SU1243817A1 - Способ измельчени твердых пористых материалов - Google Patents

Description

К)

15

20

25

Изобретение относитс  к измельчеию твердых материалов, например уг  или строительных материалов, и ожет быть использовано в горнорудой промьшленности или лромышленнос- и строительных материалов. Целью изобретени   вл етс  интенификаци  измельчени  и устранени  алипани  материала на рабочие по ерхности мельницы.

Твердый пористый материал перед змельчением в шаровой мельнице подергают предварительной обработке идким диоксидом углерода, дл  чего омещают в специальную камеру, выерживающую давление 70 атм. Обработу провод т в течение 30 мин, после его диоксид углерода сливают в своодную емкость, а обработанный матеиал подают на измельчение в мельницу . Жидкий диоксид углерода, собранный после обработки, используют повторно .

Пример 1. Пробу угл  марки К весом 300 г, крупностью 2,5-0,7 мм помещают в сетчатой емкости в специальную камеру высокого давлени , оборудованную прозрачными линзами дл  наблюдени  за процессом обработки . Затем камеру шлангом соедин ют с баллоном с жидким диоксидом углерода . При открытии вентил  баллона за счет его избыточного давлени  происходит заполнение камеры жидким диоксидом углерода до уровн , закрывающего всю пробу угл . Потом баллон отключают, а проба находитс  в среде жидкого COi. в течение 10 мин. Давление в камере контролируют манометром и поддерживают на уровне 58-65 атм в 40 зависимости от температуры окружающей среды. После 10-минутной обработки жидкий диоксид углерода самотеком сливают во вторую камеру высокого давлени , расположенную ниже первой 45 камеры. После этого пробу угл  перенос т в шаровую мельницу и истирают в течение 3 мин. Контроль изменени  прочности угл  производ т по выходу класса 0,25 мм после истирани . После IJQ течение 10-минутного истирани  выход класса 0,25 мм составл ет 22,5%,

И р и м е р 2. Во втором опыте проба угл  одинакова  по весу и характеристикам с пробой, использованной в примере 1, обрабатываетс  по той же методике жидким диоксидом углерода 30 мин, после чего истираетс 

30

35

S5

так же, Выход кл 15,8%.

При врем  об диоксидо 60 мин. л ет 50,

Предс вают, чт ботки тв не менее

И р и гичной п вод т пр ким диок марки К ки К кру крупност п ных и ко вой мель 20 мин. вод т от которого ти проб ботка пр углерода мельчени

П р и по обраб рода про териалам кварциЧ о чени  об и шамота скорость пробы кв 10,0%.

Резул ны в таб

Размо нивают п ной фрак нице. Кр 3-6 мм, углерод щее изме рольных

Изме антраци прсле 3 диоксид табл. 3

Коэфф определ  образов

)

15

20

25

40 45 IJQ течение

30

35

S5

так же, как и в примере I 10 мин. Выход класса 0,25 мм составл ет 15,8%.

Пример 3, В третьем опыте врем  обработки пробы угл  жидким диоксидом углерода было увеличено до 60 мин. класса 0,25 мм .составл ет 50,1%.

Представленные результаты показывают , что врем  предварительной обработки твердых материалов должно быть не менее 30 мин.

И р и м- е р 4. По методике, аналогичной пpивefI,eннoй в примере 1 , провод т предварительную обработку жидким диоксидом углерода проб углей марки К крупностью 2,5-7,0 мм и марки К крупностью 1,6-2,5 мм и марки Г крупностью 2,5-7,0 мм. Затем парал- провод т истирание обработанных и контрольных проб углей в шаровой мельнице в течение 3, 6, 10, 15, 20 мин. После каждого истирани  провод т отсев класса 0,25 мм, по выходу которого оценивают изменение прочности проб углей. Предварительна  обработка пробы углей жидким диоксидом углерода позвол ет ускорить их измельчение на 25,0-40,0%.

П р и м е р 5. Аналогичные опыты по обработке жидким диоксидом углерода проведены со строительными материалами , а именно с магнезитом, кварциЧ ом и шамотом. Скорость измельчени  обработанных проб магнезита и шамота увеличиваетс  на 30-40%, скорость измельчени  обработанной пробы кварцита увеличиваетс  на 10,0%.

Результаты испытаний представлены в табл. 1 и 2.

Размолоспособность антрацита оценивают по скорости измельчени  исходной фракции антрацита в шаровой мельнице . Крупность исходного материала 3-6 мм, обработку жидким диоксидом углерода провод т 30 мин, а последующее измельчение обработанной и контрольных проб в шаровой меньнице в 1 , 3, 6, 10, 15 и 20 мин-.

