توپ های آسیاب: انواع، مواد، اندازه ها، و نحوه انتخاب رسانه آسیاب مناسب

گلوله های آسیاب قابل کنترل ترین متغیر در هزینه عملیاتی آسیاب گلوله ای هستند. انتخاب نادرست رسانه آسیاب مصرف انرژی را افزایش می دهد، سایش آستر را تسریع می بخشد و ظرافت ناپایدار ایجاد می کند. در عمل، تطبیق گلوله های آسیاب مناسب با یک ماده و شرایط آسیاب معین می تواند مصرف انرژی خاص را 10 تا 20 درصد کاهش دهد و در عین حال عمر تجهیزات را افزایش دهد.

چگونه توپ های آسیاب در آسیاب گلوله کار می کنند

آسیاب گلوله ای یک پوسته استوانه ای را حول محور افقی خود می چرخاند. میله‌های بالابر داخل پوسته، توپ‌های آسیاب را به سمت بالا می‌برند تا زمانی که گرانش آنها را در یک آبشار یا یک حرکت آب مروارید تهاجمی‌تر به عقب بکشد. این ضربه و ساییدگی مکرر، نه خود پوسته آسیاب است که ذرات را می شکند. بنابراین توپ های آسیاب ابزار واقعی سنگ زنی هستند.

عمل سنگ زنی به چند متغیر قابل اندازه گیری بستگی دارد. حجم شارژ توپ معمولاً 30 تا 40 درصد حجم داخلی آسیاب است و سرعت آسیاب معمولاً در 60 تا 75 درصد سرعت بحرانی نگه داشته می شود. در خارج از این محدوده ها، توپ ها یا بدون ضربه کافی می لغزند یا به پوسته می چسبند و سهم کمی دارند.

مواد توپ آسیاب: در کجا بهترین کار می کند

مواد گلوله های آسیاب سختی، چگالی، مقاومت در برابر سایش و خطر آلودگی را تعیین می کند. در بیشتر کاربردهای معدنی و سیمان، فولاد غالب است. در مواردی که خلوص محصول مهم است، توپ های سرامیکی یا آلومینا ترجیح داده می شوند.

توپ های فولادی آهنگری و کم آلیاژ

توپ های فولادی آهنگری سخت، نسبتاً ارزان هستند و سنگ زنی با ضربه بالا را انجام می دهند. آنها برای آسیاب های اولیه با ذرات خوراک بالای 10 میلی متر یک انتخاب محکم هستند. نقطه ضعف اصلی آنها میزان مصرف بالاتر از آهن با کروم بالا در دوغاب های ساینده است.

توپ های چدنی با کروم بالا

توپ های کروم بالا سختی عالی و سایش کم را ارائه می دهند. آنها مناسب سنگ زنی ثانویه و سوم هستند، جایی که سایش به جای ضربه، استرس اصلی است. آنها در ابتدا هزینه بیشتری دارند، اما فرکانس جایگزینی پایین اغلب آنها را به ازای هر تن محصول ارزان تر می کند.

توپ های آلومینا و سرامیکی

گلوله های آلومینا، معمولاً 92 یا 95 درصد Al2O3، زمانی استفاده می شوند که آلودگی توسط آهن قابل قبول نباشد. آنها در سرامیک ها، رنگ ها و برخی از فرآیندهای آسیاب دارویی یا مواد غذایی رایج هستند. آنها سبک تر از فولاد هستند، بنابراین سرعت آسیاب و آستر ممکن است نیاز به تنظیم داشته باشند.

توپ های فولادی ضد زنگ

گلوله‌های آسیاب فولاد ضد زنگ برای دوغاب‌های خورنده، محیط‌های اسیدی یا فرآیندهایی که زنگ‌زدگی گلوله‌های فولاد کربنی باعث خراب شدن محصول می‌شود، مشخص می‌شوند. آنها در آسیاب مواد معدنی با حجم بالا به دلیل هزینه کمتر رایج هستند، اما در کاربردهای تخصصی ضروری هستند.

اندازه و درجه بندی توپ آسیاب

قطر توپ کنترل اولیه برای راندمان سنگ زنی است. توپ های بزرگ (60 تا 100 میلی متر) ذرات درشت را با ضربه می شکنند. گلوله های کوچک (15 تا 30 میلی متر) سطح مورد نیاز برای آسیاب ریز را فراهم می کنند. در عمل، یک بار درجه بندی شده حاوی ترکیبی از اندازه ها بهتر از یک اندازه واحد عمل می کند، زیرا به طور مداوم سایش را جبران می کند و تماس با ذرات درشت و ریز را تضمین می کند.

