Bài giảng Quá trình và thiết bị Silicat 1 - Chương 1: Cơ sở gia công đập, nghiền
Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH ĐẬP- NGHIỀN
Đập và nghiền là hai quá trình thường gặp trong công
nghiệp hóa học và nhất là trong công nghiệp vật liệu
silicat.
Do tác dụng của ngoại lực, khi làm giảm kích thước hạt lớn
thành các hạt nhỏ hơn ở dạng cục, dạng hạt gọi là đập.
Còn nếu được kích thước cở hạt mịn ở dạng bột gọi là nghiền.
Hai mục tiêu chính của quá trình đập nghiền là:
Đạt được sản phẩm có cỡ hạt giới hạn xác định tối thiểu hay tối
đa. Hoặc cho vật liệu có diện tích bề mặt riêng đúng yêu cầu
Bạn đang xem tài liệu "Bài giảng Quá trình và thiết bị Silicat 1 - Chương 1: Cơ sở gia công đập, nghiền", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Quá trình và thiết bị Silicat 1 - Chương 1: Cơ sở gia công đập, nghiền
1CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-1 QUÁ TRÌNH & THIẾT BỊ SILICAT 1 Bộ môn Vật liệu Silicat Khoa Công Nghệ Vật Liệu Đại học Bách Khoa Tp. Hồ Chí Minh CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-2 CHÖÔNG 1 C S GIA CÔNG ĐP - NGHIN CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-3 Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH ĐẬP- NGHIỀN Đập và nghiền là hai quá trình thường gặp trong công nghiệp hóa học và nhất là trong công nghiệp vật liệu silicat. Do tác dụng của ngoại lực, khi làm giảm kích thước hạt lớn thành các hạt nhỏ hơn ở dạng cục, dạng hạt gọi là đập. Còn nếu được kích thước cở hạt mịn ở dạng bột gọi là nghiền. Hai mục tiêu chính của quá trình đập nghiền là: Đạt được sản phẩm có cỡ hạt giới hạn xác định tối thiểu hay tối đa. Hoặc cho vật liệu có diện tích bề mặt riêng đúng yêu cầu. Phụ thuộc vào kích thước sản phẩm có thể phân loại như sau: CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-4 Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH ĐẬP- NGHIỀN Tiêu tốn năng lượng nhỏ nhất: dưới tác dụng của ngoại lực vật liệu bị vỡ ra thành nhiều hạt nhỏ hơn làm tăng diện tích bề mặt riêng của vật liệu, nhằm tạo đều kiện hoàn thành tốt cho các quá trình hóa lý xảy ra ở các công đoạn sau. Trong quá trình đập nghiền phải tiêu tốn lực để phá vỡ các liên kết hóa học giữa các phân tử và tạo ra diện tích mới sinh cho vật liệu. Rất mịn: < 0,05 mmĐập nhỏ: 5-40 mm Nghiền mịn: 0,05 – 0,1 mmĐập vừa: 40 -100 mm Nghiền thô: 0,1 – 5 mmĐập thô: 100-350 mm SP NghiềnSP Đập 2CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-5 Ý NGHĨA CỦA QUÁ TRÌNH ĐẬP- NGHIỀN Vì vậy quá trình này phải tiêu hao năng lượng xác định. Năng lượng này phụ thuộc vào các yếu tố: Hình dạng và kích thước vật liệu. Bản chất vật liệu. Kết cấu thiết bị sử dụng bài toán thiết kế. Tính chất hóa lý của vật liệu: độ cứng, độ ẩm, độ bền liên kết phân tử. Phần lớn năng lượng này chủ yếu dùng khắc phục: Lực ma sát giữa vật liệu với vật liệu. Lực ma sát giữa vật liệu với thiết bị. Lực ma sát giữa các bộ phận truyền động của thiết bị. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-6 KÍCH THƯỚC TRUNG BÌNH CỦA VẬT LIỆU Vật liệu trước và sau khi đập nghiền thường có hình dạng và kích thước khác nhau, để tính toán ta dùng kích thước trung bình. Kích thước trung bình của cục vật liệu có thể tính theo một trong các công thức sau: Với: a, b, c là dài, rộng, cao của vật liệu Kích thước trung bình của nhóm vật liệu: với Dmax, Dmin: kích thước hạt vật liệu lớn nhất và bé nhất. 3 cbaDtb ++ = 3 abcD tb = 22 cbDtb += 2 minmax DDD ntb + = CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-7 KÍCH THƯỚC TRUNG BÌNH CỦA VẬT LIỆU Kích thước trung bình của hỗn hợp nhóm hạt: Với Dntb,an là kích thước trung bình và % khối lượng của nhóm. n n tb hh tb aDD Σ= CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-8 MỨC ĐỘ ĐẬP NGHIỀN i Mức độ đập nghiền i là tỉ số kích thước hạt vật liệu, hoặc nhóm hạt vật liệu hoặc hỗn hợp nhóm vật liệu trước và sau khi đập nghiền. Với D, d lần lượt là kích thước vật liệu trước và sau khi đập nghiền. Mức độ đập nghiền i phụ thuộc các yếu tố: Tính chất lý học của vật liệu. Kích thước vật liệu. Kết cấu thiết bị sử dụng bài toán thiết kế. d Di = 3CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-9 MỨC ĐỘ ĐẬP NGHIỀN i Khi đập thô : i = 2 – 5 Khi đập trung bình : i = 5 – 10 Khi đập nhỏ : i = 10 – 30 Nếu tăng mức độ đập nghiền thì năng lượng tiêu hao tăng. Mức độ đập nghiền chung I cho toàn bộ khâu đập nghiền bằng tích sốmức độ đập nghiền của từng công đoạn. I = i1* i2 * . . . .* in . Nếu i1 = i2 = . . . = in = I, ta có : I = in. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-10 MỨC ĐỘ ĐẬP NGHIỀN i Mức độ đập nghiền tính theo thể tích iV xác định theo công thức sau, và đây cũng chính là số cục vật liệu sản phẩm Z thu được sau khi đập nghiền: Với cùng mức độ đập nghiền iV, cho mỗi lần đập nghiền, vậy sau n lần đập nghiền để phá vỡ cục vật liệu có kích thước D thu được Z cục sản phẩm có kích thước d, quan hệ giữa Z và iV như sau: Hay 3log i = n log iV, vậy Đập nghiền 1 Đập nghiền 2 Đập nghiền n-1 Vật liệu D d1 d2 dn-1 Đập nghiền n dn 3 3 3 i d DiZ V === 3 3 3 i d DiZ nV === vi i n log log3 = CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-11 ĐỘ BỀN Trong quá trình đập nghiền, cần chú ý hai tính chất quan trọng là độ bền và độ rắn của vật liệu. Độ bền: đặc trưng cho khả năng chống phá hủy của vật liệu dưới tác dụng của ngoại lực, đây là giới hạn độ bền nén σ của vật liệu. σ = P/F. Trong đó P là lực nén vỡ và F tiết diện chịu nén Tuỳ theo giá trị của σ, vật liệu chia làm 4 loại: loại mềm kém bền: có giới hạn bền nén σ < 100 kG/cm2. loại trung bình: có giới hạn bền nén σ: 100 – 500 kG/cm2. loại bền: có giới hạn bền nén σ : 500 – 2500 kG/cm2. loại rất bền: có giới hạn bền nén σ : 2500 – 4500 kG/cm2. 1kG ≈ 10N CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-12 ĐỘ BỀN Độ rắn: được định nghĩa là khả năng chống lại sự mài mòn, cắt. Được đánh giá theo thang Mohr (1-10) như sau: Vạch được thủy tinh Vạch được thủy tinh Cắt được thủy tinh. Cắt được thủy tinh. Thạch anh Topaz Corundon Kim cương 7 8 9 10 Rắn Khó vạch bằng dao Không vạch được bằng dao Rắn bằng thủy tinh Tinh thạch nóng chảy Apatít Tràng thạch 4 5 6 Trung bình Dễ vạch bằng móng tay Vạch được bằng móng tay Dễ vạch bằng dao Hoạt thạch (Talc) Thạch cao (gypsum) Tinh thạch vôi (calcít) 1 2 3 Mềm Tính chấtVật liệu chuẩnĐộ rắnLoại 4CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-13 ĐỘ BỀN Quan hệ giữa độ bền H, năng lượng tiêu hao A, thời gian nghiền T và năng suất Q giữa hai lọai VL có độ bền khác nhau: H1>H2 khi có cùng điều kiện đập-nghiền như sau: Năng lượng tiêu hao: A1 > A2. Thời gian nghiền: T1 > T2. Năng suất: Q1 < Q2. Hệ số khả năng đập-nghiền (K): Hệ số khả năng đập nghiền là tỉ số giữa năng lượng tiêu hao riêng khi đập nghiền vật liệu chuẩn với vật liệu khác, ứng với cùng trạng thái và mức độ đập nghiền. Vật liệu chuẩn là clinker lò quay có hệ số khả năng đập nghiền là 1. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-14 ĐỘ BỀN Hệ số khả năng đập nghiền K của một số vật liệu như sau: 1 1,11 0,8 – 0,9 0,9 1,1 – 1,2 1,3 – 1,4 1 1,1 0,8 – 0,9 0,8 0,9 1 Clinker lò quay trung bình Clinker lò quay dễ đập nghiền Clinker lò quay khó đập nghiền Diệp thạch, phiến thạch Clinker lò đứng tự động Clinker lò đứng thủ công Xỉ lò cao trung bình Xỉ lò cao dễ đập nghiền Xỉ lò cao dễ khó nghiền Đá hoa cương hạt to Đá hoa cương hạt nhỏ. Đá vôi, vôi sét trung bình KVật liệu 1,1 0,8 – 0,9 1,51 – 2,03 0,8 – 0,9 1,64 0,69 – 0,99 1,04 – 2,02 0,7 0,75 0,5 – 0,6 1,3 – 1,4 0,6 – 0,7 Đá vôi, vôi sét dễ đn Đá vôi, vôi sét khó đn Đất sét khô Tràng thạch Vôi sống Magnesite Hoạt thạch (Talc) Than nâu Vân mẫu Torax Nham thạch Cát KVật liệu CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-15 ĐỘ BỀN Như vậy, hệ số khả năng đập nghiền (K) càng lớn, vật liệu càng dễ đập nghiền, năng lượng tiêu hao (A) nhỏ và đạt năng suất (Q) cao hơn so vật liệu chuẩn. Nếu biết năng suất của thiết bị khi nghiền một loại vật liệu bất kỳ, có thể căn cứ vào hệ số khả năng đập nghiền để tính năng suất của thiết bị này khi nghiền vật liệu khác Bài toán thiết kế. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-16 PHƯƠNG PHÁP TÁC DỤNG LỰC Các phương pháp tác dụng lực trong quá trình đập nghiền là nén ép, va đập, uốn vỡ, mài xiết và cắt. Việc chọn phương pháp đập nghiền phụ thuộc vào tính chất cơ lý, kích thước ban đầu, mức độ đập nghiền. Nén ép Nổ Uốn vỡBổ Va đậpVa đậpVa đậpMài xiết Va đập 5CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-17 PHƯƠNG PHÁP TÁC DỤNG LỰC Nén ép: dùng cho đập thô vật liệu cứng, dai. Vật liệu bị phá vỡ khi hai bề mặt đập tiến gần nhau do ứng suất lớn hơn độ bền (σ) chịu nén. Uốn vỡ: cho sản phẩm có kích thước, hình dạng xác định. Va đập: dùng cho vật liệu dòn Mài xiết: cho sản phẩm rất mịn từ vật liệu mềm, không mài mòn. Cắt: cho sản phẩm có kích thước và hình dáng xác định Các thiết bị đập nghiền thường kết hợp với 2 hay nhiều phương pháp đập nghiền khác nhau Nguyên nhân???. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-18 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Thuyết diện tích bề mặt P.R. Rittinger: công tiêu hao trong quá trình đập nghiền tỉ lệ với diện tích bề mặt mới sinh hay mức độ đập nghiền (i). Trong thực tế các hạt vật liệu khi đập nghiền có hình dạng bất kỳ, việc đo diện tích bề mặt rất khó khăn. Để đơn giản, xét cục vật liệu hình lập phương cạnh D. Sau khi đập nghiền cục vật liệu cũng hình lập phương cạnh d. Diện tích bề mặt trước đập nghiền Fo = 6D2 . CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-19 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Có (i–1) mặt phẳng cắt theo một chiều của vật liệu. Như vậy số mặt cắt theo 3 chiều là 3(i–1), số cục vật liệu nhận được là Z = i3, đây cũng chính là mức độ đập nghiền tính theo thể tích iV. Diện tích bề mặt mới sinh của 1 cục vật là f = 6 d2. D D/2 i=2 Z=iV=8 D/3 i=3 Z=iV=27 CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-20 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Tổng diện tích bề mặt mới sinh sau khi đập nghiền là: F1 = 6 i3d2. Vậy diện tích bề mặt mới sinh tăng thêm: ∆F = F1 – F0 = 6 D2(i–1) (m2). Để tiêu tốn cho 1m2 bề mặt mới sinh cần một công là a (J/m2), do đó công tiêu hao cho quá trình đập nghiền là: A = 6aD2(i–1) (J) Khi mức độ đập nghiền rất lớn, nghĩa là i→ ∞ thì (i–1) ≈ i, nên công đập nghiền tỉ lệ với mức độ đập nghiền: A = 6aD2 i 6CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-21 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Trong thực tế, vật liệu đập nghiền có hình dạng bất kỳ, nên đưa vào hệ số điều chỉnh k = 1,2 – 1,7 , hệ số này phụ thuộc vào tính chất vật liệu, phương pháp đập nghiền. Vậy: A = 6kaD2(i–1) J Công đập nghiền cho một đơn vị thể tích Av J/m3. Công đập nghiền cho một kg vật liệu Am J/kg Với ρ kg/m3 là khối lượng thể tích của vật liệu Thuyết Rittinger thích hợp cho nghiền mịn, nhất là máy nghiền bi. −= − == D 1 d 1 ak6 D 1iakD6 D AA 3 2 3v )( )( D 1 d 1ak6Am −ρ = CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-22 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Thuyết thể tích Kirpichev : công tiêu hao trong quá trình đập nghiền tỉ lệ với sự biến đổi thể tích của vật liệu đập nghiền. ∆V: hiệu số thể tích hạt vật liệu trước và sau khi đập nghiền. σ: giới hạn bền chịu nén của vật liệu kG/cm2 .. E: modun đàn hồi kG/cm2 . Công làm biến dạng một đơn vị thể tích: Công đập nghiền tỉ lệ với thể tích vật liệu: Lực P tác dụng đập nghiền tỉ lệ bậc hai với chiều dài hay tỉ lệ với bề mặt vật liệu E VA 2 2 ∆ = σ EV A 2 2σ = 2 1 2 1 V V A A = 2 2 2 1 2 1 3 2 3 1 22 11 2 1 L L P P cL cL bLP bLP A A =⇒== CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-23 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Tính công tiêu hao riêng trung bình Ar: Với một đơn vị diện tích bề mặt mới tạo thành F sau quá trình đập nghiền, Ar được tính như sau: Fn = 6D2in-1(i–1) = 6 (iV)n-1[iv(dn)2 – (dn-1)2] Lần n F3 = 6D2i2(i–1) = 6 (iV)2[iv(d3)2 – (d2)2] Lần 3 F2 = 6D2i(i–1) = 6 iV[iv(d2)2 – (d1)2] Lần 2 F1 = 6D2(i–1) = 6 [iv(d1)2 - D2] Lần 1 Công tiêu hao riêngDiện tích mới sinh FLần đập nghiền )( 1iED12 DA 2 32 1r − σ = )( 1iiED12 DA 2 32 2r − σ = )( 1iiED12 DA 22 32 3r − σ = )( 1iiED12 DA 1n2 32 rn − σ = − CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-24 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Như vậy Ar giảm dần, chứ không phải là hằng số Như trong thuyết bề mặt của Rittinger, chứng tỏ việc tạo bề mặt mới sinh rất quan trọng trong quyết định công nghiền. Tổng diện tích bề mặt mới sinh tạo thành sau n lần đập nghiền là: F = F1 + F2 +. . . + Fn F = 6 D2(i–1)(1+i+i2+i3+....