SU1243814A1 - Коллоидна мельница - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к измельчител м дл  сверхтонкого мокрого дис- пергиррвани  материалов и может быт использовано в фармацевтической, химической , пищевой и других отрасл х промышленности.

Целью изобретени   вл етс  повьт ние эффективности измельчени .

На фиг. 1 изображена колоидна  мельница, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А; на фиг. 3 - чатичный разрез по зубчатому элементу ротора.

Мельница содержит конический кор- пус 1, в котором на вертикальном валу 2 закреплен конический ротор 3 со съемными зубчатыми 4 и ударными элементами 5 и 6. На крышке 7 корпуса, на ее боковой и торцовой поверхнос- т х закреплены кольцевые р ды контрударников 9 и 8, Крышка выполнена сложной конфигурации в виде диска, переход щего в центре на усеченный

конус, образующа  которого параллель- 35 лоидной мельнице протекает процесс

на образующей ротора. Между внутренней поверхностью ротора и конической поверхностью крьш1ки выполнен кольцевой зазор. На конической поверхности крыщки расположены аксиальные отверсти  1U дл  вывода материала в кольцевой сборник 11, Мельница имеет загрузочный патрубок 12.

Коллоидна  мельница работает следующим образом.

Исходна  пульпа через загрузочный патрубок 12 поступает в центр конического ротора 3, где под действием центробежных сил инерции, развиваемых при вращении ротора, разрушаетс  ударами элементов 4. Мелкодисперсный материал, двига сь в кольцевом зазоре между ротором и корпусом,много- - .кратно разрушаетс  за счет ударных и кавитационных воздействий. Пройд  через узкий зазор конической части ротора и корпуса, материал попадает в цилиндрическую часть ротора и торцовой крьщ1ки, где диспергируетс  ударами бил 5, 6 и контрударников 8и9. Так как относительна  скорость ударных элементов 5 и 6 выше, чем скорость основани  конического ротора, то и интенсивность измельчени  в этой зоне выше. Частицы материала, двига сь в этой зоне, наход тс  в сложном напр женном состо нии. Во-первых , вследствие малого кольцевого за зора в конце конической части рото-.

30

35

40

45

50

55

интенсивного помола только сравнительно крупных частиц до размера 10-5 мкм. Мелка  же фракци  разруша етс  менее интенсивно, так как подводима  ротором энерги  недостаточн дл  ее интенсивного диспергировани  В результате такой динамики происхо дит усреднение частиц измельчаемого материала.

В предложенной коллоидной мельни це, в отличие от прототипа, происхо дит непрерывна  классификаци  части материала, поэтому продукт на выхо де имеет узкий гранулометрический состав.

Наличие конического выступа на торцовой крьш1ке корпуса способствует выходу частиц только определенно го размера, так как относительно крупные зерна под действием центробежных сил и сил т жести наход тс  ниже верхнего сло  суспензии, слива мой из отверсти  10.

Гранулометрический состав готово го продукта лежит в пределах 3- 0,5 мкм. В прототипе при измельчении м гких материалов гранулометрический состав продуктов помола на выходе измен етс  в широких интерва лах, а Частицы размером 3-0,5 мкм составл ют лишь 7-10% от общего объ ма. Это обусловлено самой конструкцией прототипа - малой эффективностью диспергировани .

5 0

ра (100-150 мкм) и больших линейных скоростей вращени  ротора ( 50- 170 м/с) на твердые частицы материала посто нно действуют по мере его перемещени  к большему диаметру касательные напр жени , разрушающие материал на части. Во-вторых, на лосто нно действующие напр жени  сдвига пульсационно и многократно накладываютс  мощные напр жени  от удара, кавитации и осцилл ции, которые способствуют повьппению эффективности диспергировани ; величина этих импульсов возрастает с увеличением числа ударных элементов на роторе и торцовой крыщке мельницы.

При работе мельницы относительно крупные частицы под действием центробежных сил отбрасываютс  на периферию и многократно разрушаютс , а мелкие , увлекаемые потоком жидкости вынос тс  из машины через отверсти  10 и попадают в кольцевой сборник 11.

Таким образом, в предложенной кол

5

0

5

0

5

интенсивного помола только сравнительно крупных частиц до размера 10-5 мкм. Мелка  же фракци  разрушаетс  менее интенсивно, так как подводима  ротором энерги  недостаточна дл  ее интенсивного диспергировани . В результате такой динамики происходит усреднение частиц измельчаемого материала.

В предложенной коллоидной мельни-, це, в отличие от прототипа, происходит непрерывна  классификаци  частиц материала, поэтому продукт на выхо- де имеет узкий гранулометрический состав.

Наличие конического выступа на торцовой крьш1ке корпуса способствует выходу частиц только определенного размера, так как относительно крупные зерна под действием центробежных сил и сил т жести наход тс  ниже верхнего сло  суспензии, сливаемой из отверсти  10.

Гранулометрический состав готового продукта лежит в пределах 3- 0,5 мкм. В прототипе при измельчении м гких материалов гранулометрический состав продуктов помола на выходе измен етс  в широких интервалах , а Частицы размером 3-0,5 мкм составл ют лишь 7-10% от общего объема . Это обусловлено самой конструкцией прототипа - малой эффективностью диспергировани .

Производительность предложенной мельницы зависит от ее габаритных размеров. Потребл ема  энерги  предлагаемой мельницы по сравнению с прототипом , .отнесенна  к одинаковой дисперсности,в п ть раз ниже.

8

Фиг.2

Ф14г.5

Редактор А. Долинич

Составитель В. Губарев

Техред В.Кадар Корректор. И. Эрдейи

Заказ 3740/9Тираж 582Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

Claims (1)

1. КОЛЛОИДНАЯ МЕЛЬНИЦА, содержащая вертикальный корпус с внутренней конической поверхностью, примы- кающую к нижней части корпуса торцовую крышку, размещенный в корпусе ротор в виде конуса, имеющий в нижней части цилиндрическую поверхность, и расположенные на рабочей поверхности ротора съемные зубчатые элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности измельчения, ротор снабжен кольцевыми рядами ударных элементов в виде бил, закрепленными на его цилиндрической и торцовой поверхностях, торцовая крышка снабжена кольцевыми рядами контрударных элементов, а центральная часть крышки выполнена в фор- р ме усеченного конуса с аксиальными отверстиями для вывода готового продукта.

   SU,.„ 1243814