Метод расчета процесса измельчения асфальтовой крошки в шаровой мельнице

• Автор: Бадоев, Владимир Ахметович
• Шифр специальности: 05.17.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Ярославль
• Количество страниц: 110 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Г лава 1. Анализ современного оборудования для измельчения

сыпучих материалов и методы математического моделирования

1.1. Анализ конструкций и схем оборудования

измельчения материалов

1.2. Методы математического моделирования процесса измельчения сыпучих материалов

1.3. Методы определение функций измельчения

1.4. Описание механики движения материала в шаровой мельнице

Выводы по главе

Глава 2. Математическая модель измельчения асфальтовой крошки в многосекционной шаровой мельнице
2.1. Описание конструктивной схемы новой шаровой мельницы
2.2. Особенности механизма измельчения асфальтовой крошки в
мельнице
2.3 Движение мелющих тел в шаровой мельнице
2.4. Кинетическое уравнение измельчения асфальтовой крошки в шаровой мельнице
2.5. Моделирование функций измельчения на основе экспериментальных данных
2.6. Расчет мощности, затрачиваемой на измельчение асфальтовой крошки
Выводы по главе
Глава 3. Экспериментальные исследования процесса измельчения асфальтовой крошки в шаровой мельнице
3.1. Описание конструкции и принципа работы лабораторной
установки
3.2. Экспериментальные исследования изменения удельной поверхности и среднего размера частиц при измельчения
3.3.Исследование влияния режимных параметров на процесс измельчения асфальтовой крошки в шаровой мельнице
3.4. Исследование влияния свойств асфальтовой крошки и мелющих тел на эффективность измельчения
3.5. Экспериментальные исследования гранулометрического состава асфальтовой крошки в мельнице
3.6. Оценка износостойкости мелющих тел в процессе помола асфальтовой крошки
3.7. Сопоставление теоретических и экспериментальных данных по
движению мелющих тел в шаровой мельнице
3.8.Экспериментальные исследования по определению мощности измельчения асфальтовой крошки в шаровой мельнице
Выводы по главе
Глава 4 . Расчет многокамерной шаровой мельницы для измельчения
асфальтовой крошки
4.1 .Определение производительности мельницы
4.2.Определение удельной мощности привода шаровой мельницы
4.3. Расчет коэффициента полезного действия шаровой мельницы при работе в режиме переката
4.4. Метод и порядок расчета шаровой мельницы для измельчения асфальтовой крошки
4.5. Пример расчета
Выводы по главе
Общие выводы и результаты работы
Список использованной литературы
Прил ожени
Приложени
Приложени
Прил ожени

ВВЕДЕНИЕ
Вторичное использование отходов строительного производства, в том числе и дорожного, является актуальной проблемой для всех стран. Ежегодно в Российской Федерации в процессе ремонта снимаются миллионы тонн старого дорожного покрытия, которое, в основном, идет на засыпку откосов этих же дорог. Такое использование старого асфальта, содержащего дорогостоящие битумоминеральные составляющие, вряд ли является эффективным. К сожалению, имеющиеся в стране методы регенерации старого асфальта не принесли существенного результата. Главная причина в том, что асфальт является абразивным материалом и его измельчение в центробежных устройствах и в электромагнитном поле приводит к быстрому изнашиванию рабочих органов.
Измельчение является одним из наиболее широко применяемых технологических процессов во многих отраслях промышленности. Изучению этого процесса посвящено большое количество научных работ. Однако, в настоящее время, этот процесс остается недостаточно изученным. Мало изучена физика процесса, отсутствуют простые и надежные методы экспериментального исследования.
Для описания кинетики процесса измельчения самым последовательным, с точки зрения математического описания, является использование кинетических уравнений, как для дифференциальной, так и интегральной функции распределения дисперсного состава. Однако в последние годы этот подход мало используется. Видимо, это связано с тем, что при таком описании процесса измельчения требуется определение функций измельчения, которые, строго говоря, могут быть найдены только на основе эксперимента. Имеющиеся в настоящее время методы определения функций измельчения очень трудоемки и требуют использования дорогостоящей техники. В связи с этим является актуальной разработка не сложных и не дорогостоящих методов нахождения функций измельчения.

установлен по общей оси корпуса и перегородки 5. Патрубок выгрузки 9 установлен под разгрузочной трубой 10. Корпус заполнен мелющими телами и установлен на роликовых опорах 11, одна из которых соединена с приводом. (Мелющие тела и привод на рисунке 2.1 не показаны). Перегородка 6 контактирует с упором 12, ограничивающим продольное перемещение корпуса.
При работе мельницы измельчаемый материал подается через патрубок 8 в первую камеру корпуса 1 - камеру грубого помола, где измельчается мелющими телами до размеров, меньших размеров отверстий перегородки 4. Измельченные частицы через отверстия перегородки 4 поступают в камеру более тонкого помола. Процессы, происходящие в этой и в следующих камерах, качественно не отличаются от процессов, происходящих в камере грубого помола. Уменьшение размеров мелющих тел от камеры загрузки - к камере выгрузки обеспечивает условия для более тонкого измельчения в каждой последующей камере. Из последней камеры корпуса 1, продукт через трубу 10 поступает в патрубок выгрузки 9.
Площадь поперечного сечения смеси материала и мелющих тел при вращении корпуса 1 постоянно изменяется за счет ассиметричной деформации эластичных камер корпуса стяжками 7. Это приводит к возникновению дополнительных пульсаций скоростей мелющих тел и материала и повышению эффективности измельчения. Рост эффективности измельчения связан также с тем, что возникающая в мельнице интенсивная циркуляция смеси, приводит к повышению скорости обновления поверхностей контакта измельчаемой крошки и шаровой загрузки.
2.2 Особенности механизма измельчения асфальтовой крошки в мельнице
В главе 1 указывалось, что при работе шаровых мельниц используются два основных режима. Для измельчения пластичных материалов используются небольшие скорости вращения рабочей камеры, образующие каскадный