RU2553893C1 - Method of grinding and mechanical activation of portland cement - Google Patents

Method of grinding and mechanical activation of portland cement Download PDF

Info

Publication number
RU2553893C1
RU2553893C1 RU2014119043/05A RU2014119043A RU2553893C1 RU 2553893 C1 RU2553893 C1 RU 2553893C1 RU 2014119043/05 A RU2014119043/05 A RU 2014119043/05A RU 2014119043 A RU2014119043 A RU 2014119043A RU 2553893 C1 RU2553893 C1 RU 2553893C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
portland cement
ferromagnetic
mass
needles
treatment
Prior art date
Application number
RU2014119043/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Иванович Шуйский
Елена Анатольевна Торлина
Александр Александрович Новожилов
Хунгианос Степанович Явруян
Игорь Александрович Филонов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный строительный университет", РГСУ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный строительный университет", РГСУ filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Ростовский государственный строительный университет", РГСУ
Priority to RU2014119043/05A priority Critical patent/RU2553893C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2553893C1 publication Critical patent/RU2553893C1/en

Links

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: method includes connection of a cooling system, supply of energy, supply of a processed product, treatment of the product with ferromagnetic needles, forwarding the treated product to further treatment or to a consumer. For treatment of products they use ferromagnet needles at the following parameters: mass of ferromagnetic needles in the working chamber - 550±10 g; the ratio of the mass of treated portland cement to the mass of ferromagnetic needles - from 1:1.08 to 1:1.12; the ratio of length of the ferromagnetic needle to its diameter l/d = 10 at needle length of 20±2 mm; time of Portland cement treatment - 30±5 s.
EFFECT: increased efficiency of Portland cement treatment, both fresh and with expired shelf life, to increase its activity with minimum duration of activation process.
3 tbl

Description

Изобретение относится к области строительных материалов и изделий, а именно к области активации портландцементов путем механического воздействия на них, и может быть использовано в строительстве и других отраслях, применяющих портландцемент.The invention relates to the field of building materials and products, in particular to the field of activation of Portland cement by mechanical impact on them, and can be used in construction and other industries using Portland cement.

Известен способ обработки материалов в реакционной емкости (см. авторское свидетельство SU №505671 C09J 3/26, опубликовано 05.03.76, Бюллетень №9). Реакционная емкость имеет неравноосные ферромагнитные тела, на которые воздействуют бегущим, например вращающимся, электромагнитным полем. Под воздействием электромагнитного поля неравноосные частицы совершают сложное движение во всем объеме реакционной емкости: вращение с большой скоростью вокруг своей малой оси, движение в радиальной плоскости, магнитострикционные колебания, соударения между собой и о стенки реакционной емкости и т.д. Частота колебаний зависит от напряженности магнитного поля, скорости его движения, магнитных свойств элементов, их геометрических размеров и т.д. В результате воздействия на компоненты реакционной смеси сложного движения ферромагнитных тел, находящихся в зоне электромагнитного поля, происходит активация и диспергирование находящихся в реакционной емкости веществ.A known method of processing materials in a reaction vessel (see copyright certificate SU No. 505671 C09J 3/26, published 05.03.76, Bulletin No. 9). The reaction vessel has unequal ferromagnetic bodies, which are affected by a traveling, for example rotating, electromagnetic field. Under the influence of an electromagnetic field, non-equiaxial particles make a complex motion in the entire volume of the reaction vessel: rotation at high speed around its small axis, movement in the radial plane, magnetostrictive vibrations, collisions between themselves and against the walls of the reaction vessel, etc. The oscillation frequency depends on the magnetic field strength, its speed, magnetic properties of the elements, their geometric dimensions, etc. As a result of the effect on the components of the reaction mixture of the complex motion of ferromagnetic bodies located in the electromagnetic field, the substances in the reaction vessel are activated and dispersed.

Наиболее близким техническим решением является способ обработки материалов, приведенный в описании изобретения (патент RU №2072257 «Аппарат вихревого слоя», МПК B01F 13/08, опубликован 27.01.1997 г.), включающий подключение системы охлаждения, подачу энергии, подачу обрабатываемого продукта, обработку продукта ферромагнитными иглами, направление обработанного продукта на дальнейшую переработку или потребителю.The closest technical solution is the method of processing materials described in the description of the invention (patent RU No. 2072257 “Vortex layer apparatus”, IPC B01F 13/08, published January 27, 1997), including connecting a cooling system, supplying energy, supplying a processed product, processing the product with ferromagnetic needles, sending the processed product to further processing or to the consumer.

