No Slide Title 1 Chương 2 CÁC LOẠI MÁY ĐẬP NGHIỀN GV BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 2004 Máy và thiết bị sản xuất VLXD Chương 2 Các loại máy đập nghiền • Nguyên lý của quá trình đập ng[.]
Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Chương 2: CÁC LOẠI MÁY ĐẬP NGHIỀN • Ngun lý q trình đập nghiền • Các loại máy đập nhỏ • Các loại máy nghiền • Máy nghiền đặc biệt GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền I ĐẠI CƯƠNG VỀ ĐẬP NGHIỀN Mục đích đập nghiền: - Làm vật liệu đạt kích thước mong muốn (phù hợp) + Đá granit để rải đường, làm bê tông, khối xây + Đá vôi, thạch cao, Puzzolan để chế tạo XM , - Làm tăng tỉ diện tích bề mặt (diện tích riêng) + Tạo tạo điều kiện thực tốt q trình hóa lý + Q trình nung Clinke, đóng rắn XM - Làm đồng nguyên vật liệu, tạo độ mịn cho sản phẩm + Sản xuất sản phẩm gốm sứ GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền I.1 Những khái niệm sở dTb = l.b.h Đường kính trung bình dTb = Kích thước trung bình cục vật liệu: l+b+h Trong đó: l,b,h - kích thước chiều dài, chiều rộng chiều cao tương ứng cục vật liệu dN Kích thước trung bình nhóm cục (hạt) vật liệu: Trong đó: dmax + dmin = dmax - kích thước hạt to dmin - kích thước hạt bé Kích thước trung bình hỗn hợp nhiều nhóm hạt vật liệu dHH = dN1.a1 + dN2 a2 + + dNn an a1 + a2 + a3 + an Trong đó: a1, a2, an: hàm lượng % nhóm hỗn hợp vật liệu dN1, dN2, dNn: kích thước t.bình nhóm hạt vật liệu GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Mức độ đập nghiền Là tỷ số kích thước trung bình hạt, nhóm hạt hay hỗn hợp nhóm hạt vật liệu trước sau đập nghiền Dtb i= dTb i= DN dN DHH i= dHH hạt vật liệu nhóm hạt vật liệu hỗn hợp hạt vật liệu Trong đó: D, d - kích thước vật liệu trước sau đập nghiền Độ bền vật liệu (giới hạn bền chịu nén vật liệu) Tính chất vật liệu Giới hạn bền chịu nén (kgf/cm2) Kém bền Trung bình Bền Rất bền Hệ số khả đập nghiền clinker lị quay = vơi sống =1,64 ==> Năng suất máy nghiền vôi sống Q = 15 × 1,64 1,0 = 24,6 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền I.2 Cơ sở lý thuyết đập nghiền • Trong q trình đập - nghiền, hiệu trình xác định lượng tiêu hao cho đơn vị sản phẩm • Q trình đập nghiền phức tạp, phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: độ đồng nhất, độ bền, độ rắn, độ qnh, độ ẩm, hình dáng, kích thước vật liệu v.v ==> Xác định xác lượng nghiền khó khăn • Sau số lý thuyết I.2.1 Thuyết điện tích (của RittHinger) Theo Ritthinger ” Công cần thiết đập nghiền vật liệu tỷ lệ với diện tích sinh sau đập nghiền vật liệu đó” GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Chứng minh: Giả thiết khối vật liệu trước sau nghiền có dạng khối lập phương D (H2.1a) D Sau nghiền d Trước nghiền d Hình 2.1a GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Mức độ đập nghiền : i Diện tích khối vật liệu ban đầu F0 = 6D2 Tổng số cục VL sau nghiền D n = ÷ = i3 d Tổng diện tích sinh: = D/d 3 D3 D F1 = 6 d = d d Tổng diện tích sinh mặt : D3 ∆F = F1 − F0 = − 6D2 = 6D2 (i − 1) d Gọi A : công để tạo đơn vị diện tích sinh A i = A∆F = 6AD2 (i-1) [KG.cm] Khi mức độ đập nghiền lớn(nghiền mịn), i →∞, (i -1) ≈ i GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền ==> ”Công đập nghiền vật liệu tỷ lệ thuận với mức độ đập nghiền Trong thực tế vật liệu có hình dáng bất kỳ, nên cơng thức có dạng tổng quát sau: A i = 6kAD2 (i − 1) [KG.cm] (2.8) Với k: hệ số phụ thuộc vào hình dáng vật liệu, thơng thường k = 1,2÷ 1,7 10 