DE102005036945B4 - Automatic control of the additive addition in Feinstzerkleinerungsprozessen - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur automatischen Steuerung der Additivzugabe bei Feinstzerkleinerungsprozessen, dadurch gekennzeichnet, daß der mit ansteigender Viskosität sich verändernde Staudruck im Mahlbehälter gemessen wird und in Abhängigkeit zu einem vorgegebenen Druckwert die Regelung der Additivzugabe erfolgt.method for automatic control of additive addition in Feinstzerkleinerungsprozessen, characterized in that the with increasing viscosity changing Back pressure in the grinding container is measured and depending to a predetermined pressure value, the control of the additive addition takes place.
Description
Die Erfindung betrifft eine automatische Steuerung der Additivzugabe bei Feinstzerkleinerungsprozessen.The The invention relates to an automatic control of the additive addition in Feinstzerkleinerungsprozessen.
Bei
Zerkleinerungsprozessen mit Produkten im Bereich der Partikelgröße kleiner
als 1 μm
führen Partikel-Partikel-Wechselwirkungen
in vielen Fällen zu
Agglomerationserscheinungen. Trotz Beanspruchung und Energieeintrag
in die Mühle
ist die Agglomeration nicht zu verhinderns sondern geht einher mit
der Zunahme der gemessenen Produktfeinheit. Dieses Phänomen kann
durch die gezielte Einstellung der Oberflächenladung oder durch die Adsorption
geeigneter Moleküle
auf der Oberfläche
der Produktpartikeln vermieden werden. Zur Realisierung dieser Produktstabilisierung
ist also die Zugabe von Additiven erforderlich. Eine Überdosierung
dieser Additive kann zu spontanen Agglomerationserscheinungen oder
zu erhöhtem
Verschleiß in
der Mühle führen. Die
Zugabe der Additive erfolgt in der Praxis weitestgehend nach empirisch
gewonnenen Erfahrungen, wie z. B. in der
Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, die Agglomeration von Partikeln beim Zerkleinerungsprozess zu verhindern, indem die Viskosität der zu verarbeitenden Produkte in Rührwerksmühlen überwacht und angepasst wird.The The object of the invention is the agglomeration of particles to prevent the crushing process by increasing the viscosity of the monitored processing products in stirred mills and adjusted.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1. Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen der Erfindung hervor.Is solved This object is achieved by the features of claim 1. Further developments The invention will become apparent from the dependent claims of the invention.
Gemäß einem bevorzugten Ausführungsverfahren wird der Staudruck im Mahlbehälter gemessen, wobei in Abhängigkeit zu einem vorgegebenen Druckwert die Regelung der Additivzugabe erfolgt.According to one preferred execution method is the back pressure in the grinding container measured, depending on to a predetermined pressure value, the control of the additive addition takes place.
Entsprechend weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen des Verfahrens erfolgt die Additivzugabe kontinuierlich oder diskontinuierlich oder im Vorratsbehälter.Corresponding Further advantageous embodiments of the method is the Addition of additive continuously or discontinuously or in the storage container.
Die
Additivmenge, die kontinuierlich oder diskontinuierlich zugegeben
werden muß,
wird über die
Steuereinheit
Der
Betrieb der Rührwerksmühle kann,
wie in
Für das Beispiel
der Echtzerkleinerung von Al2O3-Partikeln
mit elektrostatischer Stabilisierung sind in
Trotz sehr unterschiedlicher pH-Werte der Produktsuspension wurden nahezu identische Verläufe des ζ-Potentials ermittelt. Ursache dafür ist die für die Regelung niedrigerer konstanter pH-Werte notwendige größere Säuremenge, die dadurch stärker ansteigende Leitfähigkeit und die daraus folgende stärkere Komprimierung der elektrochemischen Doppelschicht.In spite of very different pH values of the product suspension were almost identical courses of the ζ potential determined. Cause for it is that for the regulation of lower constant pH values requires a larger amount of acid, the stronger increasing conductivity and the stronger ones that follow Compression of the electrochemical double layer.