Изменение скорости измельчени  антрацита шахты Аюта класса 3-6 мм прсле 30-минутной обработки жидким диоксидом углерода приведено в табл. 3.

Коэффициент размолоспособности определ етс  графически по времени образовани  в исходной пробе 50,0%

класса 0,25 мм. В пробе, обработанной жидким диоксидом углерода 50,0% класса 0,25 мм,образуетс  за 7,5 мин а в контрольной пробе - за 15 мин.

Таким образом, по сравнению с прототипом, обработка в жидком диоксиде углерода увеличивает размоло- способность антрацита на 30-20%.

Как дл  магнезита, так и дл  угле различных марок отмечено вли ние исходной крупности на эффективность обработки.

.При обработке более мелкого материала эффект улучшени  размольных свойств твердых пористых материалов увеличиваетс . Мелкие фракции твердых материалов имеют более развитую поверхность, что приводит к большему .адсорбционному понижению прочности,

Способ улучшени  размольных свойств твердых материалов по изобретению имеет следующие преимущества по сравнению с прототипом.

Вдвое (с 60 до 30 мин) сокращаетс  врем  предварительной обработки твердых материалов.

Врем  измельчени  исследованных углей марки К и Г и стройматериалов

Уголь марки К

2,5-7,0 мм -Контрольна  проба

Проба,обработанна  СО,

Г

Контрольна  проба

ft

Проба,обработан ма  СОд

174

сокращаетс  на 25-40%, что приведет к значительному увеличению производительности мельницы и уменьшению удельного расхода энергии в 1,25- 1,4 раза.

Предварительна  обработка твердых материалов жидким диоксидом углерода не увеличивает их влажность и после нее не требуетс  дополнительных зат- рат электроэнергии на подсушку измельчаемых материалов, а также облегчаетс  обслуживание мельниц, так как сухие измельчаемые материалы ие налипают на рабочие поверхности мель- ницы.

Диоксид углерода недефицитное и дешевое вещество. Технологи  его получени  хорошо отработана. Примен емые же в прототипе алкилсульфаты и алкиларилсульфаты  вл ютс  сложными химическими соединени ми, требующими сложной технологии дл  их получени . К тому же основна  масса диоксида углерода циркулирует в процессе предварительной обработки и может использоватьс  многократно, а добавки ПАВ тер ютс  безвозвратно.

Та блица I

8,2 J6,0 23,9 40,5

86,7

12,1 22,7 33,3 52,2

95,1

9,8 20,6 42,1 85,197,7 100,0

10,9 28,4 51,9 93,8100,0 100,0

Йэие|1с1ше скороети и мельчеки  стройматериалов после их 30-ти минутной обработки жидким диоксидом углерода

-I Выход продукта, 2, кл сса 0,25 мм, за врем 

ПООиА(

.измельчени , мин

3 6 I}2 I 14 I 18Г 24 I 30 40

Магнезит Контрольна  проба 6,6 13,827,9 - 42,654,8

Овравотанка  COj 9,8 21,543,7 68,193,8

Кварцнт Контрольна  проба 4,0 9,522,6 - 39,261,6

Проба, обработанна  COi4,2 9,6 23,7 - 43,8 67,2

Контрольна  проба 2,4 6,4 - 14,1 - - 32,2 49,5

Пройа , отработанна  СО, 4,3 9,9 - 20,8 - - 46,9 66,3

- - .в,в.« -л-л- л . 1К ж. .м ...-л .«а.... . «...« u.«...w . - -. - -„,-™...в.«.„., ,„,,

т а б л и ц а 3

- - - -

ПробаВрем  измельчени , мин

1 Т 3 1 6 10 Г 15 Г 20 Контрольна  проба

Антрацит шахты Аюта

3-6 мм6,6 13,1 22,2 34,5 50,0 66,0

Антрацит шахты Аюта кл. 3-6 мм, обрабо- танньш жидким диоксидом 10,8 8, 25,0 59,9 77,0 97,2

Составитель .Г. Ракчеева Редактор А. Долинич Техред В.Кадар Корректор И. Эргизйи

Заказ 3740/9Тираж 582Подписное

В 1ИИПИ 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 , ц

Тзбпица2

Claims (1)

1. СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ ТВЕРДЫХ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ путем предварительной обработки их химическими соединениями с последующим приложением разрушающих нагрузок, о т л ичающийся тем, что, с целью интенсификации измельчения и устранения налипания материала на рабочие поверхности мельницы, твердые пористые материалы предварительно обрабатывают сжиженным углекислым газом в течение 10-30 мин.

   1 12431