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền I.2.2 Thuyết thể tích ( Kirpisev) Theo Kirpiser ” cơng cần thiết để đập nghiền vật liệu tỷ lệ với thể tích hay trọng lượng vật liệu bị biến dạng đập nghiền “ Giả thiết: Khi chịu kéo hay chịu nén đến giới hạn đàn hồi phá hủy, vật liệu tuân theo định luật Hook (H.2.1) PL ∆L = EF (2.9) Trong đó: ∆L- biến dạng dài tuyệt đối [cm] P - lực kéo nén [kG] F- tiết diện chịu kéo nén [cm2] E- mô đun đàn hồi vật liệu [Kg/cm2] L- chiều cao ban đầu mẫu [cm] 11 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Lực P P F dA dp p L α E, ν Biến dạng ∆L λ P dλ Hình 2.1b Quan hệ lực biến dạng 12 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Công làm biến dạng cục vật liệu: (p + p + dp)dλ dp P dA = ≈ pdλ = = t gα d λ ∆L ∆L dλ = dp P ∆L ∆L P ∆L P∆L A1 = ∫ dA = ∫ pdλ = pdp = ∫ P 0 P2 ∆L Ta có: A1 = P.L Thay ∆L = EF P Ứng suất đàn hồi vật liệu:σ = F Lσ2F2 σ2 V A1 = = 2EF 2E vào công thức A1 [KG/cm2] [KG/cm ] 13 P = σF (2.11) GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Khi nghiền hạt vật liệu có kích thước khác nhau, tổng công đập nghiền vật liệu: σ2 σ2 n A = ∑ Ai = ( V1 + V2 + Vn ) = ∑ Vi [KG.cm] 2E 2E i=1 n (2.12) I.2.3 Thuyết tổ hợp ( Rebinder) Theo Rebinder “ công đập nghiền vật liệu gồm thành phần : - Cơng tạo nên diện tích sinh - Cơng làm biến dạng vật liệu A = A1 + A = 6kAD (i4−31) Cong tao dien tich moi sinh + σ2 V 2E { [KG.cm] Cong lam bien dang 14 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - (2.13) Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Tùy theo trình đập nghiền cụ thể mà thành phần chủ y A = δ.∆S + k∆V (2.14) Trong đó: δ: lượng bề mặt riêng vật liệu (cho đơn vị ∆S: Biến đổi bề mặt riêng vật liệu (diện tích sinh) K: Công đàn hồi biến dạng dẻo riêng vật liệu ∆V: thể tích vật liệu bị biến dạng Nhận xét ♦ Khi đập nghiền thật nhỏ, công tạo diện tích sinh lớn so với công làm biến dạng vật liệu ♦ Khi đập thô trái lại, cơng làm biến dạng vật liệu lớn so với cơng tạo diện tích sinh Như vậy, thuyết diện tích thuyết thể tích trường hợp đặc biệt thuyết tổ hợp 15 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền I.3 Các phương pháp tác dụng lực đập nghiền Đập Ép bổ mài uốn Hình 2.2 Các phương pháp tác dụng lực 16 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Trong thực tế: - Để tăng hiệu đập nghiền, máy đập nghiền cấu tạo hai nhiều phương pháp tác dụng lực đồng thời VD: Đập + mài, Uốn + Đập Trong trình chế tạo máy nghiền: Phương pháp tác dụng lực phụ thuộc vào yếu tố : • Tính chất lý vật liệu • Kích thước ban đầu vật liệu • Mức độ đập nghiền i vật liệu Vật liệu có độ cứng lớn (hoa cương, vân mẫu): ép + đập Vật liệu dòn: Bổ + đập, vật liệu dẻo: ép + mài Khi sử dụng máy nghiền cần quan tâm đến tính chất vật - Độ bền, độ giịn, tính mài mòn, mức độ đập nghiền 17 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền I.4 Phân loại máy đập nghiền Được phân thành nhóm chính: máy đập máy nghiền I.4.1 Máy đập Các máy đập dùng để đập sơ vật liệu Kích thước vật liệu vào khỏi máy cịn thơ, mức độ đập nghiền i = 2÷ 20 Theo kích thước vật liệu phân thành loại: Bảng 2.4a Mức độ đập nghiền vật liệu Mức độ đập nghiền Dra (mm) Đập thô Đập trung bình Đập nhỏ Đập nhỏ 250 –25 25-5 5-1 1-0,5 18 GV: BÙI ĐỨC VINH, BM VLXD, MULTIMEDIA VERSION 2003 - Máy thiết bị sản xuất VLXD Chương 2: Các loại máy đập nghiền Yêu cầu Đường kính (mm) Nghiền hạt Nghiền thô Nghiền vừa Nghiền nhỏ 100 ÷ 350 40÷ 100 5÷ 40 Nghiền bột Bột thô Bột mịn Siêu mịn 5÷ 0,1 0,1÷ 0,05