
- •Вплив зовнішнього середовища на подрібнення твердих матеріалів. Ефект Ребіндера.
- •Закономірності механічної класифікації. Щільність зернових сумішей.
- •Теореми подібності та їх практичне застосування.
- •Основні положення перемішування пластичних сумішей.
- •Теплова обробка будівельних матеріалів. Випалення керамічних виробів.
- •Метод аналізу розмірностей фізичних величин. П – теорема.
- •Подрібнення вологих матеріалів.
- •Основні положення виготовлення виробів методом пластичного формування. Переваги і недоліки методу вібраційного формування.
- •1.Призначення і методи механічної класифікації грубозернистих і дисперсних матеріалів. Методи вираження зернового складу.
- •2.Основні положення теорії подібності.
- •3.Рушійна сила масообмінних процесів. Основні закономірності масопередачі дифузією.
- •Основні положення моделювання процесів і апаратів з використанням теорії подібності.
- •Вплив пар на процес подрібнення гірських порід.
- •Вібраційне формування виробів. Основні положення.
- •1.Моделювання процесів і апаратів. Аналогії. Типи моделей.
- •2.Закономірності процесу подрібнення матеріалів. Організація процесу подрібнення.
- •3.Основні закономірності методу пластичного формування. Дефекти виробів і їх усунення.
- •1.Метод аналізу розмірностей фізичних величин. П – теорема та її застосування в практиці розв’язування технологічних задач.
- •2.Основні закономірності подрібнення твердих матеріалів і їх застосування на практиці.
- •3.Методи формування бетонних сумішей. Основні положення і закономірності.
- •1.Класифікація гірських порід в залежності від їх фізико-механічних властивостей. Особливості вибору апаратів для їх подрібнення.
- •3.Формування виробів. Закономірності напівсухого пресування
- •1.Класифікація процесів.
- •2.Загальні закономірності перемішування матеріалів.
- •Основи сушіння виробів.
- •1. Подібність фізичних явищ, процесів і апаратів. Аналогія констант і інваріант подібності.
- •2. Механічне подрібнення матеріалів. Особливості закономірності
- •3. Основні закономірності перемішування рідких, сипких і пластичних мас.
- •1.Основні закономірності механічної класифікації зернистих матеріалів.
- •2. Масообмінні процеси. Закономірності Фіка.
- •3. Виготовлення виробів методом напівсухого пресування.
- •3.Виготовлення виробів методом пластичного формування.
- •1.Основні напрямки розвитку технологічних процесів і апаратів у виробництві будівельних матеріалів.
- •2. Загальні закономірності перемішування матеріалів.
- •3. Напівсухого пресування.
- •1 Основні положення моделювання процесів і апаратів з використанням теорії подібності.
- •2.Масообмінні процеси. Конвективний обмін речовин.
- •3.Подрібнення вологих матеріалів.
- •1.Кристалічна ґратка твердих матеріалів, її дефекти.
- •2. Особливості перемішування пластичних мас.
- •1.Теорії подрібнення
- •3. Напівсухого пресування.
- •3.Випал керамічних виробів. Основні положення.
- •Основні напрямки розвитку технологічних процесів і апаратів у виробництві будівельних матеріалів.
- •Перемішування. Загальні закономірності гомогенізації рідких, сипких і пластичних речовин. Шнекові змішувачі
- •Напівсухе пресування. Основні закономірності.
- •Закономірності тонкого помелу твердих матеріалів.
- •Механічна класифікація зернистих матеріалів. Основні закономірності.
- •Особливості перемішування пластичних мас.
- •Характеристика та класифікація процесів в технології виробництва будівельних матеріалів.
- •Метод визначення зернового складу дисперсних матеріалів і розрахунку полізернистих сумішей.
- •Основні закономірності методу пластичного формування виробів.
- •Теореми подібності і їх застосування при моделюванні процесів.
- •Вплив пар на процеси подрібнення твердих матеріалів. Ефект Ребіндера .
- •Основи теплової обробки матеріалів.
3. Напівсухого пресування.
Напівсухе пресування: передбачає пресування виробів з сипких порошкоподібних мас (прес-порошку) вологістю 8...12% під великим тиском (15...40 МПа). Різновидом його є сухий спосіб, що передбачає пресування керамічних порошків вологістю 2...8%.
За напівсухим способом виробництва глину спочатку подрібнюють і підсушують до вологості 6...8%, потім подрібнюють у дезінтеграторах, просіюють, зволожують порошок парою до потрібної вологості і ретельно перемішують у глино змішувачі.
Напівсухе пресування широко застосовується при виготовленні пласких тонкостінних виробів (плиток), а також для виробництва керамічної цегли і порожнистих каменів.