Es ist zu erkennen, daß, abgesehen von der Zerkleinerung ohne Stabilisierung und der Zerkleinerung bei pH 9, der pH-Wert der Produktsuspension bis zu einer spezifischen Energie von ca. 100.000 kJ·kg–1 keinen Einfluß auf das Zerkleinerungsergebnis oder den Agglomerationszustand hat, d. h., um beispielsweise eine Produktpartikelgröße von 80 nm zu erzeugen, reicht eine Stabilisierung bei pH 8 völlig aus. Bei spezifischen Energieeinträgen größer als 100.000 kJ·kg–1 stagniert der gemessene Zerkleinerungsfortschritt bei pH 8 jedoch, während bei kleineren pH-Werten eine weitere Abnahme der Mahlgutpartikelgröße feststellbar ist.It can be seen that, apart from comminution without stabilization and comminution at pH 9, the pH of the product suspension up to a specific energy of about 100,000 kJ · kg -1 has no influence on the comminution result or the agglomeration state, ie, for example, to produce a product particle size of 80 nm, stabilization at pH 8 is sufficient. At specific energy inputs greater than 100,000 kJ · kg -1 , however, the measured comminution progress stagnates at pH 8, while at smaller pH values a further decrease in the comminution particle size is detectable.
Bei
einer weiteren Versuchsreihe wurde der pH-Wert zunächst auf
pH 8 eingestellt und erst nach einem spezifischen Energieeintrag
von 30.000 kJ·kg–1 bis
zu einem spezifischen Energieeintrag von 150.000 kJ·kg–1 auf
pH 5 heruntergeregelt. Es ergibt sich keine Änderung des ζ-Potentialverlaufs.
Jedoch können
Reagglomerationserscheinungen im Bereich von spezifischen Energieeinträgen um 500.000 kJ·kg–1 vermieden
werden (sh.
Untersuchungen am Institut für Mechanische Verfahrenstechnik der TU Braunschweig sowie am Lehrstuhl für Feststoff- und Grenzflächenverfahrenstechnik der TU München zeigten in Abhängigkeit vom pH-Wert der Mahlgutsuspension ebenfalls ein Stagnieren des Zerkleinerungsfortschritts bei spezifischen Energieeinträgen größer als 100.000 kJ·kg–1. Wurde der pH-Wert am Ende des Zerkleinerungsversuchs, z. B. von pH 8 auf pH 5 eingestellt, wurden wiederum bei gleichen Energieeinträgen identische Medianwerte der Partikelgrößenverteilung ermittelt. Diese Ergebnisse zeigen, daß durch den pH-Wert der Mahlgutsuspension lediglich der Agglomerationszustand der Suspension beeinflußt wird und daß das in der industriellen Praxis häufig gemessene Stagnieren des Zerkleinerungsfortschritts auf Reagglomerationserscheinungen zurückzuführen ist.Depending on the pH of the millbase suspension, investigations at the Institute of Mechanical Process Engineering of the TU Braunschweig and at the Chair of Solid and Interfacial Process Engineering of the Technical University of Munich also showed a stagnation of the reduction progress at specific energy inputs greater than 100,000 kJ · kg -1 . Was the pH at the end of the crushing experiment, z. B. adjusted from pH 8 to pH 5, identical median values of the particle size distribution were again determined at the same energy inputs. These results show that the pH of the millbase suspension only influences the agglomeration state of the suspension and that the stagnation of the comminution progress frequently measured in industrial practice is due to reagglomeration phenomena.
In
Die
in
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DE102005036945B4 true DE102005036945B4 (en) | 2009-04-16 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE102015000388A1 (en) | 2015-01-13 | 2016-07-14 | Werner Handl | Method for grinding carbon using grinding aids. |
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WO1997049780A1 (en) * | 1996-06-24 | 1997-12-31 | Richart Douglas S | Process and apparatus for the preparation of fine powders |
DE10002054A1 (en) * | 2000-01-19 | 2001-07-26 | Reiner Weichert | Motor-powered nano-range low-temperature centrifugal grinding mill applies rotary tumbling action to grinding discs |
-
2005
- 2005-08-05 DE DE200510036945 patent/DE102005036945B4/en active Active
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Legal Events
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