пылесодержания воздушной среды и мокрую очистку трактов, оборудования и помещений от осевшей пыли необходимо проводить строго по графику. Эффективны также замена сухого измельчения на мокрое, измельчение в среде азота, оснащение установок системами автоматического дистанционного контроля, управленияи сигнализации

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. АСУ ТП процесса измельчения

Измельчение и классификация минерального сырья являются основными подготовительными операциями перед его обогащением. Измельчение сырья производится в стержневых и шаровых мельницах, а также в мельницах мокрого измельчения. Мельница и классификатор могут работать последовательно, раздельно или в замкнутом цикле друг с другом.

Измельчение—процесс уменьшения крупности твердых частиц в результате различных физических воздействий. В отличие от дробления крупность измельченного продукта не превышает 5 мм. В практике обогащения полезных ископаемых измельчение применяется для раскрытия рудных зерен, имеющих размер от 5 мм до долей миллиметра.

Из всех технологических переделов горно-обогатительного комбината измельчение является наиболее энергоемким процессом.

Технологические и технико-экономические показатели работы фабрики во многом определяются процессом измельчения, на долю которого приходится около 15% общего объема информации, используемой при автоматическом контроле и управлении технологическим процессом переработки руды. При автоматизации процессов измельчения необходимо решать ряд задач:

1. Автоматический контроль  состояния механизмов:

1.1 температуры подшипников механизмов и машин;

1.2 параметров системы маслосмазки;

1.3 состояния перегрузочных узлов отделения измельчения;

1.4 длительности работ и простоя технологических механизмов.

2. Автоматический контроль  технологических параметров цикла  измельчения:

2.1 производительности цикла по исходной руде;

2.2 расхода воды, подаваемой в цикл измельчения;

2.3 гранулометрического состава продукта измельчения (слива классифицирующего аппарата);

2.4 заполненности барабана мельницы рудой;

2.5 загрузки мельницы дробящей средой;

2.6 уровня пульпы в зумпфах насосов гидроциклонов;

2.7 циркуляционных нагрузок цикла измельчения.

3. Автоматическое управление  циклом измельчения:

3.1 Стабилизацией технологических параметров цикла;

3.2 Оптимизацией работы цикла.

Зачем нужна автоматизация процессов измельчения? С одной стороны, автоматизация данного процесса предназначена для поддержания требуемых режимов измельчения и классификации в условиях изменяющегося качества измельчаемого сырья и других условий измельчения (загрузки мелющих тел, водных режимов, циркуляционной нагрузки и прочее). С другой, автоматизация – снижение издержек производства и максимизация прибыли. Оба мнения справедливы, поэтому следует учитывать как мнение технологов, так и мнение инвесторов, поскольку они не противоречат, а взаимно дополняют друг друга.

Что мы имеем на сегодняшний день? Уровень автоматизации процессов измельчения сильно отличается на различных предприятиях: от практически нулевого уровня до достаточно развитых систем интеллектуальной оптимизации процесса. Наиболее типичные задачи автоматизации, решаемые посредством введения контуров стабилизации соответствующих технологических параметров в порядке уменьшения их распространенности:

1 стабилизация расхода руды в мельницу;

2 стабилизация соотношения «руда-вода» посредством подачи воды в мельницу;

3 стабилизация плотности слива классифицирующего аппарата (классификатора или гидроциклона) подачей дополнительной воды в классификатор или ЗУМПФ.

В 95% случаев автоматизация процессов измельчения этим и ограничивается.

В данной курсовой работе я попытаюсь создать АИС управления процессом измельчения воздействием на подачу исходной руды в цикл и расхода воды в мельницу.

Целью курсовой работы является обучение практическим приемам математического моделирования автоматизированных информационных систем.

Целью создания автоматизированной системы является повышение эффективности функционирования технологического комплекса за счет улучшения системы регулирования и контроля подачи исходной руды и расхода воды в мельницу.

Условием достижения поставленной цели является улучшение качества и оперативности обработки информации.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Описание технологического процесса

Руда качающимся питателем подается на ленточный конвейер. На ленточном конвейере перед подачей руды в мельницу установлены конвейерные весы для учета веса руды.

Процесс измельчения

Измельчение сырья производится в стержневых и шаровых мельницах, а также в мельницах мокрого измельчения.

Применяемые для измельчения различных материалов барабанные мельницы различаются по форме барабана, характеру среды и измельчающих тел, по способу разгрузки измельченного продукта и по принципу действия. На современных обогатительных фабриках применяются преимущественно мельницы с барабанами цилиндрической формы различной длины. Трубная мельница является разновидностью цилиндрической и отличается удлиненной формой барабана. В зависимости от характера среды барабанные мельницы бывают для сухого и для мокрого измельчения. В качестве измельчающих тел для барабанных мельниц применяются стальные шары и стержни, керамические шары, природная галька и крупные куски руды. По способу разгрузки измельченного продукта барабанные мельницы бывают с разгрузкой через решетку, с периферической разгрузкой и с центральной разгрузкой через полую цапфу. По принципу действия барабанные мельницы бывают вращающиеся, вибрационные и центробежные. Степень измельчения, так же как и степень дробления, определяется отношением максимального размера зерен исходного продукта к максимальному размеру зерен (измельченного продукта).

 

 

 

Конструкции вращающихся барабанных мельниц

Шаровая мельница с разгрузкой через решетку МШР (рис. 1) состоит из барабана, коренных подшипников 2 и 3, и питателя 4. Барабан состоит из загрузочной, разгрузочной и средней частей. Загрузочная часть представляет торцовую крышку 5, отлитую вместе с цапфой. В цапфе установлен загрузочный патрубок 6, внутри которого предусмотрены винтовые направляющие для подачи материала из питателя внутрь барабана. Одновременно патрубок служит для защиты внутренней поверхности цапфы от износа. Средняя часть мельницы представляет барабан, к которому болтами крепятся торцовые крышки. Внутри барабан футеруется бронеплитами 7, которые крепятся на болтах 8. Разгрузочная часть включает торцовую крышку 9 с цапфой 10, разгрузочную решетку, лифтеры 12, внутри цапфы устанавливается разгрузочная воронка 13. Барабан, устанавливаемый в подшипниках 2 и 3, получает вращение от электродвигателя через зубчатый венец 14.

Автоматизация процессов измельчение твердых материалов