Шаровая барабанная мельница

Шаровая барабанная мельница имеет следующие достоинства:

простота конструкции и использования;

хорошее смешивание материалов (коэффициент неоднородности порядка 3-5%);

Недостатки:

длительность процессов;

невысокий объемный коэффициент загрузки (40-45%);

значительный намол аппаратурного металла.

Измельченные материалы имеют довольно широкую кривую распределения частиц по размерам.

Существует эмпирическая формула расчета диаметра пригодных шаров d: d=iЦ3D, здесь D - диаметр мельницы; i - коэффициент, равный 13ё32,5. Скорость вращения выбирается в пределах 0,78ё 0,8nкр.(обычно 60-100 об/мин): nкр.=42,3/ЦD. При значениях 0,4-0,6 (Рисунок) происходит скольжение и перекатывание шаров, основная сила, воздействующая на частицы - трение. При 0,78-0,8 шары захватываются стенкой, а затем падают, к силам трения добавляется ударное действие на материал. Значения nкр. более 0,8 приводят к прилипанию массы шаров и шихты к стенке.

Шаровая барабанная мельница.

mulle1.gif (150073 bytes)

mulle2.gif (166365 bytes)

mulle31.gif (567235 bytes)
При низких скоростях вращения шары катятся и измельчение вещества происходит за счет трения

V = 0.4 - 0.6 nкр

 При средних скоростях вращения шары и катятся и падают. Измельчение происходит и за счет удара и за счет истирания

V = 0.78 - 0.8 nкр

 При высоких скоростях шары прижимаются к стенке центробежными силами и истирания почти не происходит

V > 0.8 nкр

Примерный расчет режима работы шаровой барабанной мельницы.

Диаметр D=100 мм. Длина рабочей части L=200 мм.

Vкамеры=p D2L/4=3,14*102*20/4=1570 см3.

Используемый коэффициент заполнения мельницы 42%. Тогда объем стальных шаров VШ.=1570*42/100=660 см3.

Обычный диаметр шаров - 8-10 мм, выберем - 10 мм. Объём одного шарика: V‘Ш.=p/6*D3=0,5см3. Количество шаров: n=VШ./V‘Ш.= 660/2/0,5=660 штук.

При загрузке пустота между шарами занимает 50%. Объём свободного пространства между ними: VП.=660*50/100=330 см3.

Незабыывайте загрузка по объему, а не по массе.

Необходимое число оборотов барабана: nкр.=42,3/ЦD=95 об/мин; для режима смешивания необходимо nD=0,6*95=48 об/мин; для измельчения - nD=0,8*95=76 об/мин. Время измельчения0 - 1-3 часа.