Máy nghiền bi sàng lọc: Phòng thí nghiệm kiểm soát kích thước nghiền
Tại sao quá trình phay trống trong phòng thí nghiệm lại mất khả năng kiểm soát kích thước hạt
Một chiến dịch mài giũa diễn ra đủ lâu sẽ hầu như luôn đạt được quy mô trung bình. Vấn đề là những gì khác đi kèm với nó. Trong một trống quay đơn giản không có bất kỳ bộ phận phân loại nào khi xả, mọi hạt vẫn ở trong buồng cho đến khi mẻ trộn dừng lại, điều đó có nghĩa là vật liệu sớm đạt kích thước mục tiêu sẽ tiếp tục bị vật liệu nghiền tác động trong suốt thời gian còn lại. Kết quả là một sản phẩm có giá trị trung bình trông có thể chấp nhận được trong khi mức phân bổ của nó rộng hơn nhiều so với thông số kỹ thuật, với một chuỗi dài các hạt mịn hoạt động khác nhau trong các bước ép, đúc, phủ hoặc thiêu kết xuôi dòng.
Sự phân bổ kích thước hạt, chứ không phải riêng giá trị trung bình, thúc đẩy hầu hết các hành vi xuôi dòng: khả năng chảy, mật độ đóng gói, lưu biến bùn, tốc độ phản ứng và độ bền của bộ phận ép đều phản ứng với các đầu thô và mịn của đường cong. Một mục tiêu số duy nhất che giấu điều đó. Các kỹ sư chỉ định máy nghiền bi sàng lọc thường đang cố gắng chuyển đổi một quy trình theo mẻ không được kiểm soát thành một quy trình trong đó đầu trên của sự phân phối được thiết lập bởi một tính năng vật lý của máy thay vì theo đánh giá của người vận hành về thời điểm tắt bộ truyền động.
Sự phân bổ thời gian cư trú giải thích hầu hết sự khác biệt. Trong trống mẻ, thời gian lưu trú của mỗi hạt gần như giống hệt nhau vì toàn bộ điện tích dừng lại cùng nhau. Trong một trống liên tục, sự phân bố thời gian lưu trú rất rộng và các hạt rời đi sớm thì thô trong khi những hạt ở lại muộn thì ở trên mặt đất. Quá trình phóng điện sàng lọc sẽ thu hẹp cửa sổ đó bằng cách loại bỏ các hạt khi chúng có thể đi qua khe hở, điều này rút ngắn thời gian lưu trú trung bình của thành phần đã hoàn thiện và giảm khả năng bị vỡ lại.
Có một hiệu ứng thứ hai, ít rõ ràng hơn. Khi các hạt mịn được loại bỏ khi chúng hình thành, buồng nghiền giữ điện tích trung bình thô hơn. Vật liệu thô và các hạt thô tương tác khác với lớp đệm bằng hạt mịn, do đó, năng lượng được cung cấp cho mỗi lần va chạm có thể được sử dụng hiệu quả hơn và máy nghiền đôi khi có thể đạt được kích thước mục tiêu trong thời gian ngắn hơn. Tùy thuộc vào đặc tính vật liệu và điều kiện quy trình, hiệu ứng này có thể thấy rõ khi nghiền khô các khoáng chất giòn, gốm sứ và xỉ, và ít thấy hơn ở các vật liệu dẻo, dạng sợi hoặc dính không dễ gãy.
Trước khi chọn bất kỳ cấu hình nào, hãy làm rõ bốn số: kích thước đầu cấp liệu, trung bình mục tiêu, mức cắt thô có thể chấp nhận được và kích thước lô hoặc thông lượng yêu cầu. Mọi thứ khác — đường kính và chiều dài trống, tốc độ quay, kích thước và vật liệu phương tiện, khẩu độ màn hình, lớp lót và công suất truyền động — đều tồn tại để đáp ứng bốn hạn chế đó. Logic tương tự cũng được áp dụng cho dù máy là thiết bị phòng thí nghiệm nhỏ hay trống quy mô thí điểm: bột xác định máy chứ không phải ngược lại.
