Млин
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Млин

Млин, машина для подрібнення різних матеріалів. От дробарок М. відрізняються тоншим помелом матеріалу (до часток розмірами дрібніше за 5 мм ) . Залежно від форми і вигляду робочого органу і швидкості його руху М. можна умовно підрозділити на п'ять груп (таблиця.).

загрузка...

Класифікація млинів

Група млинів

Форма і вигляд робочого органу

Швидкість руху робочого органу

I

Барабанні ( мал. 1 , а), в т.ч.(у тому числі):

кульові, стрижньові, галечні, самоізмельченія

Тихохідні

II

Роликові ( мал. 1 , би) ,

валковиє, кільця ( мал. 1 , в), фрикційно-кульові, бігуни ( мал. 1 , г)

Среднеходниє

III

Молоткасті (шахтні) ( мал. 1 , д)

Пальцьові (дезинтегратори) ( мал. 1 , е)

Швидкохідні

IV

Вібраційні з корпусом ( мал. 1 , же)

Бистроходниє

V

Струминні, аеродинамічні, без тіл ( мал. 1 , з)

Швидкохідні

  При збагаченні корисних копалини, у виробництві цементу, для приготування кам'яновугільного пилоподібного палива, в хімічній і металургійній промисловості широко застосовуються барабанні М. ( мал. 2 ). У цих М. барабан циліндрової або циліндроконічеськой форми, заповнений наполовину об'єму тілами, що мелють, обертається довкола своєї геометричної горизонтальної осі. Вихідний матеріал завантажується в одному кінці барабана, а продукт подрібнення розвантажується в іншому зазвичай через порожнисті цапфи в торцевих кришках барабана. При обертанні барабана вільно рухомі тіла, що мелють, подрібнюють матеріал ударом, стиранням і розчавлюванням. Тіла, що мелють, — чавунні і сталеві кулі діаметром 150—30 мм, чавунні або сталеві циліндрики («цильпебс») розмірами (діаметр і довжина) від 16 і 30 до 25 і 40 мм, сталеві круглі стрижні діаметром до 130 мм і довжиною, рівній довжині барабана, кременева або рудна галька розміром до 200 мм, крупні шматки подрібнюваної руди. Відповідно до цього розрізняють кульові, стрижньові, галечні, рудногалечниє і М. самоізмельченія. Барабан М. обертається з частотою 60—95% «критичної частоти вращенія» . При значному перевищенні критичної частоти обертання тіла, що мелють, відцентровою силою притискаються до барабана і подрібнення припиняється. Для роботи при надкритичній частоті обертання потрібні гладкі футерувальні плити усередині барабана, мале навантаження крупних куль і пр. Для захисту від зносу барабан зсередини покривається футерувальними плитами із сталевого литва або гуми. Барабанні М. виготовляються для сухого або мокрого подрібнення. Розміри барабанів сучасних кульових і стрижньових М.: діаметр від 0,9 до 5 м-код, довжина від 0,9 до 8 м-код (у цементному виробництві діаметр 4 м-коду і довжина до 15 м-код ) . Барабани М. самоізмельченія досягають розмірів 10,5 і 3,8 м-коду, потужність приводу такий М. до 7000 квт. Проектуються М. діаметром 12,2 м-коду потужністю до 20 000 квт (1974). При однаковій великій вихідного матеріалу і продукту продуктивність М. прямо пропорційна споживаній потужності. У кульових і стрижньові М. подається матеріал великою до 30 мм, в М. самоізмельченія — до 300 мм. Велика продукту може бути дрібніше за 0,04 мм. При подрібненні знос сталевих куль складає 1—3 кг на 1 m руди. Витрата енергії на 1 т руди 10—20 квт × ч. Для здобуття продукту заданої великої барабанні М. зазвичай сполучаються з класифікаторами (або гідроциклонами, повітряними сепараторами) що розділяють матеріал, що виходить з М. на дрібний (готовий) і крупний, повертаний в ту ж М. на доїзмельченіє, т.з. замкнутий цикл. Принцип дії кульовий М. відомий понад 150 років. Барабанні М. застосовуються з 80-х рр. 19 ст, широко поширені з 1910-х рр. М. самоізмельченія великих діаметрів розроблялися в 1930-х рр., але в промисловості застосовуються з 1950-х рр. Див. також ст. Барабанно-кульовий млин .

  Для сухого подрібнення м'яких і середньої твердості матеріалів (вугілля, цементної сировини, фосфорітов, графіту, сірки, тальку, мінеральних фарб) застосовуються М. з середніми швидкостями руху робочих органів — среднеходниє. Використовуються среднеходниє М.: роликові, валковиє, кільця, фрикційно-кульові, бігуни. Основні патенти на среднеходниє М. різних типів відносяться до 60—90-м-коду рр. 19 ст Роликова М. винайдена Шранцем в Германії в 1870. Роликова среднеходная М. ( мал. 3 ) складається з герметичного корпусу і горизонтального меле кільця, що обертається в нім, до якого притиснуто пружинами два ролики діаметром до 1200 мм. Вихідний матеріал подається на кільце, що меле, і при його обертанні роздавлюється роликами. М. працює в замкнутому циклі з повітряним класифікатором, розташованим безпосередньо над нею; циркуляція повітря створюється вентилятором. Велика вихідного матеріалу для роликових М. частіше всього до 20 мм; в окремих випадках до 50 мм. Велика продукту 10—20% залишку на ситі з отворами 0,088 мм. У виробництві кераміки і вогнетривів для подрібнення польового шпату, доломіту і ін. застосовують бігуни ( мал. 4 ). У них матеріал роздавлюється і стирається між циліндровою поверхнею катків і плоским днищем чаші. Розміри катків (діаметр і довжина) до 1,8 і 0,8 м. Бігуни (чилійські М.) ведуть початок від «арастри», що застосовувалася на древніх розробках золота в Мексиці (по мощеному каменем дну круглої чаші кінним приводом волочилися важкі валуни). Основні патенти на сучасні бігуни видані в 50-х рр. 19 ст

