Способ измельчения минерального сырья

1) 1823229 (13) 2 С 9/00 Комитет Российской Федераци по патецтам и товарцым ацакам вторскому свидетельству(54) СПОСОБ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ МИНЕРАЛНОГО СЫРЬЯ(57) И спользованинсрального сырьятсльных матизобрстсния; при для измсльчсния мипромышленности строириализмсл иост чснии сырья в щсствляют раздси разгон и х в чу друг другу до очными струями жижснный слой псп 1 доожижснном сл лсннс сырья на дв плотном состоянии взаимного удара п энсргоноситсля, В и/или в противото с с част вс видетельство9/06, 984, Р Х 614262,ротивопсевдоо труи вводят тсп 1 табл ныс оноситсль. 1 з ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ11: обретение относится к области изи,ченич линердльноО сырья и может быь использовано в цементнои цромыш пенно;ти в промьшленности строительных итеридпов Производство извести цементз гИЦГ Д). В ХИМИЧЕСКОЙ ЦРОЛЫШЛЕННОСтИ.Цель зоб)етен 1 я - снижение удельных нег)гоэзтрдт и повышение химическои актиности об)рдбдтываемого материдлд,11 р и м е р 1 Обработку известняка г)суцег.тляОТ в зцпдрзте гостоящем из ко- ИЕСК) О КОРЦУСД С ЦСЕЕЗДОО)КИЖСННЫМ СЛО :М И КДГ 1 ЕРЫ ИЭМЕЛЬЧЕНИЯ С соплами проиогочных струи воздуха и устройством дп делеия л 1 нерального сырья на две час )дсцоложенО 1 вне корпуса с псевдож,жцнны;л споел и имеющеи сообщение с цсдоожиженьм слоегл через окно в стенк. к)рцусд, В кдмере измельчения соосно цроивоточным струям энергоносителя Ь)эдухд) расположены разгонные трубы, в г)то ь,х джутся навстречу друг другу час-.1;)дгц,ного сырья, разгоняемые в пор ,в 011 р Г:чк и 14 е и р О т и в От О ч н ь м и струями :)н 1)гоносигеля, Разгон частей линерально) гырьч стесненных условиях (внутри труЦ;)ЭОЧЕТ 111 ДВИГаТЬСЯ В ПЛОТНОМ, лц,цзлтном сог.тоянии (без разрушения, р;,с,д;: нд чдсти) дг) вздиглногп удараГЖн;1 чдсти дпцдратд установлены орелки дпч годзчи и сжигания природного ;аз гецпонос 1 ель) в слое с двтолдтичесим ре упированием расхода его что обесц. зе достаточно точное поддерждние ц;ц рдур, в гсевдоожиженногл слое. Ма).1)дконическом аппарате ожиждют пум иодэ 1 воздуха цод его слой в нижнеел;ЛЦЕ) Ц)ВЦРГтИЕ ЗПЦДРДтз СО СКОРОСТЬО ДО/Г ДЛЧ 111 ПУЛЬСНой ППДДЧИ ПРОТИВОточ ;ых ;),1 кдглре измельчения использу.)я оздух с давлением в сети 7 аги Г;Ел Ь, ЦЦД;ГИ ВОЗДУХа ДЛЯ ПСЕВДООжижЕ,;чдп. обрдэоедия противоточных струи .н;бжены устройством длч регулирования ь )дд оэдухд, гкорости струи. Скорости Д.хИЧ ЧЗСтЕИ МИНЕРалЬНОГО СЬ)ЬЯ Нзгсречу друг другу в эзьчсимости от требуеСТЕЕН 1 1 ЭЛ 1 ЕЛ Ь 1 С Н Ич ИСХОДН Ы Х ,"цых,емпердтуры процегсд и ида глдте;,;пд цгп дстзвпены в таблице Периодь вклк; еия ц деиствия противоточных струи , гт;ндвливзотся посредствол реле времеуд п,нуо поверхнось продукта иэл.ль;нич выявляют на приборе АДПл,.)Нор оэдтраты определяют го перс. Пд;,у ддпения воздуха в струях. Темпераурд цсевдоожиженного споч в процессе т;.;Лов)1 обрдботки (подогрев, суц)кд, об,.И) изме ьчделоо мдтериалд годдержи;цтсц)сгцчнной в пределах 10"С.5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 Контр)ь и реулировзние температуры псев. доожиженноо слоя змепьзел 11)ц материала осуществлчетсч посредством плзино-плзтинородиевых хромель-зпюмелевых хромелькопепевьх терлопдр и потенциометрд КСПи приводиглого ил 1 в дейг,твие мехзниэмз изменения расхода природного газа в гпое, Для разделения обрзэовзвшейся в результате об)дботк 1 линердльного сырьяаэовэвеси (гаэцылевидныи продукт обработки) аппарат с псевдоожиженным слоем соединен с циклоном.