+in-1) F = 6 D2(in–1) Vậy công tiêu hao riêng trung bình v n 2 r i1iE4 iD F AA log)( log − σ == 7CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-25 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Ứng với năng suất máy là G (kg/giờ), khối lượng thể tích là ρ, kích thước D thì năng suất tính theo số cục vật liệu đem đập nghiền theo giờ là : Công cần thiết trong một giờ là: N-cm Công suất đập nghiền: kW Ứng với iV = 2 , công suất lớn nhất là: kW 3D GZ ρ = 3 32 * log log3 * 2 D G i i E DA V ρ σ = Vi i E GN log log10*1,4 2 8 ηρ σ − = i E GN log10*7,13 2 8 ηρ σ − = Nghiền thô CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-26 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN (Thuyết tổ hợp Robinder) Thuyết Rittinger đúng cho dập nghiền mịn, thuyết thể tích đúng cho đập nghiền thô. Cả hai thuyết chỉ mang tính gần đúng và hỗ trợ nhau. Robinder đưa ra thuyết tổ hợp: công đập nghiền chung bằng tổng số công tính theo hai thuyết trên. A = α ∆F + β ∆V α : năng lng tiêu hao riêng cho 1 đơn v din tích b mt. ∆F : đ bin đi din tích b mt β : công bin dng riêng cho 1 đơn v th tích. ∆V : đ bin đi th tích. α ∆F : năng lng tiêu hao đ to b mt mi. β ∆V : năng lng tiêu hao đ vt th bin dng (th tích mi). CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-27 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN (Thuyết của Bond ) Bond đề ra thuyết:”Công tiêu hao khi đập nghiền cục vật liệu, tỉ lệ với trung bình nhân giữa thể tích V và diện tích bề mặt F của vật liệu”. Công dùng để đập nghiền cục vật liệu từ kích thước D qua n lần đập nghiền đến khích thước d, với mức độ đập nghiền cho mỗi lần là i: A = A1 + A2 + . . . +An. 5,22 2 3 1 * KDDkDkkVFkA === ( ) ( ) ( )[ ] ( ) 1i 1iKDiii1KDA 50 50n 521n502505052 − − =++++= − , , ,,,,, .... CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-28 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN (Thuyết của Bond ) Để đập nghiền G (tấn/giờ) vật liệu từ kích thước ban đầu D đến kích thước d, có số cục vật liệu Z =G/ρD3, mức độ đập nghiền tổng cộng in=D/d . Công nghiền cho 1 tấn vật liệu là: ρ G Ddi KA − − = 11 15,0 ( ) ( ) 35,0 5,0 5,2 1 1 D G i iKDA n ρ− − = ρ G Dd KA B −= 11 8CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-29 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN (Thuyết của Bond ) Trong đó Kb là hằng số phụ thuộc vào loại máy nghiền và đặc tính của vật liệu nghiền. Để sử dụng được công thước trên, ta định nghĩa chỉ số công suất Wi (kW.h/tấn) là năng lượng cần thiết để nghiền VL có kích thước D đến kích thước d với tích luỹ hạt >80%. (kW) Nếu là nghiền ướt thì công của quá trình nghiền là: (kW) G Dd WA i −= 11 .97,18 G Dd WA i −= 11 .97,18. 