Làm thế nào một nhà máy bóng sàng lọc phân loại vật liệu ở cuối xả
A nhà máy bóng sàng lọc kết hợp hai chức năng trong một trống: giảm kích thước bằng vật liệu trộn và phân loại kích thước bằng bề mặt sàng lọc ở đầu xả. Vật liệu và phương tiện truyền thông được tính phí cùng nhau. Khi trống quay, vật liệu in xếp chồng lên nhau và làm đứt nguồn cấp dữ liệu; vật liệu nghiền di chuyển về phía đầu xả và đi qua các lỗ sàng, trong khi vật liệu nghiền và các hạt quá khổ được giữ lại và quay trở lại vùng nghiền. So với trống hở, máy sẽ điều chỉnh kích thước nguyên liệu được phép rời đi thay vì dựa vào người vận hành để quyết định khi nào lô hoàn thành.
Vị trí của phần tử sàng lọc trong đường mài
Bề mặt sàng lọc được định vị dọc theo đường xả, do đó nó xác định ranh giới giữa vùng nghiền và điểm thu gom thay vì hoạt động như một bộ phân loại có độ chính xác cao. Các hạt hoặc đi qua các khe hở và rời đi, hoặc chúng bị giữ lại và quay trở lại điện tích hỗn loạn. Sự sắp xếp này có nghĩa là hành vi phóng điện được điều chỉnh bởi hai biến độc lập: động học giảm kích thước bên trong trống, thiết lập tốc độ các hạt đạt đến kích thước khẩu độ và chính khẩu độ, thiết lập những gì được phép thoát ra. Việc tách biệt hai biến số này là điều làm cho thiết kế có thể dự đoán được trong công việc thông thường trong phòng thí nghiệm, bởi vì việc thay đổi màn hình sẽ thay đổi quá trình cắt sản phẩm mà không làm thay đổi cơ chế mài.
Khẩu độ màn hình thực sự kiểm soát những gì
Khẩu độ đặt giới hạn trên của những gì rời khỏi trống, không phải mức trung bình của sản phẩm. Các hạt đi qua màn hình đều nằm dưới kích thước khẩu độ, nhưng sự phân bố của luồng đi qua đó vẫn được xác định bởi cách điện tích được nối đất. Khẩu độ thô tạo ra sản phẩm thô có độ lan rộng; khẩu độ mịn hơn tạo ra sản phẩm mịn hơn và thường yêu cầu xay lâu hơn vì vật liệu phải được giảm thêm trước khi nó có thể thoát ra ngoài. Khẩu độ phải được chọn theo giới hạn thông số kỹ thuật thô, với một giới hạn cho thực tế là các hạt không đều hoặc kéo dài vượt qua các khẩu độ khác với các hạt nhỏ gọn, bằng nhau.
Hai ràng buộc thực tế được áp dụng. Đầu tiên, khẩu độ phải nhỏ hơn vật liệu mài nhỏ nhất trong điện tích; nếu không môi trường có thể thoát vào bình thu gom và làm nhiễm bẩn sản phẩm. Thứ hai, kích thước khẩu độ phải phù hợp với khả năng nghiền có thể đạt được: nếu khẩu độ thấp hơn nhiều so với những gì vật liệu in có thể tạo ra trong một khoảng thời gian hợp lý, trống sẽ lấp đầy vật liệu thô tuần hoàn và thông lượng sẽ giảm. Cả hai giới hạn đều được thiết lập bằng một chiến dịch thử nghiệm ngắn thay vì chỉ bằng tính toán.
Sự phóng điện có chọn lọc kích thước thay đổi hành vi mài như thế nào
Sau khi quá trình xả được chọn lọc về kích thước, máy nghiền sẽ chuyển sang trạng thái cân bằng bên trong. Các hạt thô bị giữ lại và vỡ ra; các hạt mịn rời đi và ngừng bị phá vỡ. Trong quá trình hoạt động liên tục, trống đạt đến trạng thái ổn định trong đó tốc độ tạo hạt mịn bằng tốc độ xả và kích thước sản phẩm ổn định xung quanh vết cắt được kiểm soát khẩu độ. Hoạt động theo mẻ hoạt động khác: điện tích được giữ cho đến khi quá trình chạy kết thúc, do đó màn hình chủ yếu ngăn cản việc thu thập sớm vật liệu quá khổ và việc phân phối cuối cùng phụ thuộc vào tổng thời gian nghiền. Biết chế độ nào đang được sử dụng là điều cần thiết khi diễn giải dữ liệu thử nghiệm.