یک نقطه شروع تقریبی برای حداکثر اندازه توپ، ارتباط آن با اندازه ذرات خوراک و شرایط آسیاب است. بسیاری از عملیات ها از فرمول Bond استفاده می کنند که بزرگترین توپ را به عنوان تابعی از اندازه خوراک و قابلیت آسیاب کردن پیش بینی می کند. حتی بدون فرمول، یک قانون ساده این است که با اندازه ای شروع کنید که حدود 2.5 تا 3.5 برابر بزرگ ترین ذره خوراک است. سپس پس از نظارت بر مصرف برق و ظرافت محصول تنظیم کنید.

• یک توپ بیش از حد بزرگ باعث ایجاد ضربه زیاد، اما سطح کم، هدر رفتن انرژی و آسیب دیدن آسترها می شود.
• یک توپ خیلی کوچک نمی تواند ذرات سخت یا درشت را بشکند که منجر به بار "مرده" و توان عملیاتی ضعیف می شود.
• گرد بودن کروی مهم است: توپ های تغییر شکل یا شکسته، عمل سنگ زنی را کاهش می دهند و باید به طور منظم غربال شوند.

تفاوت های کاربرد در صنایع

گلوله های آسیاب در هر جایی که مواد نیاز به آسیاب ریز دارند ظاهر می شوند: پانسمان معدنی، کلینکر سیمان، سرامیک، رنگ و مواد آتش نشانی. هر صنعتی اولویت های متفاوتی را تعیین می کند.

• در فرآوری مواد معدنی، هزینه سایش به ازای هر تن نگرانی اصلی است، بنابراین فولاد با کروم بالا در مدار regrind رایج است.
• در آسیاب سیمان، آسیاب های گلوله ای با ضربه متوسط ​​و سایش زیاد کار می کنند. بسته به محفظه آسیاب، گلوله های فولادی آهنگری و کروم بالا هر دو مورد استفاده قرار می گیرند.
• در تولید سرامیک، گلوله های آلومینا دسته را از آلودگی آهن محافظت می کند و خلوص بالایی را که برای ظروف سفید یا سرامیک های الکترونیکی لازم است، برآورده می کند.
• در مواد پیروتکنیک و مواد شیمیایی، محیط های بدون جرقه یا کم آلودگی مانند سرامیک یا فولاد ضد زنگ برای ایمنی و خلوص مورد نیاز است.

مواد حساس به حرارت رفتار متفاوتی دارند. یک راهنمای اختصاصی پودر کننده پلاستیک توضیح می دهد که چرا پلیمرها به یک اصل کاهش اندازه کاملاً متفاوت نیاز دارند.

نحوه انتخاب توپ های آسیاب: یک رویکرد گام به گام

توالی زیر توسط مهندسان کارخانه برای ترجمه اهداف فرآیند به مشخصات رسانه جامد استفاده می شود.

1. هدف P80 و توان عملیاتی را تعریف کنید. ظرافت اولین مشخصات است زیرا تاثیر را در مقابل ساییدگی تعیین می کند.
2. اندازه خوراک و سختی را اندازه گیری کنید. تغذیه سخت تر و درشت تر به توپ های بزرگتر و سخت تری نیاز دارد.
3. محدودیت های آلودگی را تعیین کنید. اگر باید از آهن اجتناب شود، آلومینا یا فولاد ضد زنگ را انتخاب کنید.
4. حجم شارژ توپ و سرعت آسیاب را تعیین کنید. اینها با توزیع اندازه توپ و مشخصات لاینر تعامل دارند.
5. مواد توپ را با آستر هماهنگ کنید. توپ های سخت تر سایش آستر را تسریع می کنند مگر اینکه آستر دارای سختی و مشخصات بالابر مناسب باشد.
6. نظارت بر مصرف انرژی و توپ خاص. بهترین مشخصات آن است که هر دو را در یک کمپین تولید تثبیت کند.

اشتباهات رایج توپ آسیاب و شیوه های نگهداری

اپراتورها اغلب دست کم می گیرند که یک سیاست شارژ اشتباه با چه سرعتی رفتار سنگ زنی را تغییر می دهد. رایج ترین اشتباهات خرید فقط بر اساس قیمت، هرگز بررسی شارژ واقعی توپ، و نادیده گرفتن آب یا تراکم خمیر در آسیاب مرطوب است.