Эффективность предлагаемого способд измельчения определяют через удельные энергоззтрэты и химическую активность об- РДЬЗТЬВДЕМОГО ЛЗТЕРИЗПЗДля выявления химическои активности обрзбзтываелого материала находят отношение удельнои скорости обработки по предлзгземолу способу к цоследнеи по известному способу13 описанныи дппдрзт псевдоожиженного слоя загружают обрабатывземыи материал (известняк) с исходным рдэмерол частиц 6,5 лгл до половины высоты аппарата, псевдоожижзют его путем ввода под слои ожижающего дгентд затем материал из слоя через окно в стенке аппарата подают на устройство делящее л 1 инерэльное сырье на две части разгоняют последние в плотном состоянии до подачи в зону соударения импульсно включаемыми противоточными струями энергоносителя в рззгонных трубах до взаимного удара. Образовавшуюся в реэультзте гоударений (измепьения) азросуспенэию (воздухизглельчаемьй материал) направляют через окно в псевдоожиженный слой 3 згел новые порции измельчэемого лзтеридлд из псевдоожиженного слоя подают через окно нд делительное устроиство, делят его нэ две части, разгоняют каждую иэ них в плотном состоянии нзвстречу друг другу рззгоннои трубе до вздиглного удара. образующуюся аэросуспенэию направляют в цсевдоожиженныи слои и так далее, то егть процесс повторяется многократно до догтижения необходимои степени измельчения и хилическои активности. Образовавшуюся впсевдоожиженном слое гдзовэьесь (гдэ пылевидныи продукт измельчения, ндправляют в циклон нд раэделени)Ч 1 сленное значение удельных энергозатрат нз измепьчение известняка предлагделым способом при указанных пзрдметрдх и стегени измельчения 270 составляет 116 кДж/кгОтношение удельных энергозатрат нз ИЗЛ 1 ЕПЬЧЕНИЕ ИЭЛ.СтНЧКЗ ПЦ ПРЕДЛДГаЕМОМУ сппгог)у и пргОтицу 140 кДж/кг) равно0,83 то есть имеет место снижение удельных энергозатрат нз 17%.Численное значение удельной скорости обжига известняка после измельченияего предлагаемым способом при указанных параметрах его обработки составляет205 10 кг/м с.Удельная скорость обжига известняка,предварительно измельченного по прототипу, равна 1,79 10 кг/м с 10Химическая активность известняка какотношение удельных скоростеи обработкиего по предлагаемому способу и по прототипуравна 1,14. Принимая химическую активностьизвестняка, обработанного по прототипу. за 151, имеем повышение ее в предлагаемом способе на 14/.,П р и м е р 2 В аппарат псевдоожиженного слоя (пример 1) загружаю г обрабатываемый известняк с исходным размером 20частиц 6,5 мм до половины высоты аппарата, псевдоожижают его путем ввода подслой ожижающего агента, вводят в слойприродный гаэ (теплоноситель) и поджигают его, доводят температуру слоя до 950"С, 25выдерживают материал при этои температуре в течение 120-180 с затем открываютзаслонку в окне между аппаратом и камеройизмельчения. и материал иэ слоя через окнопопадает на устроиство делящее линеральное сырье на две части разгоняют последние в плотном состоянии до подачи в зонусоударении импульсно включаемыми струями энергоносителя до взаимного удара, Образовавшуюся в результате соударения 35аэросуспензию (гаэобрабатываемый материал) под деиствием давления противоточных струй выбрасывают через окно впсевдоожиженн ый слои. Затем новые порцииобрабатываемого материала из псевдоожиженного слоя подают через окно. делят на двечасти, разгоняют последние в плотном состоянии до подачи в зону соударения струямиэнергоносителя до взаимного удара в зонесоударения. образовавшуюся аэросуспензию выбрасывают в псевдоожиженный слойи так далее, то есть процесс повторяется многократно до достижения необходимых степеней обжига и измельчения Образовавшуюсяв псевдоожиженном слое гаэовзвесь направляют в циклон на разделение,Численное значение удельных энергозатрат на измельчение обжигаемого известняка предлагаемым способом приуказанных параметрах и степени измельчения 270 составляет 120 кДж/кг.Удельные энергозатраты на иэмельчение обжигаемого известняка известнымспособом равны 147 кДж/кг. Отношение удельных энергозз рз; измельчение обжигаемого известняка по ц 1 н длагаемому способу и по прототипу равна 1) 81то есть имеет место снижение удельных зн ргоззтрат на процесс измельчения обжига маго известняка предлагаемым сносбалсравнении с прототипом нз 19%Численное значение удельнои скц 1 нсти обжига известняка цредлзземым спосабом при указанных параметр;х гообрзбцки составляет 2,1 10кг/м сУдельная скорость обжига по цроготицуравна 1 79 10 кг/м сХимическая активность известняка кзкотношение удельных скоростеи обрзбокиматериала цо предлагаемому спосоГу испрототипу, равна 1,17. Принимая химическую активность известняка, обрзботзнноопо прототипу эа 1, имеем повышение ее изаявляемом способе на 17/,.