Lợi ích thực tế là sự phân bố hẹp hơn và tỷ lệ hạt mịn thấp hơn so với trống không hạn chế ở cùng kích thước trung bình. Giới hạn thực tế là thông lượng: vì quá trình xả bị hạn chế nên máy sàng lọc thường xử lý ít vật liệu hơn trên một đơn vị thời gian so với trống xả hở tương đương. Sự cân bằng giữa chất lượng phân phối và công suất là quyết định thiết kế trọng tâm cho hầu hết các ứng dụng trong phòng thí nghiệm và thí điểm.
Các biến số quyết định sàng lọc hiệu suất của máy nghiền bi
Tốc độ trống và mối quan hệ tốc độ tới hạn
Tốc độ quay của trống quyết định vật liệu in được nâng lên như thế nào và chúng quay trở lại như thế nào. Điểm tham chiếu là tốc độ tới hạn, tốc độ mà điện tích sẽ ly tâm và vẫn được ghim vào vỏ. Trong thực tế, máy nghiền chạy ở tốc độ nhỏ hơn tốc độ tới hạn và dải hữu ích khá hẹp. Dưới khoảng một nửa mức tới hạn, vật liệu in trượt và lăn mà không có đủ năng lượng va chạm, do đó sự vỡ sẽ diễn ra chậm và phần lớn gây hao mòn. Khi tốc độ tăng lên trong vùng xếp tầng và đục thủy tinh thể, vật liệu được nâng lên cao hơn và rơi xa hơn, làm tăng năng lượng va chạm và tỷ lệ vỡ, nhưng cũng làm tăng độ mài mòn trên vỏ, trên vật liệu và trên bộ phận sàng lọc. Khi đạt tới tốc độ tới hạn, điện tích quay cùng với trống và quá trình mài gần như dừng hoàn toàn.
Đối với máy nghiền bi sàng lọc, tốc độ cũng ảnh hưởng đến tốc độ vật liệu đến sàng. Tốc độ quay nhanh hơn thúc đẩy quá trình trộn và vận chuyển dọc theo trống, nhưng nó cũng làm tăng ứng suất cơ học lên bề mặt sàng. Do đó, hầu hết người vận hành đều điều chỉnh tốc độ theo tỷ lệ đứt gãy mà họ cần và quản lý việc vận chuyển theo tốc độ cấp liệu và hình dạng của đầu xả thay vì bằng cách đẩy tốc độ cao hơn.
Kích thước, mật độ và mức điện tích của vật liệu nghiền
Lựa chọn phương tiện kết nối trực tiếp với kích thước nguồn cấp dữ liệu. Vật liệu lớn, dày đặc cung cấp năng lượng tác động cao và phá vỡ thức ăn thô một cách hiệu quả, nhưng chúng để lại những khoảng trống lớn và có xu hướng tạo ra quá trình nghiền thô hơn với nhiều hư hỏng bề mặt của sản phẩm hơn. Vật liệu nhỏ tạo ra nhiều điểm tiếp xúc hơn và mài mịn hơn, nhưng không thể phá vỡ nguyên liệu thô: nếu vật liệu quá nhỏ so với kích thước đầu cấp liệu, điện tích sẽ lăn qua các hạt. Điểm bắt đầu phổ biến là chọn môi trường lớn hơn vài lần so với hạt cấp liệu lớn nhất, sau đó điều chỉnh giảm xuống khi lượng cấp liệu giảm ở các giai đoạn tiếp theo.
Mật độ quan trọng như đường kính. Môi trường cacbua thép và vonfram dày đặc và mang lại năng lượng riêng cao; zirconia có độ đặc vừa phải và chống mài mòn; môi trường alumina, agate và polymer nhẹ hơn và nhẹ hơn, tạo ra ít ô nhiễm hơn nhưng yêu cầu xử lý lâu hơn. Sự lựa chọn thường được quyết định bởi mức độ nhiễm bẩn có thể chấp nhận được trong sản phẩm cuối cùng, vì độ hao mòn của vật liệu in ảnh hưởng trực tiếp đến bột. Đối với nhà máy sàng lọc, hạn chế bổ sung là kích thước: phương tiện phải lớn hơn khẩu độ một cách đồng đều, điều này giới hạn mức độ mịn của màn hình có thể được sử dụng với kích thước phương tiện nhất định.
