По схеме измельчения материала мельницы разделяют на работающие в открытом и замкнутом циклах. В последнем случае производится классификация измельчаемого материала по крупности, и недоизмельченная его часть возвращается в мельницу. Замкнутый цикл обеспечивает большие степень и равномерность помола материала, но снижает производительность оборудования.
Современные барабанные мельницы отличаются крупными габаритами и высокой единичной мощностью. Диаметр и длина барабанов стержневых мельниц достигают 4х 11 м, шаровых трубных - 4,5 х 16 м, шаровые мельницы при сухом измельчении и воздушной классификации материала имеют диаметр до 8,5 м. Производительность стержневого агрегата в открытом цикле - до 9 тыс.т в сутки. Скорость вращения мельницы большого диаметра не превышает 12 мин. Мелющая загрузка равна 40.50% объема аппарата и представляет собой стержни и шары диаметром соответственно 75.100 и 30.120 мм.
Число оборотов мельницы (об/мин) принимают равным 75 % от кри-
Размер шаров (мм), загружаемых в барабан, зависит от наибольшего размера кусков питания и размера частиц измельченного продукта и может быть определен по формуле:
= 6(18 < )К. (3-11)
Производительность мельницы (т/ч) рассчитывается на выход частиц определенной крупности и может быть ориентировочно определена по формуле:
О = К VБ0,6, (3-12)
где К - коэффициент, определяемый по табл. 3.1; V - объем барабана, м .
Таблица 3.1
Значение коэффициента К
|
Крупность исходного материала, мм |
Крупность измельченного материала, мм | ||
|
0,2 |
0,15 |
0,075 | |
|
1,31 |
0,95 |
0,41 | |
|
1,57 |
1,09 |
0,51 | |
|
1,91 |
1,25 |
0,58 | |
|
2,4 |
1,5 |
0,66 | |
п =
К достоинствам барабанных конструкций относятся высокие степень и легкость регулирования помола, однородность готовой продукции, простота и надежность. Их недостатки - большие расходы энергии и габариты, металлоемкость, значительный уровень шума во время работы.
Вибрационные и струйные мельницы предназначены для сверхтонкого помола материалов (до нескольких микрон и менее).
Принцип действия вибромельницы заключается в том, что материал и мелющие тела загружают в барабан, которому сообщают колебательные движения с ускорением, значительно превосходящим ускорение силы тяжести. Это ускорение передается мелющим телам, что значительно интенсифицирует разрушение материала. Частота колебаний составляет 25.50 мин-1, их амплитуда равна 2.4 мм.
Принцип действия струйных мельниц, состоит в самоизмельчении частиц материала, двигающегося с большой скоростью (до нескольких сотен метров в секунду) в воздушном потоке по пересекающимся или встречным направлениям. Их используют в тех случаях, когда недопустимо загрязнение конечного продукта металлическими примесями. Наиболее распространены противоточные струйные мельницы. В них сжатый воздух или перегретый пар поступает по трубопроводу в эжектор, захватывает материал, разгоняет его в трубе и с большой скоростью вдувает в камеру навстречу другому потоку. Измельченный материал передается в сепаратор, из которого мелкая фракция уносится в осадительные устройства и используется, а крупная возвращается на домол. Производительность струйной противоточной мельницы достигает 300 кг/ч.