И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 114
Текст из файла (страница 114)
камней и штукатурки, а также при получении известково-шлаковых, известково-пупцолановых и др. смешанных вяжущих (см. Цементы). В смеси с красителями И. используется в качестве декоративного материала. См. Вязмугчие митериаяы. Гидравлическая И.— тоикомолотый порошок, получаемый обжигом при 900 — 1100 С мергелистых известняков, содержащих 6-20агге глинистых и тонкодисперсных песчаных примесей. Образующиеся при этом силикаты (2СаО 8!Оз), алюминаты (СаО А!,О, 5СаО+ ЗА( О ) и ферраты (2СаО. Ге,О ) кальция прйдают этой Й. способность длительно сохранять прочность в воде после предварит.
твердения иа воздухе. По содержаншо сноб. оксилов Са и Мй гидравлич. И. подразделяют на слабогидравлическую (15 — 60сгз оксидов) и сильногидравлическую (1-15;4). Гидравлич. И., в отличие от воздушной„ характеризуется большей прочйостью при меньшей пластичности.
Гидравлич. И. используют для изготовления штукатур. пых и кладочных р-ров, пригодных для эксплуатации в сухих и влажных средах, легких и тяжелых бетонов низких марок, фундаментов и сооружений, подвергающихся действию воды. Все виды И. применяют также в хнм. иром-сти (для получения хлорной извести, соды, нейтрализации к-т и кислых газов в иром, сбросах и др.), металлургии (флюсы при выплавлении чугуна из железных руд), сахарном произ-ве (для очистки свекловичных соков), с. х-ве (для извесгкования почв, см.
Изессглковые удобрения) и др. Кроме того, И. широко используется для произ-ва силикатного кирпича и силикатных автоклавных изделий. лн»гт монист«рек А в., произаолсгао изимч», 3 «зл., м., !978, моиастмрси А. в., Алексаилроа А В„печи лл» пронзаолстаа нзаестн. Спраиочннк, М., Ю79 См, такие лиг прн сг. Лллсучае м и уноси г я Куз есо ИЗМЕЛ)зЧЙНИЕ, разрушение твердых тел до требуемых размеров.
По размеру (крупности) измельченного продукта различают: грубое (300 — 100 мм), среднее (100-25 мм) и мелкое (25-1 мм) дробление; грубый (1000-500 мкм), средний (500-100 мкм), тонкий (1ОΠ— 40 мкм) и сверхтонкий (с 40 мкм) помол. Цель дробления-получение кускового продукта необходимой крупности и грануломегрического, 350 180 ИЗМЕЛЬЧЕНИЕ или фракционного, состава, подготовка к помолу. Цель помола-увеличение дисперсности твердого материала, придание ему определенных гранулометрич. состава и формы частиц (остроугольные, окатанные, чешуйчатые и т. п.), дезагрегирование.
И, способствует: улучшению однородности смесей (иаир., произ-во СК); ускорению и повышению глубины протекания гетерог. хим. р-ций (в произ-ве минер. удобрений, ультрамарина и др.); повышению интенсивности сочетаемых с иим лр. технол. процессов (перемешивание, сушка, обжиг, хим. р-ции); снижению применяемых т-р и давлений (напр., при варке стекла); улучшению физ,-мех. св-в и структуры машриалов и изделий (твердые сплавы, бетон, керамика, огнеупоры и т.п.); повышению красящей способности пигментов и красителей, активности адсорбеитов и каталязаторов; переработке полймерных композиций, включающих высокодисперсные наполннтели (напрч сажу, слюду, хим.
и иные волокна), отходов произ-ва, бракованных и изношенных изделий (резиновые шины, герма- и реактопласгы и др.) и т.д. Осн. характеристики процесса: изменение дисперсности; степень И.-отношение среднего размера кусков (зерен) исходного материала к среднему размеру кусков (зерен, час пщ) измельченного продукта; уд. знергетич. затраты (в кВт ч на ! т продукта).
Главные характеристики продукта И.— гранулометрич, состав (в оуо) и уд. пов-сгь (в сма!г). И. может быть сухим (как правило, при грубом и среднем дроблении) и мокрым (часто при мелком дроблении и помоле). Сухое И. проводят в воздушной среде или в инертных газах (при переработке окисляющихся, пожаро- и взрывоопасных, а также токсичных материалов). Мокрое И. (исходный материал смешивают с жидкостью, преим. с водой) применяют при обогащении руд методом флапшции, при послед. обработке измельченного материала в виде суспензии (напр,, в произ-ве ТгО ), при повыш.
влажности материала и наличии в нем комкующих примесей, при необходимости исключить пылеабразованне. И. может осуществляться периодически либо непрерывно. Периодич. процесс применяют при небольших масштабах произ-ва, т.к. ои сравнительно малоэкоиомичен, сопровождается сильными нагреванием (И. происходит в замкнутом объеме) и агрегированием обрабатываемого материала и лает возможность получать продукт только широкого гранулометрич.