Mức sạc - phần thể tích trống được chiếm bởi phương tiện - kiểm soát cả số lượng điểm tiếp xúc và thể tích trống có sẵn cho vật liệu. Mức sạc quá thấp sẽ làm giảm tần suất hỏng hóc; mức điện tích quá cao sẽ làm tắc nghẽn trống, hạn chế chuyển động của vật liệu in và tăng tải cho ổ đĩa. Đổ đầy trống đến một phần thể tích vừa phải, có đủ không gian trống để vật liệu lưu thông, là sự thỏa hiệp thông thường và mức tối ưu của nó là tùy theo từng vật liệu.
Kích thước nguồn cấp dữ liệu, tốc độ nguồn cấp dữ liệu và vùng mở màn hình
Kích thước đầu cấp dữ liệu đặt ra đường kính vật liệu in và số lượng giai đoạn nghiền cần thiết. Việc giảm cấp liệu 10 mm thành sản phẩm 50 µm trong một lần chuyền đòi hỏi rất nhiều trường hợp đứt gãy và thường không thực tế trong một trống; hai giai đoạn với các kích cỡ vật liệu khác nhau, hoặc nghiền thô trước rồi nghiền mịn, thường giúp kiểm soát tốt hơn sự phân phối cuối cùng. Tốc độ cấp liệu, trong hoạt động liên tục, phải phù hợp với khả năng chống vỡ của trống. Nạp quá nhanh và vật liệu thô tích tụ phía trước sàng, nâng cao khả năng giữ bên trong và đẩy sản phẩm cắt thô hơn; nạp quá chậm và vật liệu in va vào nhau thay vì vật liệu, làm tăng tốc độ mài mòn mà không cải thiện năng suất.
Diện tích mở - tỷ lệ bề mặt sàng lọc thực sự mở - quyết định khả năng dòng chảy của dòng xả. Màn hình có khẩu độ nhỏ và biên dạng dày có ít diện tích mở hơn và truyền ít vật liệu hơn, do đó trống có thể bị sao lưu ngay cả khi bản thân quá trình xay đã đủ. Hình dạng màn hình, hình dạng khẩu độ và cách bề mặt được hỗ trợ đều ảnh hưởng đến diện tích mở và do đó, trần thông lượng thực tế.
Tình trạng màn hình, chói mắt và hiệu ứng nhiệt độ
Bề mặt sàng lọc thay đổi khi sử dụng. Bột mài mòn mở các lỗ do mài mòn; bột dẻo, ẩm hoặc tĩnh điện làm mù chúng. Sự trôi dạt sẽ làm thay đổi quá trình cắt sản phẩm mà không có bất kỳ điều chỉnh nào đối với cài đặt máy nghiền, đó là lý do tại sao việc kiểm tra màn hình định kỳ là hoạt động thường lệ hơn là khắc phục sự cố. Màn hình bị che một phần sẽ làm giảm diện tích mở hiệu quả và tăng lực cản bên trong; một màn hình quá khổ sẽ cho phép các hạt thô lọt qua và sự phân bố dịch chuyển lên trên. Kết quả nhất quán phụ thuộc vào việc kiểm tra hoặc thay thế bộ phận sàng lọc theo lịch trình xác định và vào việc duy trì các điều kiện bên trong của trống ổn định giữa các lần chạy.
Độ ẩm và tĩnh điện là những nguyên nhân phổ biến nhất gây chói mắt khi làm việc trong phòng thí nghiệm khô ráo. Thức ăn đã hấp thụ độ ẩm của khí quyển có thể vượt qua các khe hở nhỏ và bột mang điện tích tĩnh cũng hoạt động theo cách tương tự. Làm khô thức ăn, kiểm soát độ ẩm của môi trường nghiền và tránh đổ quá đầy vào trống là những biện pháp đối phó thông thường. Nhiệt độ là một biến số chậm khác đáng xem: quá trình mài kéo dài làm nóng cả bột và phần cứng, đồng thời bên trong trống ấm và ẩm sẽ thúc đẩy chính xác hành vi bắc cầu làm giảm thông lượng.
