Pytanie: cylpepsy czy kule?

Wielokrotnie przedstawialiśmy dowody na to, że stosowanie kul mielących w procesie mielenia materiału jest bardziej efektywne niż użycie żeliwnych cylpebsów.

Ponieważ dysponujemy młynem półprzemysłowym, postanowiliśmy przeprowadzić testy porównawcze. Przedmiotem testów porównawczych były dwa rodzaje mediów mielących: żeliwne cylpepsy produkcji ukraińskiej o wymiarach 27×32 oraz stalowe kule mielące o średnicy 30 mm produkcji Energosteel.

Rys. 1 Żeliwne cylpepsy 27×32 oraz stalowe kule mielące 30 mm

Celem testów porównawczych było:

• określenie zużycia żeliwnych cylpepsów oraz stalowych kul o średnicy 30 mm w procesie mielenia w identycznych warunkach;
• określenie i porównanie stopnia rozdrobnienia przy tych samych parametrach pracy badanych mediów mielących.

Testy porównawcze mediów mielących przeprowadzono w półprzemysłowym młynie dwukomorowym, zainstalowanym bezpośrednio na terenie zakładu „Energosteel”. Wewnętrzny bęben młyna składa się z dwóch jednakowych komór, oddzielonych przegrodą bez otworów. Prędkość obrotowa bębna młyna wynosiła 45–51 obr./min.

Materiał był mielony jednocześnie w dwóch komorach młyna. Każda komora została załadowana 25 kg mediów mielących. Przed załadunkiem cały asortyment został zważony, a średnia średnica mediów mielących została określona. Jako materiał mielony zastosowano piasek kwarcowy o uziarnieniu 1,1–1,3 mm. Mielenie prowadzono w cyklu zamkniętym metodą suchą. Czas trwania jednego cyklu wynosił 3 godziny. W każdym cyklu młyn mielił 20 kg piasku w każdej komorze. Po zakończeniu cyklu zmielony materiał był usuwany z każdej komory. Pobierano próbkę o masie 2 kg, którą następnie przesiewano przez sito 009. Materiał pozostający na sicie był ważony, a procentowy udział pozostałości na sicie był określany. Ponadto po zakończeniu cyklu z każdej komory losowo wybierano 20 sztuk każdego rodzaju mediów mielących, które były ważone i mierzone. Po wykonaniu pomiarów wybrane próbki mediów mielących były zwracane do młyna. Całkowity czas trwania testów wynosił 150 godzin.

Wszystkie uzyskane lub obliczone matematycznie dane zostały przedstawione w formie tabel zbiorczych dla lepszej czytelności.

Tabela 1. Początkowe i końcowe pomiary parametrów mediów mielących

Zatem stalowe kule były w mniejszym stopniu narażone na ścieranie niż żeliwne cylpepsy. Wszystkie kule mielące zużywały się równomiernie i nie utraciły swojego kształtu geometrycznego po 150 godzinach pracy. Należy zauważyć, że liczne pory („jamy”) w żeliwie spowodowały pewne zniekształcenie danych dotyczących pomiaru masy cylpepsów, ponieważ rozdrobniony materiał zatykał te pustki, co prowadziło do zawyżenia masy.

Przyjrzyjmy się wskaźnikom jakości mielenia.

Tabela 2. Średnie dane analizy sitowej próbek dla 50 cykli (150 godzin) mielenia.

Jak wynika z Tabeli 2, wskaźnik „pozostałość na sicie” dla stalowych kul jest niższy, a zatem jakość mielenia przy zastosowaniu kul mielących jest bardziej efektywna niż w przypadku użycia żeliwnych cylpepsów.

Biorąc pod uwagę wyniki testów porównawczych, można stwierdzić, że zastosowanie stalowych kul mielących o średnicy 30 mm jest bardziej efektywne niż użycie żeliwnych cylpepsów w podobnych warunkach. Tak więc po 150 godzinach pracy stalowe kule zmniejszyły swoje wymiary geometryczne o 0,30% (cylpepsy o 1,29%), a masa stalowych kul zmniejszyła się o 0,89% (cylpepsy „straciły” 3,86%). Jednocześnie średnia pozostałość na sicie 009 podczas mielenia materiału stalowymi kulami wyniosła 13,95%. Ten sam wskaźnik przy użyciu żeliwnych cylpepsów wynosił 15,56%.

Rozumiemy, że warunki mielenia są indywidualne dla każdego zakładu i nie można w 100% twierdzić, że kula zawsze jest bardziej efektywna niż cylpeps. Niemniej jednak wyniki tego badania po raz kolejny dowiodły, że kule mielące mają szereg zalet w porównaniu z żeliwnymi cylpepsami. Mamy nadzieję, że nasze badania pomogą Państwu wykonać pierwszy krok w kierunku usprawnienia procesu mielenia w Państwa zakładzie.