Известный способ позволяет диспергировать обрабатываемые вещества и повышать их активность, но не полностью учитывает исходные свойства материала и параметры обработки в аппарате вихревого слоя, что не позволяет достичь стабильного, максимально возможного эффективного воздействия на обрабатываемый материал.The known method allows you to disperse the processed substances and increase their activity, but does not fully take into account the initial properties of the material and processing parameters in the vortex layer apparatus, which does not allow to achieve a stable, maximum effective effect on the processed material.

Задачей изобретения является повышение степени обработки портландцемента для достижения максимального увеличения его активности при минимальной продолжительности обработки.The objective of the invention is to increase the degree of processing of Portland cement to achieve a maximum increase in its activity with a minimum duration of processing.

Сущность изобретения заключается в том, что способ измельчения и механической активации портландцемента, включающий подключение системы охлаждения, подачу энергии, подачу обрабатываемого продукта, обработку продукта ферромагнитными иглами, направление обработанного продукта на дальнейшую переработку или потребителю, при этом для обработки продукта используются ферромагнитные иглы, при следующих показателях:The essence of the invention lies in the fact that the method of grinding and mechanical activation of Portland cement, including connecting a cooling system, supplying energy, feeding the processed product, processing the product with ferromagnetic needles, sending the processed product to further processing or to the consumer, using ferromagnetic needles for processing the product, the following indicators:

- масса ферромагнитных игл в рабочей камере - 550±10 г;- the mass of ferromagnetic needles in the working chamber is 550 ± 10 g;

- отношение массы обрабатываемого портландцемента к массе ферромагнитных игл - от 1:1,08 до 1:1,12;- the ratio of the mass of processed Portland cement to the mass of ferromagnetic needles is from 1: 1.08 to 1: 1.12;

- отношение длины ферромагнитной иглы к ее диаметру l/d=10 при длине иглы 20±2 мм;- the ratio of the length of the ferromagnetic needle to its diameter l / d = 10 with a needle length of 20 ± 2 mm;

- время обработки портландцемента - 30±5 с.- processing time of Portland cement - 30 ± 5 s.

Технический результат: за счет введения предлагаемых показателей ферромагнитных игл получаем повышение эффективности обработки портландцемента (как свежего, так и с истекшим сроком хранения) с целью увеличения его активности, при минимальной необходимой продолжительности процесса активации.Technical result: due to the introduction of the proposed indicators of ferromagnetic needles, we obtain an increase in the processing efficiency of Portland cement (both fresh and expired shelf life) in order to increase its activity, with the minimum required duration of the activation process.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом/ В систему охлаждения установки подается охладитель, затем подается электропитание и обрабатываемый цемент.The proposed method is implemented as follows / The cooler is supplied to the installation cooling system, then the power supply and the processed cement are supplied.

Предварительно, в рабочую зону загружаются ферромагнитные иглы длиной 20±2 мм, диаметр (d) которых соотносится с длиной (1) в пропорции 1:10 (l/d=10). Данное соотношение является оптимальным для цемента по эффективности воздействия и подобрано опытным путем. Оптимальная для имеющейся установки масса ферромагнитных игл также подобрана опытным путем и составляет 550±10 г. При этом масса одновременно находящегося в рабочей зоне портландцемента должна обеспечивать соотношение массы обрабатываемого портландцемента и массы ферромагнитных игл в пределах от 1:1,08 до 1:1,12. При соблюдении данных параметров обработки портландцемента оптимальное время обработки составляет 30±5 секунд. Меньшее время воздействия не обеспечивает приемлемой величины активации. При увеличении времени обработки прирост активности незначителен, следовательно, дальнейшая обработка является нецелесообразной.Previously, ferromagnetic needles with a length of 20 ± 2 mm are loaded into the working zone, the diameter (d) of which corresponds to the length (1) in a proportion of 1:10 (l / d = 10). This ratio is optimal for cement in terms of effectiveness and is selected empirically. The optimum mass of ferromagnetic needles for an existing installation is also experimentally selected and amounts to 550 ± 10 g. In this case, the mass of Portland cement simultaneously located in the working zone should provide the ratio of the mass of processed Portland cement and the mass of ferromagnetic needles ranging from 1: 1.08 to 1: 1, 12. Subject to these processing parameters of Portland cement, the optimal processing time is 30 ± 5 seconds. Shorter exposure times do not provide an acceptable amount of activation. With an increase in processing time, the increase in activity is insignificant, therefore, further processing is impractical.