Xử lý khô và ướt và kiểm soát ô nhiễm
Sự phóng điện sàng lọc đơn giản nhất là trong quá trình nghiền khô, trong đó bột chảy qua các lỗ dưới tác dụng của trọng lực và một lượng quay trống vừa phải. Có thể mài ướt, nhưng chất lỏng làm thay đổi vấn đề: màn hình phải chuyển qua dạng bùn chứ không phải bột chảy tự do, do đó độ nhớt, tải chất rắn và đặc tính làm ướt của vật liệu sẽ quyết định xem màn hình có hoạt động như dự kiến hay không. Trên một hàm lượng chất rắn nhất định, bùn trở nên quá nhớt để có thể lọt qua lỗ nhỏ ở mức hữu ích và máy nghiền hoạt động giống như một thùng chứa mẻ kín. Do đó, nhiều phòng thí nghiệm dành việc sàng lọc ướt cho các khẩu độ thô hơn và sử dụng sàng lọc khô khi ưu tiên cắt trên cùng đã xác định.
Nghiền ướt có những ưu điểm bù trừ không phụ thuộc vào việc phân loại: nó ngăn chặn bụi, hạn chế quá trình oxy hóa bột phản ứng, điều tiết sự tăng nhiệt độ và thường cải thiện tình trạng vỡ của vật liệu kết tụ khi khô. Nếu quy trình yêu cầu chất lỏng, lựa chọn thường là giữa việc chấp nhận sàng thô hơn, giảm tải chất rắn để giữ cho bùn di động, hoặc vận hành trống như một máy nghiền mẻ và phân loại theo một bước riêng biệt.
Kiểm soát ô nhiễm: phương tiện, lớp lót và làm sạch
Mỗi hoạt động mài sẽ thêm vật liệu vào sản phẩm từ vật liệu và từ bề mặt trống. Câu hỏi đặt ra là liệu sự bổ sung đó có được chấp nhận hay không. Trong công việc nguyên tố vi lượng, chuẩn bị chất xúc tác, vật liệu pin và gốm điện tử, ngay cả một lượng nhỏ sắt hoặc crom cũng có thể thay đổi kết quả, do đó vật liệu và lớp lót được chọn để tương thích với bột thay vì chỉ tốc độ nghiền. Vật liệu phi kim loại và lớp lót bằng gốm chịu mài mòn làm giảm ô nhiễm kim loại với chi phí là tỷ lệ vỡ thấp hơn và sự cân bằng đó được giải quyết bằng dung sai phân tích của sản phẩm cuối cùng.
Sự lây nhiễm chéo giữa các chiến dịch là nguồn gây ra lỗi khác. Bột bị mắc kẹt trong các khe hở, ở các góc của đầu xả và xung quanh vật liệu được xả vào mẻ tiếp theo. Các quy trình làm sạch bao gồm vật liệu, bộ phận sàng lọc và bên trong trống - không chỉ các bề mặt có thể nhìn thấy được - là những gì giúp cho các chiến dịch liên tiếp có thể so sánh được, đặc biệt khi máy nghiền được sử dụng cho một số vật liệu quay vòng.
Sự hao mòn của phương tiện truyền thông cũng cần được theo dõi như một biến số của quá trình. Tốc độ mài mòn tăng thường cho thấy vật liệu in đang va vào nhau chứ không phải vật liệu, điều này dẫn đến quá trình mài quá lâu, nạp quá ít hoặc điện tích quá nhỏ. Liên kết phép đo độ mòn với thời gian nghiền và thông lượng là một cách đơn giản để phát hiện quá trình trôi dạt trước khi nó xuất hiện trong phân bổ kích thước.
Định cỡ và xác nhận máy nghiền bi sàng lọc cho ứng dụng của bạn
Việc định cỡ bắt đầu từ bột chứ không phải từ máy. Các đầu vào có liên quan là kích thước đầu cấp liệu và phân bổ kích thước cấp liệu, trung bình mục tiêu và giới hạn thô chấp nhận được, khối lượng hoặc thông lượng mẫu yêu cầu, độ cứng và độ mài mòn của vật liệu, độ nhạy ẩm và mức độ ô nhiễm có thể chấp nhận được. Từ đó, thể tích trống được tính theo khối lượng mẻ và mật độ khối của vật liệu nạp; đường kính trống tính theo kích thước vật liệu in cần thiết để ngắt cấp liệu; và công suất truyền động tính theo khối lượng nạp và tốc độ mong muốn. Khi đó, khẩu độ màn hình được đặt ngay dưới giới hạn thông số kỹ thuật thô, với ràng buộc là nó phải nhỏ hơn phương tiện nhỏ nhất.
