Шпаргалки по "Материаловедению"

В зависимости от вида дробящей среды  различают мельницы шаровые, стержневые, галечные, полусамоизмельчения и самоизмельчения. У шаровых мельниц дробящая среда представлена стальными или чугунными шарами; у стержневых - стальными стержнями, у галечных - окатанной кремневой галькой, у мельниц полусамоизмельчения - стальными шарами и крупными кусками измельчаемой руды, у мельниц самоизмельчения - крупными кусками измельчаемой породы.

В зависимости от способа разгрузки  измельченного продукта различают  мельницы с центральной разгрузкой и с разгрузкой через решетку. У мельниц с центральной разгрузкой удаление измельченного продукта происходит свободным сливом через пустотелую разгрузочную цапфу. Для этого необходимо, чтобы уровень пульпы в барабане был выше уровня нижней образующей разгрузочной цапфы. Поэтому мельницы с центральной разгрузкой называют мельницами сливного типа или мельницами с высоким уровнем пульпы. У мельницы с разгрузкой через решетку имеется подъемное устройство, принудительно разгружающее измельченный продукт. Поэтому в мельницах такого типа уровень пульпы может быть ниже уровня разгрузочной цапфы. Мельницы с разгрузкой через решетку называют мельницами с принудительной разгрузкой или мельницами с низким уровнем пульпы.

Всем известным рассмотренным  разновидностям барабанных мельниц  присущи общие недостатки, заключающиеся  в большой массе и габаритах. Они обусловлены прежде всего тем, что загрузка и разгрузка осуществляются через пустотелые цапфы большого диаметра и протяженности. Опорой для таких цапф служат подшипники скольжения, имеющие большую массу и габариты, требующие наличия системы принудительной смазки. Кроме того, использование подшипников скольжения снижает надежность и долговечность мельниц.

Отечественная цементная промышленность применяет  для измельчения сырьевых материалов в основном шаровые трубные мельницы. При периферийном приводе мельница вращается через венцовую шестерню, установленную на одном из днищ барабана. Эта большая ведомая шестерня входит в зацепление с другой ведущей шестерней, посаженной на приводной вал и вращающейся от электродвигателя через редуктор или ременную передачу. Периферийный привод создает громоздкость, усложняет конструкцию привода, поэтому от выпуска трубных мельниц с таким приводом в настоящее время отказались.По способу разгрузки мельницы подразделяют на два типа: с центральной и периферийной разгрузкой. Периферийная разгрузка упрощает конструкцию мельницы, так как в этом случае, не требуется специальных приспособлений дчя направления измельченного материала в цапфу, но при такой разгрузке осложняется крепление футеровочных плит. Основным недостатком таких мельниц является то, что они трудно вентилируются. Новые мельницы выпускают с центральной разгрузкой.Основными конструктивными элементами шаровых трубных мельниц являются барабан, загрузочное и разгрузочное устройства, подшипники, на которые опирается барабан мельницы, и привод, состоящий из электродвигателя и редуктора.Ознакомимся с конструкциями наиболее распространенных шаровых трубных мельниц.Мельница с центральной разгрузкой в настоящее время установлена на многих заводах (около 30% всех предприятий оснащены такими мельницами).Барабан мельницы выполняется сварным из стальных листов толщиной 26 мм (у мельниц диаметром 2,6 м — толщиной 36— 40 мм и толщиной 46 мм — у мельниц диаметром 3,2 м). Барабан старых мельниц выполнялся клепаным.С торцов барабан закрыт днищами, переходящими в пустотелые цапфы. Цапфы опираются на цапфовые подшипники, воспринимающие вес барабана и передающие его на фундамент. Днища крепятся к цилиндрической части барабана болтами по всему диаметру.Барабан по длине разделен междукамерными перегородками. Назначение междукамерных перегородок — препятствовать перемещению мелющих тел по длине барабана и разделять емкость барабана на камеры. Но при этом измельчаемый материал должен свободно перемещаться по длине барабана. Удовлетворяют этому требованию перегородки с отверстиями диаметром меньшим, чем минимальный размер мелющих тел в камерах по одну и другую сторону перегородки. В торце барабана со стороны разгрузочного устройства установлена разгрузочная решетка.Внутренняя часть барабана футеруется броневыми плитами из марганцовистой или хромистой стали. Толщина плит от 50 до 80 мм в зависимости от диаметра мельницы. Броневые плиты крепятся к корпусу барабана болтами.Конструкция межкамерных перегородок и броневых плит имеет большое влияние на производительность мельницы, поэтому дальше их устройство будет рассмотрено подробнее. В корпусе барабана имеются люки, по одному на каждую камеру. Они предназначены для ремонтных работ и загрузки шаров.Загрузочное устройство мельницы с центральной разгрузкой состоит из чугунной наклонно расположенной питательной течки. Течка установлена на стойке (или отлита вместе с ней), прочно прикрепленной к фундаментной плите. Течка входит в торцовую часть загрузочной цапфы, называемой грушей и вращающейся вместе с цапфой.Между течкой и грушей проложено фетровое уплотнение, смазанное густой смазкой. Уплотнение предупреждает пыление. В груше находится винтовая лопасть, захватывающая материал, поступающий в нее из течки. Эта лопасть направляет материал в полость цапфы. Такие же лопасти имеет и цапфа для перемещения материала в барабан мельницы.