  Для приготування пилоподібного палива з м'якого вугілля, сланцю, торфу застосовуються молоткасті (шахтні) М. ( мал. 5 ). У кожусі обертається ротор із закріпленими на йому шарнірно або наглухо молотками — біламі. Вихідний матеріал подається на ротор і подрібнюється ударами бив. У М. подається гаряче повітря і одночасно з подрібненням відбувається сушка палива. Подрібнений і підсушений матеріал виноситься в шахту, з якої дрібні готові частки потоком повітря подаються в топку, а великі падають на ротор і доїзмельчаются. Шахтні М. — швидкохідні машини, лінійна швидкість на кінці била до 65 м/сек. Розміри ротора (діаметр і довжина) до 1,6 і 2 л . Паливо, що подається в шахтні М., заздалегідь дробиться дрібніше за 15 мм; продукт — пил грубого помелу, залишок на ситі з отворами 0,088 мм складає 30—60%. Шахтні М. застосовуються з 1925, хоча патент на ударну хрестову М. із закріпленими біламі виданий у Великобританії Х. Карієру в 1875.

  Для подрібнення м'яких матеріалів (вугілля, суха глина) застосовуються ударні пальцьові М. — дезинтегратори . Для подрібнення матеріалів середньої твердості від 2 до 0,06 мм і дрібніше при малій продуктивності застосовують вібраційні М. ( мал. 6 ). Барабан М., заповнений кулями на 80% об'єму, встановлений на пружинах. Під дією механічного вібратора (неврівноважений вантаж, що обертається, — дебаланс) барабан здійснює часті (до 3000 в 1 мін ) кругові коливання малого радіусу (3—5 мм ) . Матеріал, що завантажується в барабан, подрібнюється кулями при їх частих зіткненнях в масі, що коливається. Об'єм барабана вібраційних М. не перевищує 1000 л, продуктивність невелика. Перші вібраційні М. з'явилися в 1930-х рр.

  Для дуже тонкого подрібнення до розміру зерен 0,001—0,05 мм застосовуються струминні М. ( мал. 7 ). Подрібнюваний матеріал подається в зустрічно розташовані на одній осі ежектори, до яких підводиться стисле повітря під тиском 0,4—0,8 Мн/м 2 (40—80 кгс/см 2 ) , перегріта пара або гарячі гази — продукти згорання. Через розгінні трубки матеріал з величезною швидкістю (до 500 м/сек ) поступає в помольну камеру. Частки матеріалу, що летять одна назустріч іншій, соударяются і руйнуються; подрібнений матеріал відсисається з камери в класифікатор, звідки крупний продукт знов поступає в ежектори. Ідея використання струменя стислого газу для повідомлення швидкості шматку при дробленні запатентована в 1880, але розробка струминних М. почата в 1925.

  Досліджуються нові еоектрофізичні способи подрібнення струмами високої частоти, електроімпульсні, електрогідравлічним ударом і ін. Проте для масового подрібнення матеріалів, мабуть, застосовуватимуться барабанні М. великих розмірів, у тому числі М. самоізмельченія.

 

  Літ.: Ромадін Ст П., Пилепріготовленіє, М. — Л., 1953; Андрєєв С. Е., Зверевіч Ст Ст, Перов Ст А., Дроблення, подрібнення і грохочення корисних копалини, М., 1966; Акунов Ст І., Струминні млини, 2 видавництва, М., 1967; Ільевіч А. П., Машини і устаткування для заводів по виробництву кераміки і вогнетривів, М., 1968; Schubert Н., Aufbereitung fester mineralischer Rohstoffe, Bd 1, Lpz., 1968. див.(дивися) також літ.(літературний) при ст. Подрібнення .

  Ст А. Перов.

Мал. 4. Бігуни: 1 — катки; 2 — піввісь катків; 3 — водило; 4 — центральний вал; 5 — чаша; 6 — привід; 7 — шкрябання.

Мал. 1. Схеми млинів: а — барабанною; б — роликовою; у — кільце; г — бігуни; д — молоткастою; е — пальцевий (дезинтегратор); же — вібраційною; з — струминною.

Мал. 6. Вібраційний млин: 1 — електродвигун; 2 — еластична муфта; 3 — вал з дебалансом; 4 — барабан; 5 — пружини.

Мал. 7. Струминний протиточний млин: 1 — ежектори; 2 — розгінні труби; 3 — розмельна камера; 4 — труби стислого повітря або пари; 5 — завантажувальні воронки; 6 — подача подрібнюваного матеріалу; 7 — подрібнений продукт.

Мал. 2. Барабанний млин (кульова): 1 — барабан; 2 — тіла, що дроблять (кулі); 3 — завантаження вихідного матеріалу; 4 — підшипники; 5 — розвантаження подрібненого матеріалу.

Мал. 3. Роликовий среднеходная млин: 1 — корпус; 2 — кільце, що меле; 3 — ролик; 4 — нажімной важіль; 5 — нажімная пружина; 6 — повітряний класифікатор; 7 — подача подрібнюваного матеріалу; 8 — подрібнений продукт; 9 — крупний продукт класифікатора; 10 — подача повітря.

Мал. 5. Молоткастий (шахтна) млин: 1 — ротор; 2 — било; 3 — кожух; 4 — отвір для гарячого повітря; 5 — шахта; 6 — завантаження вихідного вугілля; 7 — подача пилу в топку.