Một điểm rất dễ bị bỏ qua: công suất và chất lượng cắt kéo theo hai hướng ngược nhau. Một nhà máy sàng lọc có khẩu độ tốt tạo ra sản phẩm cắt trên tuyệt vời nhưng năng suất hạn chế; làm trống lớn hơn sẽ tăng công suất mẻ nhưng không làm thay đổi động học. Khi một dự án cần cả đường cắt chặt và năng suất cao, phương pháp tiếp cận gồm hai giai đoạn — bẻ thô trong máy nghiền không hạn chế, sau đó là công đoạn hoàn thiện ở dạng trống nhà máy bóng sàng lọc — thường mang lại hiệu quả kinh tế tổng thể tốt hơn so với việc cố gắng đáp ứng cả hai yêu cầu trong một trống.
| Yêu cầu quy trình | Quyết định của máy sơ cấp | Sự đánh đổi chính |
|---|---|---|
| Kích thước đầu nguồn cấp dữ liệu | Đường kính phương tiện và đường kính trống | Phương tiện lớn phá vỡ thức ăn thô nhưng làm thô sản phẩm |
| Mục tiêu trung bình | Thời gian nghiền, kích thước vật liệu, số giai đoạn | Thời gian dài hơn thu hẹp dải phân cách nhưng tăng mức phạt và hao mòn |
| Giới hạn thông số kỹ thuật thô | Khẩu độ màn hình, được kiểm tra trên phương tiện truyền thông nhỏ nhất | Khẩu độ tốt hơn cải thiện đường cắt, giảm thông lượng |
| Khối lượng hoặc thông lượng hàng loạt | Âm lượng trống, mức sạc, diện tích mở | Khối lượng lớn hơn làm tăng công suất, không phải động học |
| Khả năng chịu ô nhiễm | Vật liệu lót và vật liệu lót | Phương tiện phi kim loại giảm ô nhiễm, gãy vỡ chậm |
Những gì cần kiểm tra trước khi quyết định cấu hình
Một chương trình kiểm tra ngắn gọn, có cấu trúc trả lời hầu hết các câu hỏi mở rộng một cách đáng tin cậy hơn so với việc tính toán:
- Nghiền thức ăn đại diện ở nhiều đợt và ghi lại sự phân bổ kích thước đầy đủ, không chỉ phần trung bình, để có thể nhìn thấy được phần đuôi thô.
- Lặp lại ở hai hoặc ba kích thước vật liệu in với cùng tốc độ trống để tách hiệu ứng của vật liệu in khỏi ảnh hưởng của thời gian.
- Kiểm tra hai khẩu độ màn hình với mọi thứ khác đã được cố định để đo sự thay đổi trong đường cắt thô và sự thay đổi về thông lượng.
- Đo độ hao mòn của giấy in và kiểm tra độ nhiễm bẩn của sản phẩm sau một thời gian dài chạy chứ không phải sau một đợt ngắn.
- Ghi lại sự tăng nhiệt độ của bột và trống, vì nhiệt ảnh hưởng đến cả vật liệu và độ ổn định của phần tử sàng.
- Xác minh khả năng lặp lại bằng cách chạy cùng điều kiện ít nhất ba lần và so sánh kết quả phân phối.
Trong trường hợp phòng thí nghiệm đã vận hành máy nghiền lọ gắn trên con lăn hoặc máy nghiền hành tinh, trống sàng lọc sẽ bổ sung thay vì thay thế nó. Máy nghiền dạng bình cung cấp khả năng nghiền nhẹ nhàng, ít ô nhiễm cho các mẫu nhỏ; máy nghiền hành tinh tạo ra kích thước rất mịn một cách nhanh chóng nhưng có sự phân bố rộng rãi và không có biện pháp kiểm soát xả thải; máy nghiền bi sàng lọc nằm giữa chúng, đưa ra đường cắt trên xác định ở cỡ mẫu đủ lớn để đánh giá thí điểm và phát triển quy trình.