Цей спосіб має ряд переваг порівняно з пластичним формуванням, а саме: відкривається можливість використання малопластичних глин, більшої кількості спіснювальних добавок (золи, шлаку, відходів вуглезбагачення); відформовані вироби мають більш точні розміри і правильну геометричну форму; виключається з технологічного циклу складний та тривалий процес сушіння перед випалюванням, скорочується тривалість всього технологічного циклу майже вдвічі, зменшується потреба у виробничих площах і кількості працівників.
Пресування виробів відбувається в індивідуальних прес формах на пресах різних конструкцій: колінно-важільних, ротаційних і гідравлічних. Оптимальна величина пресового тиску залежить від виду сировини.
До недоліків напівсухого пресування треба віднести необхідність використання більш складного пресового обладнання, підвищеної температури випалювання виробів та висококваліфікованого обслуговування. Крім того, цегла напівсухого пресування має меншу морозостійкість.
Білет №17
Механічне сортування матеріалів, класифікація апаратів для його проведення.
1.
Грохот — пристрій для механічного розділення (сортування) сипких (грудкуватих) матеріалів за крупністю частинок шляхом просівання їх через просіювальну поверхню (решітку, решето, сито) з заданою шириною щілини або отвору.
Класифікація грохотів
За принципом дії розрізняють такі типи Г.:
• нерухомі (колосникові, гідрогрохоти, конусні та дугові),
• з рухомими елементами:
— коливаннями та вібраціями робочого органу (інерційні, резонансні, плоско-хитні, гіраційні); — обертальним робочим органом (барабанні та грохоти-дробарки, відцентрові, конусні самооочисні, імовірнісні);
— рухомою просіювальною поверхнею (валкові, шнекові, з пружно-деформованим ситом, з безпосереднім збудженням сита).
За розташуванням просіюючої поверхні розрізняють: похилі та горизонтальні.
Відповідно до форми просіюючої поверхні грохоти поділяють на плоскі, зі змінним кутом нахилу, дугові, конічні, циліндричні (барабанні), а також призматичні (бурати) та пірамідальні.
За призначенням Г. розділяють на:
попередньої класифікації (80…100 мм і більше);
підготовчої класифікації (крупність матеріалу 3, 6, 10, 13, 25 мм);
дешламаційні (для мокрого відокремлення дріб'язку до 0,5…1,0 мм);
зневоднювальні; Г. для розсортування (головним чином вугілля).
Найефективнішими є рухомі грохоти (вібраційні або інші) з одним-двома ситами, що мають максим. ефективність, продуктивність і надійність. Г. для класифікації та розсортування виготовляють у односитному, двоситному або триситному виконанні. У спецвиконанні Г. можуть мати більше ніж 3 сита. Грохотами сортують будь-які сипкі матеріали — руду, вугілля, сланці, аґломерати, шлаки, щебінь тощо; зневоднюють та знешламлюють деякі матеріали.
Залежно від густини матеріалів, які піддають розсіву, застосовують грохоти легкого (δ ≤ 1,4 т/м³), середнього (δ ≤ 1,8 т/м³) і важкого (δ ≤ 2,8 т/м³) типів.
Грохот барабанний[
ГРОХОТ БАРАБАННИЙ— грохот, просіювальна (просіююча) поверхня якого утворена стінками циліндричного або конічного обертового барабана. Застосовуються Г.б. з одним або декількома концентрично встановленими барабанами.
Грохот вібраційний[ред. • ред. код]
ГРОХОТ ВІБРАЦІЙНИЙи— машина з вібрац. приводом, призначена для сортування (грохочення) сипких матеріалів, їх знешламлення та зневоднення. Г.в. — найпоширеніша група грохотів, що застосовуються в гірн. промисловості. Характерною особливістю Г.в. є те, що при використанні динамічного приводу характер коливального руху, амплітуда та форма траєкторій Г.в. визначається винятково динамічними факторами. У більшості Г.в. застосовують відцентрові віб-розбуджувачі (дебалансні вібратори), значно рідше — електромагнітні.
В резонансних грохотах використовується явище резонансу – збіг власних і змушених коливань. Завдяки резонансу збільшується амплітуда коливань (до 10 мм), що приводить до збільшення ефективності грохочення і зменшення витрати електроенергії.
Грохот резонансний
ГРОХОТ РЕЗОНАНСНИЙ — грохот, складений з декількох пружно-з'єднаних елементів (мас), підібраних так, що частоти вільних коливань елементів на пружних зв'язках близькі до частоти збурюючої сили, яка ґенерується вібратором. Для підвищення стабільності робочого режиму у більшості Г.р. застосовують нелінійний пружний зв'язок (буфера) між рухомими масами. Г.р. мають перевагу в енергоємкості та ефективності процесу грохочення.