• خرید ارزانترین توپ بدون آزمایش بر روی سنگ معدن یا کلینکر شما تقریباً همیشه هزینه واقعی سنگ زنی در هر تن را افزایش می دهد.
• عدم تکمیل مصرف روزانه باعث کاهش شارژ و بالا رفتن P80 می شود.
• نادیده گرفتن تراکم خمیر، اختلاط و بالش را تغییر می دهد. خمیر بیش از حد ضخیم ضربه را کاهش می دهد، بسیار نازک باعث افزایش سایش توپ روی توپ می شود.
• نمونه برداری نامنظم از شارژ می تواند توپ های بیضی شکل یا رسانه های شکسته را قبل از اینکه عملکرد را کاهش دهند، بگیرد.

تعمیر و نگهداری پیچیده نیست. شارژ توپ را به صورت ماهانه نمونه برداری کنید، قطعات شکسته را از بین ببرید و قدرت را ضبط کنید. منحنی قدرت پایدار به این معنی است که توپ های آسیاب هنوز در تعادل هستند.

وقتی آسیاب گلوله ای جواب نمی دهد: پلاستیک های حساس به حرارت

آسیاب های گلوله ای برای مواد معدنی شکننده خوب کار می کنند، اما ابزاری جهانی نیستند. ترموپلاستیک هایی مانند پلی اتیلن، پلی پروپیلن و پی وی سی در اثر حرارت حاصل از برخورد توپ نرم و ذوب می شوند. یک آسیاب گلوله ای سنتی با رسانه های فولادی، پلیمر را لکه دار می کند، وزن مولکولی آن را کاهش می دهد و پودری با کیفیت پایین تولید می کند. بنابراین، پردازنده‌های پلاستیکی از یک اصل آسیاب متفاوت استفاده می‌کنند: آسیاب‌های دیسکی یا روتوری با سرعت بالا که به جای توپ‌های سقوط آزاد، بر برش، برش، و جریان هوای کنترل‌شده متکی هستند.

به عنوان مثال، PA و PP را می توان در دمای محیط در یک پودر دیسکی بدون نیتروژن مایع آسیاب کرد، که هزینه های عملیاتی را بسیار کمتر از آسیاب گلوله ای برودتی نگه می دارد.

پودر کننده 600PA/PP مقاوم در برابر سایش در دمای اتاق پودر کننده Mao Yue PA/PP-600 دارای قطر دیسک 600 میلی متر، قدرت موتور اصلی 45-55 کیلو وات و ظرفیت 350-600 کیلوگرم در ساعت (تقریباً 400-550 کیلوگرم در ساعت برای PA و 500-... مشاهده محصول →

هنگامی که تجهیزات دارای اجزای سنگین و طراحی پودری خوب باشند، PVC با کاهش اندازه به بهترین وجه کنار می آید. یک پودر پودر ریز PVC اختصاصی می تواند توزیع ذرات باریک را بدون تخریب حرارتی نگه دارد.

پودر ریز پی وی سی مدل 900 این مدل دارای قطر دیسک تقریباً 900 میلی‌متر، قدرت موتور اصلی 110-132 کیلووات و حداکثر ظرفیت 900-1300 کیلوگرم در ساعت است که آن را به تولید سری تبدیل کرده است. مشاهده محصول →

به طور مشابه، گریدهای پلی اتیلن روتومولدینگ به پودری با اندازه ذرات ثابت نیاز دارند تا قسمت قالب گیری شده دارای ضخامت دیواره یکنواخت باشد. یک پودر کننده پلی اتیلن با یکنواختی بالا روش آسیاب گلوله ای را به طور کامل برای این فرآیند قالب گیری جایگزین می کند.

پودر پودر PE Rotomolding High Uniformity 800 Pulverizer پودر کننده روتومولدینگ پلی اتیلن مدل Mao Yue 800 مدل پرچمدار سنگین و با ظرفیت فوق العاده بالا است که به طور خاص برای تولید محصولات قالب گیری رومی در مقیاس بزرگ طراحی شده است. مشاهده محصول →

اگر گزینه های آسیاب را با هم مقایسه می کنید، تمایز عملی ساده است: پردازنده های معدنی توپ های آسیاب را مشخص می کنند. پردازشگرهای پلاستیکی پودری را مشخص می کنند که پلیمر را سرد، خشک و یکنواخت نگه می دارد. برای مشاهده گسترده‌تر تجهیزات موجود، به محدوده محصولات پودر کننده پلاستیک مراجعه کنید.