Основные процессы и аппараты технологии промышленных взрывчатых веществ - Генералов М.Б.
ISBN 5-94628-130-5
Скачать (прямая ссылка):
Типичная струйная мель- / _. диски; 2 - пальцы; / и // - соответственно ница (рис. 5.21) содержит ПО- исходный и ГОТОВЫЙ продукты мольную камеру 5, противо- !
141 Рис. 5.21. Схема струйной мельницы
точные разгонные устройства 1, сепарационную камеру 3 и вращающийся сепаратор 4. Поступающий в патрубок 6 исходный материал I подхватывается потоком газа и разделяется в сепараторе 4 на мелкие и крупные частицы. Мелкие частицы выносятся из мельницы. Крупные частицы поступают по течкам 2 в эжекторы разгонных устройств 1, куда также под давлением подается энергоноситель — воздух или инертный газ II. В помольной камере струи, несущие материал, сталкиваются и за счет соударения происходит разрушение частиц. Далее смесь размолотого материала и газа выносится в патрубок 6.
Серийно выпускается струйный измельчитель производительностью до 1000 кг/ч, предназначенный для непрерывного тонкого измельчения химических материалов. Размер частиц исходного материала не более 250 мкм, готового продукта — 2—3 мкм; давление сжатого воздуха порядка 0,8 МПа.
Струйные мельницы могут быть использованы при измельчении твердых окислителей, например NH4ClO4, KNO3 [10].
Дополнительные сведения о мельницах ударного действия, струйных мельницах и других типах измельчителей можно найти в книгах [3, 5—7], а также в работах И.Н. Блиничева, В.И. Акутина и др.
5.2. Классификация сыпучих материалов
Определение. Классификацией называется процесс разделения сыпучих материалов по крупности кусков или частиц. 142 Существуют три вида классификации: механическая (грохочение); пневматическая (сепарация); гидравлическая. В производстве ПВВ применяют главным образом грохочение. Принцип работы грохотов заключается в пропускании материала через разделительную перегородку с определенным размером отверстий.
В процессе грохочения необходимо обеспечить перемещение материала по разделительной перегородке и его перемешивание, чтобы крупные частицы не препятствовали мелким проходить сквозь отверстия. Во время движения по просеивающей поверхности материал разделяется на подрешетный и надрешетный классы. Частицы материала, размер которых меньше размера отверстий поверхности разделения, проходят через них и представляют собой подрешетный (нижний класс). Крупные частицы, не прошедшие через отверстия, называются надрешетным (верхним) классом. Надрешетный класс обозначается знаком плюс (+), подрешетный — знаком минус (—).
Качество процесса грохочения оценивают эффективностью грохочения Ет, под которой понимают выраженное в процентах или долях единицы отношение массы продукта т, прошедшего сквозь сито, к массе нижнего класса т, в исходном материале,
Основы вероятностной теории процесса грохочения. Рассмотрим некоторые теоретические предпосылки, поясняющие основы процесса грохочения и базирующиеся на вероятности прохождения зерна (частицы) через отверстие просеивающей поверхности. Пусть сферическая частица вертикально падает на просеивающую поверхность с квадратными отверстиями.
При этих условиях вероятность P прохождения частицы через отверстие будет определяться как отношение числа случаев п прохождения частицы через отверстие к общему числу всех случаев /Jo6:
При /1 = 0 вероятность P = 0, т.е. ни в одном случае частица не прошла через отверстие. При п = /Jo6 вероятность P= 1, т.е. при каждом попадании частицы на просеивающую поверхность она проходила через отверстие.
Если принять, что ширина квадратного отверстия сита равна /, а толщина проволок сита равна а (рис. 5.22), то вероятность прохождения частицы диаметром d через ячейку сита
Et = (т/т{) 100.
р = "/"об-
(5.18)
143 f I 1
11? А А 2 , l-d ,I 2 3
--------
ц J
Рис. 5.22. Схема прохождения зерна через отверстие сита
Величина P-Щ + a)2 = X характеризует отношение световой поверхности сита ко всей площади сита. Для весьма узкого класса частиц с относительным размером х = d/l формула (5.18) может быть представлена в виде
P= Х( 1-х)2.
Показатель N, обратный вероятности Р, определяет вероятное число отверстий, которое надо встретить частицами, чтобы беспрепятственно пройти через них:
yV = 1/p = __L_. (5.19)
Встреча с этим числом отверстий обеспечивается при определенной продолжительности грохочения.
На рис. 5.23 приведена зависимость N от отношения d/l при X = 0,86. Как видно из графика, даже небольшое увеличение d сверх 0,75/ вызывает необходимость значительного увеличения числа отверстий для прохождения этой частицы сквозь просеивающую поверхность. Поэтому частицы размером менее 0,75/ условились называть легко грохотимыми (I), а частицы размером более 0,75/ — трудно грохотимыми (2).
На показатели грохочения большое влияние оказывает гранулометрический состав материала. Большое содержание в исходном материале нижнего класса способствует повышению производительности и эффективности грохочения.
Вероятностная теория процесса грохочения базируется на рассмотрении условий прохождения единичной частицы через отверстие просеивающей поверхности. В действительности процесс грохочения протекает значительно сложнее. Результаты изучения работы грохотов в производственных условиях, а также экспериментальные данные позволили установить закономерности этого процесса и определить технологические параметры используемых машин и их технические характеристики.