Грохот знешламлювальний[
ГРОХОТ ДЛЯ ВИЛУЧЕННЯ ШЛАМУ — грохот для виділення зернистого матеріалу з оборотної води вуглезбагачувальної фабрики після попередньої концентрації твердого із застосуванням або без застосування бризкал.
Дугові і конусні грохоти (СД і ГК) застосовують для мокрого грохочення дрібного і тонкого матеріалу, для зневоднення і знешламлювання, для відділення кондиційної суспензії від продуктів збагачення у важкосередовищних гідроциклонах, для рівномірного розподілу матеріалу по ширині решета відсаджувальної машини при одночасному знешламлюванні
Грохот-дробарка
ГРОХОТ-ДРОБАРКА— барабанний грохот з пристроями всередині барабана для перекидання та розбивання крупних грудок матеріалу з проходженням дрібніших частинок через отвори циліндричної решітки і розвантаження міцнішого компонента внадрешітний продукт.
Грохот зі складним рухом короба
ГРОХОТ ЗІ СКЛАДНИМ РУХОМ,— грохот, просіюючі поверхні якого бере участь одночасно у декількох видах руху, що виникають в різних площинах.
Грохот інерційний
ГРОХОТ ІНЕРЦІЙНИЙ — грохот вібраційний, у якому збудження коливань здійснюється дебалансним віброзбудником (вібратором). Переважна більшість віброгрохотів, які випускаються у світі, є одномасовими зарезонансними машинами. При застосуванні одновального віброзбудника одержують кругові і близькі до них траєкторії коливань. Такі грохоти встановлюють під кутом нахилу 15…25о до горизонту і використовують для попереднього, допоміжного і завершального грохочення в основному сухим способом. При монтажі на коробі грохота двох ідентичних дебалансних віброзбудників з паралельно розташованими осями короб здійснює коливання по лінійним (направленим) траєкторіям. Для синхронізації використовують зубчасту передачу (самобалансні грохоти) або явище самосинхронізації (інерційно-самобалансні). Ці грохоти встановлюють горизонтально і застосовують для операцій підготовчого гро-хочення, відмивки обважнювача, дешламації, зневоднення та ін. Максимальна площа сита Г.і. досягає 50 м².
Інерційно-самобалансний грохот
Інерційні та інерційно-самобалансні грохоти (ГІЛ, ГІС, ГІТ і ГІСЛ, ГІСТ) на збагачувальних фабриках використовують для попереднього і перевірочного грохочення, зневоднення і знешламлювання, тонкої сухої і мокрої класифікації, промивки, відділення суспензії і відмивки обважнювача, розділення концентрату на товарні продукти.
Грохот колосниковий
ГРОХОТ КОЛОСНИКОВИЙ — машина або пристрій для розділення (сортування) сипких матеріалів крупністю до 1200 мм. Г.к. використовують при попередньому грохоченні, як правило, перед дробленням для виділення з гірничої маси грудок крупністю до 200 мм, що не вимагають дроблення. Розрізняють Г.к. нерухомі і рухомі. Останні бувають двох типів — консольний вібруючий і вібраційний. Г.к. відрізняються надзвичайно простою конструкцією, допускають розвантаження автомашин, шахтних скіпів і залізничних вагонів безпосередньо на колосникову решітку. Нерухомі Г.к. — решітка з колосників фасонного перетину, яку встановлюють, як правило, під кутом до горизонту, іноді закріпляються консольно. Трапецевидний поперечний перетин колосників утворює отвори, що розширяються донизу і тим самим зменшує небезпеку застрявання грудок. Розмір щілини між колосниками 50…200 мм. Ширина Г.к. визначається фронтом його завантаження. Щоб уникнути заклинення великих шматків між бортами загальну ширину колосникової решітки приймають не менш потрійного розміру найбільшого шматка. Кут нахилу решітки 38…50 о для руд і 30…35 о для вугілля. При підвищеній вологості вихідного матеріалу кут збільшують на 5…10 о.
Грохот струнний
ГРОХОТ СТРУННИЙ — грохот з нерухомим коробом і просіювальною поверхнею у вигляді системи паралельних струн та пристроєм для очищення щілин між струнами. Призначена для сухого відсіву дрібних класів (0-6 або 0-13 мм) від вугілля та антрациту з підвищеною вологістю і їх подальшого відвантаження споживачам без збагачення.
