Глава 9

Центробежно-ударные дробилки и мельницы

Эффективным вариантом дезинтеграции  является центробежно-ударное измельчение. Оно известно с конца девятнадцатого века, за прошедшее время конструкция дробилки в своем развитии прошла несколько поколений, получила современное оформление [116, 117]. На рисунке 9.1, представлена схема центробежно-ударной мельницы, разработанной и серийно выпускаемой ЗАО «Урал-Омега» в Магнитогорске и УП НПО «Центр» в Минске, являющимися членами научно-производственной ассоциации «Урал-Центр». Ими выпускаются технологические линии по производству минерального порошка производительностью 5 – 30 т/час.

Рисунок 9.1. – Схема центробежно-ударной мельницы

Материал в центробежно-ударную мельницу, как это показано на рисунке 9.1.  подается через загрузочную воронку. Под действием центробежной силы куски материала, разогнанные в ускорителе, выбрасываются в камеру измельчения, где сталкиваются с отбойными плитами и с отразившимися от них частицами материала. Соударения происходят с большой скоростью. Камера измельчения продувается вентилятором, обеспечивающим доставку измельчаемого материала в классификатор. Недостаточно измельченные куски материала падают вниз навстречу воздушному потоку и поступают на повторное измельчение. В классификаторе готовый порошок отделяется от крупки, которая в количестве, зависящем от настройки классификатора на необходимое качество измельчения готового продукта, также поступает на повторное измельчение в загрузочную воронку мельницы. Порошок, полученный при центробежно-ударном измельчении, имеет острые, сколотые грани, обладает всвязи с этим повышенной активностью и более узким по сравнению с полученным при шаровом измельчении распределением по размерам частиц.

Развитие техники ударного измельчения сдерживало несоответствие между необходимостью увеличения до значений 70-100 м/с скорости соударения кусков измельчаемого материала с неподвижной преградой и износом подшипников мельницы и её рабочих органов. Подшипниковый узел вала мельницы должен выдерживать большие ударные нагрузки и постоянную несбалансированность ускорителя из-за проходящего через него неравномерного по размерам материала.  Рабочие органы подвержены ударно-абразивному износу. Проблема повышения ресурса подшипникового узла мельницы была решена использованием для него воздушной опоры, что является одним из последних достижений современного исполнения мельницы.

Для разработчиков систем центробежно-ударного измельчения, процесс которого имеет повышенную интенсивность, была очевидна имеющая при этом место электризация измельчаемого материала. В 2013 году специалисты ЗАО «Урал-Омега» провели испытания по электронейтрализации материала с использованием устройства «ЭКОФОР». Испытание проходило при измельчении магнезита на ООО «Магнезит- торкрет-массы». Устройство, как это показано на рисунке 9.2, подключалось к корпусу мельницы в зоне отбойной плиты.

Рисунок 9.2. – Место подключение устройства «ЭКОФОР» к центробежно-ударной мельнице

 

В результате электронейтрализации измельчаемого магнезита производительность мельницы была повышена на 13,8%. Износ отбойной плиты при этом снизился в три раза. Таким образом, была подтверждена эффективность использования технологии электронейтрализации для центробежно-ударного измельчения.