Вплив зовнішнього середовища на подрібнення твердих матеріалів. Ефект Ребіндера.
Дослідженнями академіка Ребіндера та його наступників встановлено, що міцність твердого тіла може змінюватися в результаті фізико-хімічної дії зовнішнього середовища. Процес руйнування та деформації твердого тіла значно полегшується, якщо ввести в оточуюче середовище поверхнево-активну речовину ПАР. ПАР називаються речовини, молекули яких адсорбуються поверхнею даного твердого тіла та знижують його поверхневу енергію. Процеси деформації та руйнування завжди зводяться до виникнення та розвитку нових поверхонь на межі з навколишнім середовищем. Адсорбційне зниження міцності та полегшення деформації твердих тіл в поверхнево-активних середовищах було відкрите ак. Ребіндером і називається «ефект Ребіндера».
Закономірності механічної класифікації. Щільність зернових сумішей.
У виробництві будівельних матеріалів механічне сортування займає провідне місце. При грохоченні розділення на класи за крупністю (фракції) здійснюється шляхом просіювання сипкого матеріалу через одне або декілька сит. Матеріал, що пройшов крізь дане сито, але не пройшов крізь сито з меншими отворами, називається фракцією. Розміри зерен, обмежені розмірами отворів верхнього та нижнього сита, визначають фракцію зерен.
Розділення по фракціям можна здійснювати 3-ма способами:
Грохотами – примусове – набір сит;
Стрічковим – під дією власної ваги – від мілкого до крупного;
Комбінованим;
У технологічному процесі виробництва будівельних матеріалів розрізняють такі види сортування:
Попереднє – для виділення з гірської маси мілких кусків, що не потребують сортування, або для відокремлення завеликих шматків;
Проміжне – для розподілення матеріалу за різними стадіями дроблення;
Остаточне – для розділення матеріалу на товарні фракції.
Основна кількість кам’яних матеріалів сортується механічним способом на грохотах – машинах, що забезпечують відносний рух сипкої суміші за робочою поверхнею.
За характером дії грохоти розділяють на рухомі та нерухомі. У нерухомих грохотах матеріал рухається за просіювальною поверхнею під дією сили тяжіння, для чого грохот встановлюють під кутом, що перевищує кут тертя матеріалу об сито, застосовуються для попереднього відокремлення над крупних кусків перед дробленням. Більшість грохотів – рухомі. Розділяються на барабанні, валкові, вібраційні (інерційні, само балансні), граційні, хитні грохоти.
За даними ситового аналізу можна побудувати криві розподілу. На осі абсцис послідовно відкладають розміри зерен за фракціями, на осі ординат – їх масу у %. Крива розподілу визначає гранулометричний склад сипкого матеріалу. При виробництві будівельних матеріалів до гранулометричного складу матеріалу (найчастіше заповнювача) висуваються вимоги стосовно щільності, що залежить від упаковки зерен.
Умови просіювання:
швидкість v,
розмір зерна d,
розмір отвору D.
– ступінь трудності
грохочення. Для підвищення продуктивності
просіювання сітка сита повинна бути
прямокутною. d/D=0,7-0,8.
ймовірність
проходження зерна крізь сито:
номер сита, крізь
яке зерно точно пройде
Закономірність механічної кінетики грохочення:
,
де Е – ефективність грохочення, К –
коефіцієнт грохочення, τ – час грохочення,
n
– показник відносної швидкості.
c
– вміст зерен нижнього класу у вихідному
матеріалі.
відносний вміст
зерен нижнього класу, що залишається
на решітці, де А – маса проби, яку
необхідно просіяти
- маса проби після просіювання
3.Основні типи теплообмінних апаратів.
Теплообмінним апаратом називають пристрій, призначений для передачі тепла від одного середовища до іншого. За принципом дії теплообмінні апарати розділяють на змішувальні та рекуперативні. В змішувальних апаратах тепловіддача відбувається при безпосередньому контакті та змішуванні теплоносія з середовищем, що нагрівають. До таких апаратів відносяться градирні, конденсатори, кондиціонери повітря, в яких протікають процеси нагрівання чи охолодження повітря чи води. Теплові процеси в таких апаратах, як правило, супроводжуються масообміном. В рекуперативних апаратах тепло від гарячого теплоносія до холодного передається через розділяючу їх стінку. До них відносяться парові котли, опалювальні прилади, котли для варки та плавлення, сушилки, касетні установки, бункера для підігріву заповнювача для бетону.