Sự cố vận hành và những gì cần kiểm tra đầu tiên
Hầu hết các vấn đề xảy ra hàng ngày trong việc sàng lọc hoạt động của máy nghiền bi đều bắt nguồn từ một số ít nguyên nhân. Bảng dưới đây liệt kê các triệu chứng thông thường và những bước kiểm tra đầu tiên cần thực hiện. Nó được viết dưới dạng trình tự chẩn đoán chứ không phải là danh sách các biện pháp khắc phục, bởi vì cùng một triệu chứng có thể phát sinh từ các nguyên nhân trái ngược nhau - một sản phẩm quá thô có thể có nghĩa là không đủ thời gian mài hoặc màn hình bị mòn và chỉ có việc kiểm tra mới phân biệt được hai hiện tượng này.
| Triệu chứng | Có khả năng gây ra | Kiểm tra đầu tiên |
|---|---|---|
| Sản phẩm thô hơn mong đợi | Màn hình bị mòn hoặc quá khổ; thời gian mài ngắn; tốc độ nạp quá cao | Kiểm tra kích thước khẩu độ và diện tích mở; xem xét thời gian lô hoặc tốc độ nạp |
| Thông lượng thấp hơn nhiều so với mong đợi | Màn hình bị mù; khẩu độ quá tốt cho phương tiện truyền thông; nắm giữ quá mức | Kiểm tra màn hình xem có bị chói và ẩm không; xác nhận kích thước phương tiện truyền thông dựa trên khẩu độ |
| Phổ biến rộng rãi với mức phạt nặng | Nghiền quá mức; xả không phân loại; phí quá nhỏ | Xác minh rằng màn hình đang truyền vật liệu; giảm thời gian xử lý hàng loạt; tăng phí |
| Phương tiện truyền thông thoát vào sản phẩm | Khẩu độ lớn hơn phương tiện nhỏ nhất; màn hình bị hỏng | Đo phương tiện và khẩu độ; kiểm tra màn hình xem có bị biến dạng không |
| Ô nhiễm trên mức dung sai | Chất liệu hoặc lớp lót bị mòn; chuyển tiếp từ đợt trước | Xem lại tốc độ mài mòn và quy trình làm sạch |
| Kết quả trôi giữa các lần chạy | Màn hình bị mòn hoặc chói mắt; độ ẩm thức ăn thay đổi; phí không nhất quán | Chuẩn hóa khối lượng điện tích và độ ẩm; kiểm tra và thay thế màn hình |
Hai trong số những kiểm tra này đáng được nhấn mạnh. Kiểm tra màn hình phải bao gồm phép đo chứ không chỉ đánh giá trực quan: lỗ mở do mài mòn vài chục micron có thể làm dịch chuyển vết cắt thô đến mức không đạt tiêu chuẩn kỹ thuật và không thể nhìn thấy sự thay đổi nếu không có thước đo hoặc mẫu tham chiếu. Thứ hai là tính nhất quán của phí. Các kết quả trong phòng thí nghiệm chỉ có thể so sánh được nếu khối lượng vật liệu, khối lượng vật liệu và khối lượng trống giống nhau từ lần chạy này đến lần chạy khác, bởi vì những thay đổi nhỏ về mức điện tích sẽ thay đổi chuyển động của vật liệu và do đó làm thay đổi tỷ lệ vỡ.
Các câu hỏi mà kỹ sư hỏi về sàng lọc máy nghiền bi
Máy nghiền bi sàng lọc có tạo ra sản phẩm mịn hơn máy nghiền trống tiêu chuẩn không?
Không nhất thiết phải mịn hơn, nhưng thường hẹp hơn. Màn hình hạn chế đầu thô của quá trình phân phối bằng cách giữ các hạt quá khổ trong trống. Liệu giá trị trung bình có trở nên mịn hơn hay không phụ thuộc vào thời gian nghiền, kích thước vật liệu và lượng vật liệu tuần hoàn và câu trả lời cần được xác nhận bằng phép đo thay vì giả định.
Có thể sử dụng để mài ướt được không?
Có, với lưu ý rằng hỗn hợp bùn phải đủ di động để vượt qua khẩu độ với tốc độ hữu ích. Độ nhớt, tải chất rắn và hành vi làm ướt hạt đều ảnh hưởng đến điều này. Trong trường hợp yêu cầu phải có lớp cắt rất mịn và bùn có hàm lượng chất rắn cao thì việc tách quá trình nghiền và phân loại thành hai bước thường đáng tin cậy hơn.
Độ mở màn hình chính xác được chọn như thế nào?