состава, содерхгащий значит, кол-ва мелких и крупных фракций. Непрерывный процесс осуществляют по двум осн. схемам. При работе в открытом цикле, используемом чаще всего для грубого и среднего И., материал проходит через измельчитель только один раз, не возвращаясь в него, и также характеризуется широким гранулометрич.
составом. Наилучшие показатели по качеству продукта, производительности измельчителя и энергетич. затратам достигаются в случае И. в замкнутом цикле с непрерывным отбором тонкой фракции. Тонкое дробление (или помол) производят, как правило, в замкнутом цикле «И.— классификация». В нем материал с размерами кусков больше допустимого предела многократно возвращается в машину на доизмельчение, а целевая фракция отбирается в результате послед. классификации с помощью: !) грохотов (см. Грпхочение) при дроблении, 2) гидравлических (см. Классификация гидравлическая) либо воздушных (см. Сепарация воздушная) сепараторов соотв.
при сухом и мокром помоле. При содержании в исходном материале не менее 30 — 40иио требуемого тонкого продукта И. в открытом или замкнутом цикле проводят с предварит. классификацией сырью При высокой степени И. резко возрастает расход энергии. С целью его снижения процесс осуществляют в песк. стадий (обычно в две, реже в три), направляя материал в установленные последовательно дробилки или мельницы для грубого, среднего и тонкого И.
Для И. используют разл. способы. В иром. измельчителях чаще всего применяют след. вилы мех. воздействий: свободный удар, разлавливаиие, потирание, а также их комбинации. Выбор усилия зависит от крупности и прочности 351 материала. Машины для И. подразделяют на дробилки и мельницы. В данной статье рассмотрены измельчители, лаиб. распространенные в хим. и смежных отраслях иром-сти, а также в хим. лабораториях. Дробление производят в осн. с помощью дробилок четырех типов: щековых, конусиьж, валковых, роторных.
Щ е к оные дробилки (рис. ),а) служат для грубого и среднего дробления, напр., серного колчедана в произ-ве НаЯОл. В иих материал раздавдивается между неподвижной и подвижной плитами, наз. щеками, рабочие пов-сти к-рых имеют зубчатую форму; расстояние между щекамн уменьшается в направлении движения материала. Осн. достоинства: высокая производительность, простота конструкции, широкая область применения (в т.ч.
для дробления крупнокусковых материалов большой твердости), компактность, легкость обслухгивания; недостатки: периодичность воздействия на материал (только при сближении щек), неполная уравновешенность движущихся масс, что является причиной шума и сотрясений зданий, где работают дробилки, интенсивный износ рабочих органов; степень измельчения 3-6. Иошйши иааериал с~-> ии ал Дроблеиый оройуи! а Дройлеиий арра!ил Иололииа иа!ериал ~йЬ Иошл иааер Гоеооий орел!ил г Гоеоаий продув в Рис.
!. ао олине тион дробилов и -шеиоааи (е,з-аюто. иопояанпяа» и иолвиниаи шииик В-иооусиаи (цз-еооти. иеподлиниыа и иачлшпжйои иоиусы, 3 еллк -оалипоаи; г — роеорлаи 0 -ротор с моиоииами либо билами, 2-огаиор, 3 - еолооипиих 352 В конусных, или гирациоиных, дробилках (рис. 1,0) предназначенных для среднего и мелкого дробления, материал подвергается раздавливанию (и частично излому) между неподвижным наружным конусом и внутренним, вращающимся в нем эксцентрично; зазор между конусами уменьшается книзу (по ходу материала).
Оси. лостоииства: надежность работы, высокая степень измельчения; недостатки; сложность конструкции и обслуживания. Эти дробилки применяют, напр., в произ-ве фосфоритов; степень измельчения 3 — б. Валковые дробилки (рис. !,в), используемые для мелкого дробления, напр., в произ-ве кам.-уг. пека, состоят ю одной или двух пар горизонтальных зубчатых валков, к-рые, вращаясь навстречу друг другу, захватьвают и раздавливают куски материала; при разной частоте вращения валков происходит также истирание материала.
Осн. лостоинства: простота конструкции, равномерность И. материала; недостатки: малая производительность и непригодность для дробления высокотвердых материалов, неравномерный износ валков; степень измельчения 2-4. Для дробления всех видов служат роторные, или молотковые, дробилки (рис. ),г), гле материал измельчается ударами вращающихся шарнирно подвешенных молотков либо жестко закрепленных на роторе бил, а также при ударах кусков материала друг о друга и о пов-сть статора или отбойных плит, Осн. достоинства- компактность конструкции, высокие производительность и степень И.(10-!20), низкие энергозатраты; недостаток †пов.
абразивный износ. Эти машины используют, напр., для дробления доломитов и известняков. Помол осуществляют с помощью мельниц со свободными н закрепленными мелющими телами и без них (рис. 2). К машинам со сноб. мелющими телами (металлич., керамич. и др. шары, стержни, окатанная кремневая гадька и т.п.) относятся: тихоходные вращающиеся барабанные мель- ниша-шаровые, стержневые, галечные (для грубого, среднего и тонкого помола); быстроходные мельницы — центробежно-шаровые, вибрационные, гьтанетарные, магнитные, бисерные и др.