Под воздействием электромагнитного поля неравноосные частицы совершают сложное движение во всем объеме реакционной емкости: вращение с большой скоростью вокруг своей малой оси, движение в радиальной плоскости, магнитострикционные колебания, соударения между собой и с частицами обрабатываемого материала, его гомогенизацию и т.д. Частота колебаний зависит от напряженности магнитного поля, скорости его движения, магнитных свойств элементов, их геометрических размеров, массы и т.д. В результате воздействия на загружаемый в установку цемент сложного движения ферримагнитных игл, находящихся в зоне электромагнитного поля, происходит его активация и значительное диспергирование.Under the influence of an electromagnetic field, non-equiaxial particles make a complex motion in the entire volume of the reaction vessel: rotation with high speed around its small axis, movement in the radial plane, magnetostrictive vibrations, collisions between themselves and particles of the processed material, its homogenization, etc. The oscillation frequency depends on the magnetic field strength, its speed, magnetic properties of the elements, their geometric dimensions, mass, etc. As a result of the impact on the cement loaded into the installation, the complex movement of ferrimagnetic needles located in the electromagnetic field zone, its activation and significant dispersion occur.

Измельченный таким образом и активированный цемент выгружается из установки и направляется на дальнейшую переработку, если она является частью технологической линии, или отправляется потребителю.Thus crushed and activated cement is unloaded from the unit and sent for further processing, if it is part of the production line, or sent to the consumer.

Данный способ обработки позволяет как повысить активность свежего цемента и интенсифицировать процессы структурообразования материалов, на его основе, так и восстановить, практически до исходной величины, активность цемента с истекшим сроком хранения или хранившегося в ненадлежащих условиях.This processing method allows both to increase the activity of fresh cement and to intensify the processes of structure formation of materials based on it, and to restore, to almost the original value, the activity of cement with an expired shelf life or stored under inappropriate conditions.

Для подбора оптимальных параметров был произведен ряд опытов по обработке Новороссийского портландцемента в аппарате вихревого слоя. Результаты приводятся в таблицах.To select the optimal parameters, a series of experiments were performed on the processing of Novorossiysk Portland cement in a vortex layer apparatus. The results are given in the tables.

Таблица 1Table 1 Определение оптимальной массы ферромагнитных иглDetermination of the optimal mass of ferromagnetic needles Масса ферромагнитных игл, гThe mass of ferromagnetic needles, g Отношение массы обрабатываемого материала к массе ферромагнитных иглThe ratio of the mass of the processed material to the mass of ferromagnetic needles Среднее увеличение активности цемента, %The average increase in cement activity,% 500500 1:11: 1 6,16.1 540540 1:1,081: 1,08 13,713.7 550550 1:1,11: 1,1 14,514.5 560560 1:1,121: 1.12 14,014.0 600600 1:1,21: 1,2 6,06.0

Таблица 2table 2 Определение оптимального времени обработки портландцемента при массе ферромагнитных игл 550 гDetermination of the optimal processing time for Portland cement with a mass of ferromagnetic needles of 550 g Время обработки портландцемента, сPortland cement processing time, s Среднее увеличение активности цемента, %The average increase in cement activity,% 15fifteen 10,310.3 2525 14,514.5 30thirty 17,117.1 3535 17,217,2 4545 17,317.3

Таблица 3Table 3 Определение оптимального отношения длины ферромагнитной иглы к ее диаметру (l/d) при массе ферромагнитных игл 550 г и продолжительности обработки 30 секундDetermination of the optimal ratio of the length of a ferromagnetic needle to its diameter (l / d) with a mass of ferromagnetic needles of 550 g and a processing time of 30 seconds Длина ферромагнитной иглы, ммThe length of the ferromagnetic needle, mm Величина отношения длины ферромагнитной иглы (l) к ее диаметру (d)The ratio of the length of the ferromagnetic needle (l) to its diameter (d) Среднее увеличение активности цемента, %The average increase in cement activity,% 1010 55 7,17.1 20twenty 1010 17,117.1 4040 20twenty 3,13,1

Claims (1)

Способ измельчения и механической активации портландцемента, включающий подключение системы охлаждения, подачу энергии, подачу обрабатываемого продукта, обработку продукта ферромагнитными иглами, направление обработанного продукта на дальнейшую переработку или потребителю, отличающийся тем, что для обработки продукта используют ферромагнитные иглы, при следующих показателях:
- масса ферромагнитных игл в рабочей камере - 550±10 г;
- отношение массы обрабатываемого портландцемента к массе ферромагнитных игл - от 1:1,08 до 1:1,12;
- отношение длины ферромагнитной иглы к ее диаметру l/d=10 при длине иглы 20±2 мм;
- время обработки портландцемента - 30±5 с.
A method of grinding and mechanical activation of Portland cement, including connecting a cooling system, supplying energy, supplying a processed product, processing the product with ferromagnetic needles, sending the processed product to further processing or to the consumer, characterized in that ferromagnetic needles are used for processing the product, with the following indicators:
- the mass of ferromagnetic needles in the working chamber is 550 ± 10 g;
- the ratio of the mass of processed Portland cement to the mass of ferromagnetic needles is from 1: 1.08 to 1: 1.12;
- the ratio of the length of the ferromagnetic needle to its diameter l / d = 10 with a needle length of 20 ± 2 mm;
- processing time of Portland cement - 30 ± 5 s.
RU2014119043/05A 2014-05-12 2014-05-12 Method of grinding and mechanical activation of portland cement RU2553893C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014119043/05A RU2553893C1 (en) 2014-05-12 2014-05-12 Method of grinding and mechanical activation of portland cement

