Вихревая мельница для измельчения хрупких и пластичных материалов М.Х. Правдина Институт теплофизики СО РАН, ЗАО «НПК-ВТ»630090, Новосибирск, пр-кт Лаврентьева, 1e-mail: [email protected] Вихревая мельница представляет собой газодинамический измельчитель, в котором реализовано каскадное ударное измельчение при низких скоростях соударений, близких к порогу разрушения материала. При этих скоростях затраты энергии на образование новой поверхности минимальны. Если для распространенных струйных мельниц характерно использование сжатого воздуха при давлениях 0,7...1,4 МПа, то в вихревой мельнице аналогичный эффект достигается при 0,2...0,6 МПа. Это позволяет получать уникальные результаты при измельчении материалов, не допускающих локального разогрева и деструкции микрочастиц. В мельнице эффективно измельчаются хрупкие и пластичные материалы. Назначение: измельчение хрупких и пластичных материалов; измельчение (доизмельчения) полиэтилена низкого давления, полимерных отходов, полимерной стружки; измельчение стружки цветных металлов, древесных опилок, а также любых хрупких материалов. Измельчение и доизмельчение талька, крахмала, сахара, какао, измельчение отрубей, соевого шрота, сухих фруктов, ягод, кореньев и трав, отходов какао. Возможно измельчение в жидкой среде – био-материалы, гомогенизация лакокрасочных материалов. Промышленный вихревой измельчитель ВМ-350 для измельчения различных материалов разработан и апробирован в компании "Вихревые технологии": Патент РФ 2057588 (1991 г.) (патентообладатель ЗАО " Вихревые технологии"). Принцип вихревого измельчения обоснован в институте Теплофизики СОРАН: (АС 1164939, 1346245, 1385362,1533073). Вихревая мельница для помола отрубей разработана совместно с институтом ВНИИЗ: Патент РФ 533073(1989 г.) (патентообладатель Правдина М.Х.). ВМ-350 Производится с 1992 года, имеет дипломы ("Сибирская ярмарка", 1992г., золотая медаль), применялся для измельчения полимеров, пластичных металлов, а в пищевом исполнении - (ВМ-300-П) отрубей, сахара, какао, черемухи, сушеных ягод, лекарственных трав. Ниже приводится описание и технические характеристики вихревой мельницы, а также зависимость расхода воздуха и производительности измельчения полимеров от давления для мельницы ВМ-350-12, которой укомплектован комплекс. Технические характеристики:
Опыт работы с некоторыми материалами:
|
wood-flour.ucoz.com
Применение – Мельница для измельчения древесной муки: Наша мельница используется в основном для сверхтонкого помола из волокнистого материала, опилок и т.д. Мельница также может быть использована для измельчения нерудных материалов, кормов, сельскохозяйственной продукции, химической продукции и т.д. (Примечание: твердость по Моосу этих материалов, должна быть ниже 6).
Особенности - Мельница для измельчения древесной муки: 1.Энергосбережение: наши мельницы могут сэкономить до 30%-40% энергии по сравнению с традиционными мельницами. 2. Сверхтонкий помол: качество готовой продукции может быть размером 600, мельница оборудована с высокой точностью классификатора. 3. Регулируемый размер материала. 4. Срок службы: износостойкие материалы принимаются для изготовления изнашивающихся частей . 5. Удобная конструкция позволяет удобное обслуживание.
Рабочий принцип - Мельница для измельчения древесной муки LHK: После подачи материалов в фрезерную камеру, происходит дробление поперечной силы и силы экструзии, между шлифовальными роликами и кольцами. Классификатор распределяет порошок по размеру.
Технические параметры – Мельница для измельчения древесной муки:Пункт \ Модель | LHK - 40 | LHK - 60 | LHK - 90 | |
Максимальный размер материала | Древесные опилки | 5-15 меш | ||
гранулы | ≤20mm | |||
Размер готовой продукции | Древесные опилки | 100-600 меш | ||
гранулы | 100-1250 меш | |||
Максимальная производственная мощность | Древесные опилки | 200kg/h | 300kg/h | 400kg/h |
гранулы | 700 kg/h | 1000kg/h | 1500kg/h | |
Мощность главного двигателя | 22kw | 30kw | 45kw |
www.etwinternational.ru
Импеллерные мельницы производства машиностроительного предприятия "ТЕХПРИБОР" (г. Щекино) позволяют получать древесную муку D90 < 10 мкм с расходом энергии всего 300 кВт*ч на тонну, это в 3,5-4 раза меньше энергорасхода используемых в настоящее время молотковых мельниц.
Большинство полимерных материалов, выпускаемых промышленностью, имеют в своем составе "усиливающие" тонкодисперсные наполнители, которые значительно улучшают эксплуатационные свойства композиций, повышая их экономичность.