3 4 CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-30 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN (Thuyết của Bond ) 9,452,38Bauxit 3,082,58Thuyû tinh 11,371,63Than 8,162,69Ñaù Gypsum 11,612,69Ñaù voâi 7,102,23Ñaát seùt 11,312,82Dolomite 13,493,09Clinker Chæ soá coâng suaát Wi (kW.h/taán)Khoái löôïng rieângVaät lieäu nghieàn CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-31 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN (Thuyết của Bond ) Ví dụ : Tính coâng suaát quaù trình nghieàn caàn thieát ñeå thöïc hieän nghieàn 100taán/h (G) ñaù voâi töø nhaäp lieäu coù 80% qua raây 100mm (D) vaø saûn phaåm coù 80% qua raây 5mm (d). CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-32 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN (Thuyết của Kick ) Theo Kick : “ Công cần thiết trong đập nghiền tỉ lệ với logarít của kích thước đầu với kích thước cuối hay tỉ lệ với logarit của mức độ đập nghiền (i). Công cực đại khi iV=2 hay Thuyết của Kick thích hợp trong đập nghiền thô. 3 32 * log log3 * 2 D G i i E DA V ρ σ = iGKi E GA K loglog 5 2 ρρ σ == 9CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-33 THUYẾT ĐẬP NGHIỀN Tóm lại, công dùng để đập nghiền cho một đơn vị khối lượng vật liệu từ kích thước ban đầu D đến kích thước d là: hay Khi n = 1 : ng vi thuyt ca Kick. Khi n = 1,5 : ng vi thuyt ca Bond. Khi n = 2 : ng vi thuyt ca Rittinger. nD dDKdA −= − − = −− 11 11 1 nn Ddn KA CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-34 Phân loại Thiết bị ĐẬP NGHIỀN Thiết bị đập nghiền cần đáp ứng các yêu cầu: Có năng suất lớn. Năng lượng tiêu hao nhỏ. Sản phẩm có kích thước đồng đều. Thiết bị đập nghiền được phân thành 2 nhóm: máy đập và máy nghiền. Máy đập: dùng để đập vật liệu có kích thước lớn, từ 100 – 1300 mm, mức độ đập nghiền từ i=3-20, và chia thành nhiều bậc đập: thô, trung bình, nhỏ, mịn. Máy nghiền: dùng để nghiền vật liệu thành dạng bột mịn. Kích thước ban đầu của vật liệu 1-60mm, kích thước sản phẩm có thể mịn đến 1µm. Mức độ đập nghiền từ i=20-1000 hoặc lớn hơn. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-35 Phân loại Thiết bị ĐẬP NGHIỀN Theo mức độ đập nghiền: đến 1000< 0,120 - 1Nghiền mịn đến 100>0,160 - 20Nghiền thôNghiền 10 – 2020 – 3100 - 20Đập nhỏ 5 – 10100 – 20500 - 100Đập trung bìnhĐập 3 –5200 –1001300 - 500Đập thô RA MÁY (d)VÀO MÁY (D) MỨC ĐỘ ĐẬP NGHIỀN (i)KÍCH THƯỚC VẬT LIỆU (mm)CÁC BẬCLOẠI CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-36 Phân loại Thiết bị ĐẬP NGHIỀN Theo ý nghĩa kỹ thuật: Máy đp nghin sơ b: vt liu t nơi khai thác hoc thô vào máy, c ht vt liu vào và ra kh!i máy còn to. Đây là giai đon chu"n b nguyên liu ban đ#u. Máy đp nghin tinh: vt liu $ khâu sơ b cho vào máy, c ht s%n ph"m đt yêu c#u, đây là giai đon chu"n b ph&i liu. Theo kết cấu thiết bị: Máy nghin bánh xe Máy nghin thùng quay Máy nghin búa Máy nghin tr'c. Máy đp hàm Máy đp nón Máy đp tr'c Máy đp búa. Máy nghiềnMáy đập 10 CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-37 Phân loại Thiết bị ĐẬP NGHIỀN Theo chu trình làm việc: Vật liệu Đập nghiền Sản phẩm Vật liệu Phân loại Đập nghiền Sản phẩm Chu trình hở Vật liệu Đập nghiền Phân loại Sản phẩm Vật liệu Phân loại Đập nghiền Sản phẩm Chu trình kín CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-38 Phân loại Thiết bị ĐẬP NGHIỀN Chu trình hở: Vật liệu gồm nhiều cở hạt, có thể đập nghiền trực tiếp, hoặc cho qua sàng phân loại để thu được cỡ hạt khá đồng đều nhằm tăng hiệu suất cho máy. Sau khi đập nghiền thu được sản phẩm có mức độ đồng đều không cao. Chu trình kín: Vật liệu đưa trực tiếp vào máy đập nghiền, sản phẩm ra khỏi máy cho vào thiết bị phân loại. Các hạt to được cho trở lại vào máy đập nghiền cùng nguyên liệu mới. Chu trình kín cho mức độ đồng đều sản phẩm cao. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-39 Phân loại Thiết bị ĐẬP NGHIỀN Theo phương pháp nghiền: có nghiền ướt và nghiền khô. Phương pháp nghiền khô: Ưu điểm: • Không c#n s(y s%n ph"m sau khi nghin. • Có th s(y nghin liên hp Khuyết điểm: • Nhiu b'i, Máy d) b nóng. • L*c nghin c#n ph%i ln. • C ht không đ+ng đu.Vt liu d) dính kt vào thành máy. • Tháo liu khó khăn. • Làm vic +n hơn nghin t, Khó vn chuyn s%n ph"m. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-40 Phân loại Thiết bị ĐẬP NGHIỀN Phương pháp nghiền ướt: Ưu điểm : • lực nghiền nhỏ hơn so với nghiền khô. • Ít bụi • Cỡ hạt sản phẩm đồng đều. • Máy ít bị nóng. • Vận chuyển sản phẩm dễ dàng. • Tháo liệu dễ. Khuyết điểm: • Tiêu tốn năng lượng sấy sản phẩm. 11 CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-41 THIẾT BỊ ĐẬP NGHIỀN Các nguyên liệu đập nghiền có tính chất chất và kích thước rất khác nhau. Nên có nhiều loại thiết bị đập nghiền có cấu tạo khác nhau để phù hợp với từng nguyên liệu. Đập nghiền bằng nén ép được thực hiện bằng cách ép vật liệu giữa hai bề mặt: một cố định, một di động như trong máy đập hàm có hai bề mặt phẳng, máy đập nón có hai bề mặt cong. Đập hàm Đập nón Đập trục Nghiền bánh xe Đập búa Nghiền bi CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-42 THIẾT BỊ ĐẬP NGHIỀN Có thể nén ép vật liệu bằng hai trục quay như trong máy đập trục nhẵn. Loại này có thể dùng đập thô, trung bình, nhỏ. Làm rạn nứt có thể dùng máy có răng nhọn, dùi nhọn có hình dạng khác nhau như trong máy đập trục có răng. Máy này dùng cho vật liệu dòn, mềm. Chà mài kết hợp với nén ép thực hiện giữa hai bề mặt: một phẳng và một cong như trong máy nghiền bánh xe. Loại này dùng khi cần hạt nhỏ. Đập nghiền kiểu va đập có thể dùng máy đập búa, nghiền thanh. Va đập kết hợp với mài xiết dưới tác dụng rơi tự do của bi đạn trong máy nghiền bi. Loại này dùng để nghiền mịn. CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-43 THIẾT BỊ ĐẬP NGHIỀN (Maùy ñaäp haøm) CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-44 THIẾT BỊ ĐẬP NGHIỀN (Maùy ñaäp noùn) 12 CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-45 THIẾT BỊ ĐẬP NGHIỀN (Maùy ñaäp noùn) CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-46 MÁY ĐẬP TRỤC CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-47 MÁY ĐẬP BÚA CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-48 MÁY NGHIỀN BÁNH XE 13 CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-49 MÁY NGHIỀN CON LĂN (ĐỨNG) CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-50 MÁY NGHIỀN HERO CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-51 MÁY NGHIỀN BI CƠ SỞ GIA CÔNG ĐẬP-NGHIỀN 1-52 MÁY NGHIỀN BI NGHIỀN ƯỚT
File đính kèm:
- bai_giang_qua_trinh_va_thiet_bi_silicat_1_chuong_1_co_so_gia.pdf