Способ регулирования процесса измельчения цементных материалов в шаровой мельнице

1072904 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 1Изобретение относится к способам регулирования процесса измельчения сыпучих твердых материалов в барабанных и трубных мельницах, снабженных шаровой загрузкой. Оно может быть использовано в цементной, химической и других отраслях промышленности при совместном тонком измельчении различных по размалываемости материалов, в частности цементов смешанного состава, содержащих цементный клинкер и трудноизмельчаемые минеральные добавки.Известен способ регулирования процесса измельчения цементных материалов в шаровых мельницах, например способ, включающий измерение времени пребывания компонентов в мельнице и поочередное изменение ввода материалов, начиная с компонента с максимальным временем пребывания в мельнице 11.Применение этого способа предполагает использование для определения времени пребывания компонентов в мельнице радиоактивных изотопов, дорогостоящей аппаратуры и специально обученного персонала.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ регулирования процесса измельчения цементных материалов в шаровой мельнице, включающий изменение подачи цементного клинкера и добавки. В этом способе осуществляют измерение степени измельчения готового продукта, ее стабилизацию путем изменения ввода материалов в мельницу и определения оптимального значения константы скорости измельчения 2.Однако этот способ не обеспечивает необходимое качество регулирования при совместном измельчении клинкера и добавок различных по размалываемости, поскольку качество цемента, содержащего клинкер и добавку, не определяется только показателями дисперсности (остаток на контрольных ситах, удельная поверхность), а в значительной мере зависит от физико- химических свойств материайов, подвергаемых измельчению, и гранулометрического состава размалываемости.Цель изобретения -повышение качества регулирования.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу регулирования процесса измельчения цементных материалов в шаровой мельнице, включающему изменение подачи цементного клинкера и добавки, вычисляют отношение характеристического размера зерна клинкера к характеристическому размеру зерна добавки, измеряют размалываемость клинкера и добавки и вычисляют отношение размалываемости клинкера к размалываемости добавки, а изменение подачи добавки осуществляют до достижения отношением характеристических- размеров зерен клинкера и добавки значений 1 - 1,3, а отношением размалываемостей клинкера и добавки значений 1,5 - 2. 2Сущность способа заключается в том, что эффективность процесса измельчения смешанных цементов обуславливается взаимным влиянием компонентов,При измельчении исходных компонентов, один из которых характеризуется высокой размалываемостью по отношению к другому, и имеющих близкий по величине характеристический размер зерна, в начале процесса измельчения происходит равномерное измельчение компонентов, а по мере измельчения - уменьшение клинкерных частиц (так как клинкер имеет низкую размалываемость по сравнению с добавкой), трудноразмалываемые частицы добавки выполняют роль микроиз мел ьчителей, что способствует повышению содержания тонких фракций в готовом продукте.Способ осуществляется следующим образом.В лабораторной мельнице размером 0,5 х 0,56 м по методике Гипроцемента проводят серию опытов по определению размалываемости клинкера и добавок. В результате проведенных опытов определяют характеристический размер зерна клинкера и добавок, По соотношению дЯ" подбирают компоненты, для которых эта величина составляет 1 - 1,3, и назначают технологический регламент по выпуску смешанных цементов. Если величина отношения характеристического размера зерна клинкера к характеристическому размеру зерна добавки меньше единицы или больше 1,3, происходит неравномерное измельчение компонентов: в первом случае интенсивное измельчение только добавки, во втором - только клинкера, что обуславливает резкую разницу гранулометрических характеристик частиц клинкера и добавок в готовом продукте и как следствие - понижение качества цемента. Если величина отношения размалываемости клинкера к размалываемости добавки с 1,5, то вследствие близких показателей характеристик размалываемости клинкера и добавки последняя не будет выполнять роль микроизмельчителя, В случае величины отношения Ь /Ь, )2, будет наблюдаться абразивный износ мелющей загрузки и бронефутеровки цементной мельницы. Пример 1. В результате лабораторных определений величина дд для клинкера Михайловского цементного завода равняется 205,0 мкм, величина дд для череповецкого шлака - 214,0 мкм величина размалываемости для клинкера составляет 30,9 кг/ч/квт, для шлака череповецкого - 20,6 кг/ч/квт, при этом отношение с 1/дд и Ь./Ья соответственно составляет 1 и 1,5. В этом случае подача 50 О/о шлака обеспечивает прочность готового продукта - 48,0 МПа,1072904 Составитель В. АлекперовТехред И. Верес Корректор М. ДемчикТираж 516 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор Л. АвраменкоЗаказ 250/4 3(прочность бездобавочного цемента соответственно составляет 49,9 МПа)Пример 2. В результате лабораторных определений величина д, для клинкера равняется 205,0 мкм, величина дд для песка 1249,1 мкм, величина размалываемостидля клинкера - 30,9 кг/ч/квт, для песка 44,1 кг/ч/квт, при этом отношения д /дд и Ъии/Ьд,соответственно составляют 0,16 и 0,7, В этом случае подача песка до 100% обеспечивает. прочность готового продукта равную 48,0 МПа (прочность бездобавочного цВмента соответственно составляет 49,9 МПа)Пример 3. В результате лабораторных исследований величина д, для клинкера равняется 758,4 мкм, величина дд для песка - 574,7 мкм, величина размалываемосги для клинкера 46,8 кг/ч/квт, для песка - 24,4 кг/ч/квт, при этом отношения Йкл /дд и Ьл /Ьд соответственно составляют 1,3 и м 2, В этом случае подача 10/о песка обеспечивает прочность готового продукта 453,7 МПа (прочность бездобавочного цемента составляет 52,0 МПа).Пример 4. В результате лабораторныхопределений д для клинкера равняется 748,4 мкм, величина до,для шлака соответствует 505,6 мкм, величина размалываемости для клинкера составляет 24,4 кг/ч/квт, для шлака - 23,7 кг/ч/квт, при этом отношения д /дд и Ь,/Ьд соответственно составляют 1,5 и 1; а подача шлака до 50/оЯо 10 снижает прочность готового продукта до30,0 МПа (прочность бездобавочного цемента 52,0 МПа) .Преимущества способа регулированияпроцесса измельчения цементных материалов заключаются в том, что он позволяет, используя определение величины характеристического размера зерна клинкера и добавок и их размалываемость, получать цементы с оптимальным гранулометрическим составом и рекомендовать для выпуска сме-.20 шанных цементов исходные компоненты припроизводстве в промышленных условиях.