В качестве наполнителей наиболее часто используются твердые дисперсные или волокнистые материалы как минерального, так и органического происхождения.
Важнейшими факторами, определяющими количественный и качественный состав полимерных материалов, является совместимость их компонентов, а также дисперсность наполнителя. С уменьшением размеров частиц (при условии их хорошего перемешивания) физико-механические характеристики наполненных полимеров, как правило, улучшаются, а максимальная концентрация смещается в сторону более высоких, до 70-80% наполнений.
Эффективным способом улучшения совместимости полимеров с наполнителями является тонкий помол последних, который сопровождается образованием свежих, реакционно-активных поверхностей. По ряду признаков механическое измельчение - это наиболее универсальный и экономичный способ получения тонкодисперсных порошков из дешевых, практически "бросовых" материалов.
Одним из самых распространенных органических наполнителей полимерных материалов является древесная мука. Высокая прочность на изгиб и растяжение при малом объемном весе, низкая теплопроводность, волокнистая структура обусловили ее применение в производстве изделий из пластмасс, резины и т.д. Качество этих полимерных материалов во многом определяется свойствами древесного наполнителя и прежде всего размерами частиц.
До недавнего времени механическое измельчение низкоплотных упругих материалов было сопряжено со значительными трудностями и сопровождалось высоким расходом энергии. Так для получения относительно грубодисперсного продукта (марка 160-560) из древесных отходов традиционно используются молотковые мельницы, по сути являющиеся модифицированными дробилками, способными выдавать порошок нужного качества только в замкнутом цикле помола с огромной циркуляцией "крупки". Попытки использования для помола древесных отходов вибрационных мельниц хотя и позволили получить порошки, соответствующие марке 100, однако расход энергии также оказался очень велик, порядка 1000-1200 кВт*ч на тонну продукта. К тому же обязательным условием применения вибромельниц являлось предварительное тонкое дробление сырья, а также его сушка до влажности 4%, что еще больше увеличивало энергозатраты на получение древесного порошка. Эксперименты с воздухоструйными мельницами также не увенчались успехом в плане повышения тонкости помола и снижения расхода энергии. Из-за плохой, по сравнению с минеральными веществами (кварц, известняк и т.д.), измельчаемости древесины, эти агрегаты оказались не приспособлены для производства тонких марок 120 и меньше.
Основная проблема получения древесной муки с использованием мельниц, изначально созданных для работы с хрупкими материалами поликристаллического строения, связана с реализуемой ими моделью измельчения. Минеральное сырье, как правило, имеет прочность на сжатие в 8-10 раз больше, чем на изгиб и растяжение, то есть для его измельчения рационально использовать удар. И молотковые, и воздухоструйные мельницы относятся к типу измельчительного оборудования ударного действия, вибрационные мельницы - ударно-истирающего. Древесные отходы, такие как опилки, стружка, щепа и т.д., материалы не хрупкие, а, напротив, упругие, удар по ним не приводит к их разрушению, значит, измельчение таких материалов должно производиться другими способами.
Совершенно очевидно, что низкий КПД используемых в производстве древесной муки молотковых мельниц связан с крайне неоптимальной моделью измельчения данного материала. Шарнирные ударные элементы сами по себе не способны разрушить упругие частицы древесины, они лишь сообщают им вихревой характер движения. Более чем скромные результаты измельчения получены не за счет "основного", а за счет "побочного продукта" перемещения помольных органов - закручивания потока и самоистирания частиц в этом потоке. Но сама конструкция молотковых мельниц ввиду больших рабочих зазоров и массивности ротора не способствует усилению положительного эффекта взаимного измельчения частиц в плотных потоках.
Для кардинального уменьшения расхода энергии на получение тонкодисперсного древесного порошка требуется создание измельчительной машины принципиально иного типа, отличной от молотковых, вибрационных и струйных мельниц.
Машиностроительным предприятием "ТЕХПРИБОР" разработана и запущена в производство импеллерная мельница модели "ИМ-450" (рис. 1), предназначенная для тонкого помола древесных отходов. Мельница относится к типу измельчительного оборудования истирающего действия, ее рабочим органом является лопастной ротор - импеллер. Основное отличие импеллерной мельницы "ИМ-450" от оборудования аналогичного назначения - это возможность формирования в камере помола зоны интенсивного самоизмельчения тороидальной формы, где вихревой характер движения частиц дополняется их радиальным перемещением в плотном слое.
wood-flour.ucoz.com
Пример видео 3 | Пример видео 2 | Пример видео 6 | Пример видео 1 | Пример видео 5 | Пример видео 4 |
Администрация муниципального образования «Городское поселение – г.Осташков»