П р и м е р 3. Обработкуриродноогипса осуществляют в устраистве, конструкция которого и параметры ведения процесса обработки материала описаны впримере 1. Методика испытании продук.тов обработки, приборы и порядок обработки полученных данных аналогичныпримеру 1.Численное значение удельных энергозатрат нз измельчение природноо гипсапредлагаемым способол цри указаных параметрах его обработки и степени излельчения 300 составляет 393 кДж/кг,Удельные энергоэатрзты на иэмельчение природного гипса известным способомравны 464 кДж/кг.Отношение удельных энергозатрат наизмельчение природного гипса по предлзгаелому способу и по прототипу равно 0,85,то есть имеет место снижение удельныхэнергозатрат на процесс измельчения природноо гипса предлзгаемыл способом всравнении с прототипом на 15/,.Удельная скорость обжига гипса послеобработки его предлагаемым способом цриуказанных параметрах обработки составляет 1 7 10 кг/м с,Численное значение скорости обжига гипса по прототипу равно 1,48 10 кг/м с2 2Химическая активность природногогипса как отношение удельных скоростейего обжиа по предлагаемому способу и цопрототипу равна 1.15, то есть имеем повышение ее в заявляемом способе на 15%.П р и м е р 4. Обработку природногогипса осуществляют в устроистве конструкция которого описана в примере 1 а параметры ведения процесса обработкиматериала изложены в примере 2.1823229 Зависимость скорости движения частей материала в м/с от параметров обработки минерзльного сырья, Исходный размер частиц материала 6 5 1 ммгипс днзя откз ж 06 , 811 4,71 14.6 1,1 3,5 140,1.7 ,3 93,1 1,7 0 180 3 18 26,5,5 30,3 36 34,1 36,6 38,7 17,4 18,3 195208 20,9 21.8 21,922,7 22.7 23,3 брете мул псевдоожижен ный тем, что, с целью ои активности и нергозатрат, миневывода его из оя перед подачей лят на две части лотном состоянии материала в ПИЧдЮЩИИСЯ 1 я химичес чаемогоСЛОЙ, 007повышенснижен иральноепсевдоож ИЯ М 1 СПОСОБ ИЗМЕЛ РАЛЬНОГО СЫРЬЯ в и слое и путем соударен ном контакте импуль струй энергоносителя с из слоя и подачей их ни я с последующим во севдоожиженном я в противоточно подаваемых выводом частицв зону соударезвратом измельудельных э сырье после иженного слоударения де онуаз яют ил в 1 исленное значение удельных энерпззтрэт на измельчение обжигаемого природного гиг 1 са по предлагаемому способу при указанных параметрах его обработки и степени измельчения 290 составляет 379 кДж/кг,Удельные энергозатраты на измельчение обожженного природного гипса известным способом равны 464 кДж/кг,Отношение удельных энергозатрат на измельчение обжи аемого природного гипса по предлагаемому способу и по прототипу равно 0,82, то есть имеет место снижение удельных энергозатрат на процесс измельл;ния в размере 18% Удельная скорость обжига гипса предлагаемым способом при указанных параметрах его обработки составляет 1,73 1 О кг/м с,а по прототипу - 1,48 10 кг/м с.5 Химическая активность природного гипсакак отношение удельных скоростей его обжига по предлагаемому способу и по прототипу равна 1,17, то есть повышение химической активности материала составляет 17 ,10 Предлагаемый способ может быть использован для измельчения минерального сырья в холодном режиме (примеры 1 и 3) и в горячем режиме - для получения тонкодисперсного продукта обжига измельчаемо го минерального сырья (примеры 2 и 4)10 1823229 навстречу друг другу до взаимного удара2, Способ измельчения по п 1, отСоставитель В. КолобердинТехред М,Моргентал Корректор М Самборская Тираж Подписное НПО "Поиск" Роспатента113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г Ужгород, ул.Гагарина, 101 РедакторЗаказ 1662 ляаещюся тем, что в псевдоожиженный слой и/или в противоточные струи вводят теплоноситель,