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014119043/05A RU2553893C1 (en) 2014-05-12 2014-05-12 Method of grinding and mechanical activation of portland cement

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2553893C1 true RU2553893C1 (en) 2015-06-20

Family

ID=53433819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014119043/05A RU2553893C1 (en) 2014-05-12 2014-05-12 Method of grinding and mechanical activation of portland cement

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2553893C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU505671A1 (en) * 1972-04-03 1976-03-05 Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Эмалированного Химического Оборудования Method of making resin glue
SU1165450A1 (en) * 1984-02-03 1985-07-07 Дальневосточный технический институт рыбной промышленности и хозяйства Electric magnetic mixer
RU2072257C1 (en) * 1992-10-16 1997-01-27 Николай Петрович Вершинин Vortex layer apparatus
WO2000012157A1 (en) * 1998-08-28 2000-03-09 Schering Aktiengesellschaft Syringes and injectors incorporating magnetic fluid agitation devices
RU81907U1 (en) * 2008-11-05 2009-04-10 Закрытое Акционерное общество "Минибот" ELECTROMAGNETIC ACTIVATOR OF PROCESSES
US20120127821A1 (en) * 2009-07-31 2012-05-24 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Method For Mixing Liquid Samples In A Container Using A Lemniscate Stirring Pattern

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU505671A1 (en) * 1972-04-03 1976-03-05 Научно-Исследовательский И Конструкторско-Технологический Институт Эмалированного Химического Оборудования Method of making resin glue
SU1165450A1 (en) * 1984-02-03 1985-07-07 Дальневосточный технический институт рыбной промышленности и хозяйства Electric magnetic mixer
RU2072257C1 (en) * 1992-10-16 1997-01-27 Николай Петрович Вершинин Vortex layer apparatus
WO2000012157A1 (en) * 1998-08-28 2000-03-09 Schering Aktiengesellschaft Syringes and injectors incorporating magnetic fluid agitation devices
RU81907U1 (en) * 2008-11-05 2009-04-10 Закрытое Акционерное общество "Минибот" ELECTROMAGNETIC ACTIVATOR OF PROCESSES
US20120127821A1 (en) * 2009-07-31 2012-05-24 Siemens Healthcare Diagnostics Inc. Method For Mixing Liquid Samples In A Container Using A Lemniscate Stirring Pattern

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA202192209A1 (en) MECHANOCHEMICAL PROCESS
GB902554A (en) Coating method and apparatus
Herceg et al. Inactivation of mesophilic bacteria in milk by means of high intensity ultrasound using response surface methodology.
RU2553893C1 (en) Method of grinding and mechanical activation of portland cement
JP7124278B2 (en) METHOD AND DEVICE FOR CLEANING METAL SCRIPTS
JP4044583B2 (en) Method for sterilizing fish paste product using oxygen nanobubbles and sterile fish paste product obtained by this method
RU2013132861A (en) METHOD FOR PRODUCING COMPOSITE COATINGS FROM POWDER MATERIALS
RU2671710C1 (en) Microwave installation for raw material heat treatment under milling
KR101442711B1 (en) Vacuum freeze drying method and drying feed manufacturing method for companion animal manufactured by the method
RU2610131C2 (en) Degreasing and disinfection method of slaughter animals raw casings
WO2022022270A1 (en) Ceramic sludge treatment method and system
RU112088U1 (en) DEVICE FOR ACTIVATION OF WATER MIXING CONCRETE MIX
GB201207185D0 (en) Apparatus and method for treatment of feedstocks
WO2020026089A1 (en) Cavitation apparatus, configured to perform multiple simultaneous cavitations
AU2015263857A1 (en) "An ultrasound device"
RU130519U1 (en) GRAIN PROCESSING DEVICE
RU2508963C2 (en) Method of dispersion of nanosized silicon dioxide powder by ultrasound
JP2022532097A (en) Ferrofluid
RU2284124C2 (en) Method for producing of meat-and-bone flour
JP2018192381A (en) Plasma treatment device and plasma treatment method
RU151633U1 (en) NEEDLE GRINDER OF MATERIALS
RU2129398C1 (en) Biological raw material drying method
RU2630793C1 (en) Method of manufacturing high-dispersed hydrophobic magnetosensitive clay materials
KR20170037812A (en) Corn flakes manufacturing apparatus and method
Bukhtoyarov et al. INFLUENCE OF MOISTURE CONTENT ON THE EFFICIENCY OF GRINDING OF PLANT RAW MATERIALS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170513