Грохот конусний
Складається зі сталевого корпуса 1, усередині якого розташована зневоднююча поверхня зі шпальтових сит із щілиною розміром 0,5 – 1 мм. Верхня частина зневоднюючої поверхні являє собою усічений конус 2, повернутий основою догори. Твірна конуса нахилена під кутом 75º до горизонту. Нижня частина зневоднюючої поверхні виконана у вигляді багатогранної усіченої піраміди 3, вершина якої спрямована вниз. Кут нахилу її граней становить 45º. Між верхньою і нижньою частинами розташована злегка нахилена усередину кільцева площадка 4.
Грохоти з частково рухомою просіювальною поверхнею
Існує багато конструктивних типів грохотів з частково рухомою просіювальною поверхнею – валкові, шнекові, з пружно-деформованим ситом, з безпосереднім збудженням сита.
ГРОХОТ ВАЛКОВИЙ,(рос. грохот валковый, англ. roller grizzly, нім. Walzenrost m) — грохот, просіювальна поверхня якого утворена системою паралельних обертових валків постійного або змінного перерізу. На валках змонтовані ряди паралельних круглих, ексцентричних або фасонних дисків для хвилеподібного переміщення матеріалу у напрямку, перпендикулярному осям обертання валків. Просіювальні отвори утворюються суміжними валками та дисками. Г.в. застосовуються для крупної (попередньої) класифікації матеріалу за розміром 50, 75 або 100 мм.
Грохот шнековий[
Шнекові грохоти (ГШ) призначені для сухого розсіву вугілля та сланців з високою вологою по крупності від 13 мм. Матеріал по робочій поверхні переміщується ребрами валів-шнеків, при цьому відбувається відсів підрешітного продукту, а також примусове очищення елементів робочої поверхні від налиплих частинок. Переваги шнекових грохотів характеризуються відсутністю вібрацій та динамічних навантажень на будівельні конструкції будов збагачувальних фабрик, малим рівнем шуму і високими ефективністю та продуктивністю при грохоченні вологих матеріалів.
Грохот пружно-деформівний
ГРОХОТ ПРУЖНО-ДЕФОРМІВНИЙ, (рос. грохот упруго-деформируемый, нім. elastisch-deformation Sieb n) — грохот з динамічним або кінематичним збуджувачем. Поздовжні відносні коливання короба та рами викликають циклічне розтягування та послаблення окремих ділянок еластичного сита, що чергуються між собою, створюючи хвилеподібну деформацію поверхні для підвищення ефективності розсіву вологого матеріалу.
Грохот з гнучким ситом
Грохот з гнучким ситом конструктивно подібний до грохота з еластичною пружно-деформованою просіювальною поверхнею.
Грохот з місцевими вібраціями сита
Грохот з місцевими вібраціями сита - плоский похилий грохот з нерухомим коробом.
2.Основні закономірності перемішування мас.
Змішування мас є однією із головних операцій при виробництві буд.матеріалів. Метою змішування сипких матеріалів є зменшення заданої межі градієнта концентрації, при цьому необхідно намагатися щоб дуже малі об’єми суміші, які відібрали із різних точок системи, мали однаковий склад. Якість змішування залежить від способу приготування суміші, типу змішувача та режиму змішувача в якому він працює.
Основними параметрами процесу змішування сипких матеріалів в лопатевому змішувачі - це якість суміші при змішуванні, а також продуктивність і потужність електродвигуна.
Продуктивність лопатевого змішувача періодичної дії дорівнює:
за об'ємом Qv=V*m(м3/год), (4.2)
за масою Qρ=VHρH• т (кг/год), (4.3)
де V- обєм матеріалу, який завантажується в змішувач, м3; т - кількість циклів за 1 год; р- насипна густина, кг/м3.
Тривалість циклу визначається сумою витрат часу на змішування, завантаження матеріалу в чашу змішувача, вмикання та вимикання електродвигуна і вивантаження матеріалу із змішувача.
Потужність змішувача витрачається на подолання опору тертя маси по стінкам барабану, на змішування та перелопачення маси, а також на розрив маси в процесі змішування:
(Вт),
N1 - потужність, яка витрачається на перемішування та перелопачення маси і подолання сили тертя суміші по стінці чаші, Вт;
N2 - потужність, яка витрачається на розрив суміші при її змішувані, Вт;
η- коефіцієнт корисної дії, =0,7...0,8.
N1 = 9,81*V*L*ρm*C (Вт),
де V - об'єм матеріалу, м3;
L - довжина корита змішувача, м;
ρm - середня насипна густина, кг/м3;
С - коефіцієнт опору, С-4.,.5,5.
(Вт),
де R- радіус кола, яку проходить лопать змішувача, м; r - відстань від центра валу до початку лопаті, м; В - ширина лопаті, м;
К- питомий опір маси розірванню, К=2,5 МПа;
і-кількість лопатей
n-кількіть обертів вала змішувача
α-кут повороту лопаті відносно змішувача