Bắt đầu từ giới hạn thông số kỹ thuật thô, sau đó chọn khẩu độ gần nhất bên dưới giới hạn đó, với lề dành cho các hạt không phải hình cầu. Xác nhận rằng khẩu độ nhỏ hơn vật liệu nhỏ nhất trong quá trình sạc và quá trình xay có thể đạt đến kích thước đó trong thời gian thực tế của mẻ. Thử nghiệm hai khẩu độ trong các điều kiện giống hệt nhau là cách nhanh nhất để thấy được hiệu quả.
Điều gì quyết định một đợt sẽ chạy trong bao lâu?
Trong nhà máy sàng lọc theo mẻ, màn hình chủ yếu ngăn chặn việc xả sớm vật liệu thô, do đó thời gian của mẻ vẫn kiểm soát mức trung bình. Khoảng thời gian phù hợp là khoảng thời gian ngắn nhất đáp ứng cả trung bình mục tiêu và giới hạn thô, được xác minh bằng phép đo kích thước trong một chuỗi thời gian. Lâu hơn không phải là tốt hơn: nó làm tăng độ mịn, hao mòn giấy và nhiệt.
Việc tăng quy mô ảnh hưởng đến kết quả như thế nào?
Việc tăng đường kính trống sẽ thay đổi mô hình chuyển động của vật liệu và số lượng tác động, đồng thời việc tăng chiều dài trống sẽ thay đổi thời gian lưu trú. Việc khớp tỷ lệ tốc độ tới hạn, mức sạc và tỷ lệ kích thước vật liệu/nguồn cấp dữ liệu sẽ hữu ích hơn so với việc khớp một tham số duy nhất và cấu hình cuối cùng thường được xác nhận bằng lần chạy thử sử dụng cùng một loại vật liệu cấp liệu.
Máy nghiền bi sàng lọc có phù hợp với các vật liệu nhạy cảm với nhiệt không?
Có thể, với điều kiện là thời gian nghiền được giữ ngắn và trống không bị đổ quá nhiều, vì sự lưu thông không cần thiết sẽ tạo ra nhiệt mà không cải thiện sản phẩm. Khi vật liệu thực sự nhạy cảm với nhiệt độ, quá trình mài với năng lượng thấp lâu hơn thường là câu trả lời sai; một cách tiếp cận theo giai đoạn với quá trình mài thô thô và đường hoàn thiện ngắn hạn chế tiếp xúc.
Hướng dẫn thực tế trước khi bạn chỉ định
Hãy coi máy nghiền bi sàng lọc như một thiết bị nghiền có kiểm soát hơn là một thiết bị có công suất cao. Giá trị của nó nằm ở việc biến phần cuối của quá trình phân phối thành một quyết định thiết kế chứ không phải là kết quả thống kê và giá trị đó chỉ được nhận ra khi phần còn lại của quy trình được kiểm soát: khối lượng điện tích nhất quán, màn hình đo được, thời gian lô được ghi lại và nguồn cấp dữ liệu có độ ẩm không thay đổi giữa các chiến dịch.
Các tùy chọn cấu hình cho thiết bị nghiền trong phòng thí nghiệm, bao gồm cả trống và bố trí sàng lọc được sử dụng trong dây chuyền nghiền, được công bố bởi Changsha Tianchuang Powder Technology Co., Ltd (TENCAN); cái Máy nghiền bi sàng lọc trang sản phẩm là người bạn đồng hành hữu ích cho phân tích này. Việc đọc nó cùng với bốn con số xác định một yêu cầu thực sự — kích thước trên cùng của nguồn cấp dữ liệu, trung bình mục tiêu, giới hạn thô và kích thước lô — giúp việc so sánh giữa các mô hình có sẵn nhanh hơn nhiều so với chỉ duyệt thông số kỹ thuật.
Trong trường hợp phần cắt trên cùng được xác định quan trọng hơn thông lượng tối đa - chất xúc tác, tiền chất gốm, mẫu tham chiếu khoáng chất hoặc bất kỳ loại bột nào phải vượt qua kiểm tra sàng phía sau trước khi sử dụng - thì việc bố trí sàng lọc thường có lợi cho khả năng lặp lại. Khi năng suất thô chiếm ưu thế và đầu thô không quan trọng, trống không hạn chế hoặc máy nghiền hành tinh thường sẽ là lựa chọn đầu tiên tốt hơn. Việc thử nghiệm nguồn cấp dữ liệu đại diện trên một đơn vị nhỏ vẫn là cách đáng tin cậy nhất để quyết định giữa chúng.