Трубные M. применяют для получения  наибольшей степени измельчения  в одном аппарате при работе в открытом цикле. Для повышения эффективности работы c возможностью измельчения в несколько стадий трубные M. выполняют многокамерными. Камеры разделяют между собой решётчатыми перегородками для пропуска материала и заполняют мелющими телами (шарами, цильпебсами) уменьшающегося размера соответственно уменьшающейся крупности пром. продукта. Такое распределение мелющих тел делает процесс измельчения в трубных M. более равномерным и менее энергоёмким, чем в шаровых и стержневых M.        

Они сравнительно просты по конструкции, удобны и надёжны в эксплуатации, обеспечивают высокую степень измельчения  и легко автоматизируются. Недостатки: низкий кпд - 0,01-0,05, высокий расход электроэнергии - 10-40 кВт·ч/т материала, значит. износ мелющих тел и футеровки - 1-3 кг/т материала, большая металлоёмкость и высокий шум при работе.  

5

Важнейшие свойства глин

Глина – пластичный природный материал, применяемый в строительстве, народных промыслах, лечении и оздоровлении организма и в других сферах жизни человека. Именно такое широкое применение обуславливают определенные качества и свойства глины.А на свойства глины во многом влияет состав глины.

Как известно, корни применения глины  уходят глубоко в прошлое. Много  упоминаний об этом чудесном материале  в учебниках по истории всех стран  мира. Уникальные свойства глины позволяли  строить жилища, будь то мазанки  или построенные из обожженного  глиняного кирпича, изготавливать  плитки с письменностью, скульптурные статуэтки и игрушки, все возможные  изделия гончаров . В современном мире глиняные таблички с письменностью никому не нужны, но посуда, сувениры, скульптуры будут востребованы всегда. Часовоярская глина тонкого помола, например, является элементом художественных красок (гуашь), соуса, пастели и сангины. Придумайте еще несколько примеров востребованности глины! Думаю, что это не составит труда.

Свойства глины определяет ее химический состав. Для разных видов глины  свойственны различные химические составы. Так, например, красная глина  содержит много окисей железа, что  и определяет ее одно из важнейших  свойств – цвет.

Пластичность - качество, которое возглавляет  свойства глины.  Именно возможность изменять, деформировать кусок этого материала и позволил человеку найти применение глины в своем быту. На пластичность, как и на остальные свойства глины, влияет состав глины, размер частиц элементов, количество и пропорции этих элементов, различные примеси. Этот состав можно изменять, чтобы придать глине нужные качества.

Различают «тощие» и «жирные» глины. Шкала «жирности» определяет коэффициент  пластичности, и связующие свойства глины позволяет регулировать жирность путем смешивания ее с другими  природными материалами, например, с  песком. Тощая глина обладает меньшей  пластичностью, ее связующая сила слабее, но она дает меньше усадки при сушке  и обжиге.

Гигроскопичность позволяет глине  впитывать воду, изменяя свои свойства вязкости и пластичности. Но после  обжига изделия из глины приобретают  водостойкость, прочность и легкость. Развитие технологии позволило получить фаянс и фарфор, незаменимые и  в современном мире.

Залежи глины находятся в  различном состоянии по всему миру. Это обеспечило применение ее ремесленниками разных национальностей, и послужило появлению такого многообразия изделий и технологий.

Огнеупорность. Свойство, применяемое  скорее в строительстве, нежели в  художественных промыслах, если не считать  обжиг изделий. Технология обжига различна для того или иного состава  глины. С сушкой и обжигом тесно  связано свойство усадки глины или  сжимаемость - изменение массы и  размеров за счет вывода из состава  части воды.

Ремесленники научились контролировать поведение и состояние глины  путем различных добавок в  состав. Так можно отощать глину, придавать ей большую огнеупорность, уменьшать усадку. В результате таких  манипуляций опытный мастер сможет получить в итоге качественное высокохудожественное изделие.