Недавно мы анонсировали, что нами был исследован рынок керамических шаров. Данная ниша нас очень заинтересовала. Детально разобравшись в технологии применения мелющих шаров из керамики, у нас возникла идея сравнить удельный расход керамического и стального шара. Так, в некоторых отраслях промышленности (например, в цементной) наряду со стальными шарами используются также керамические. Основное требование – при применение керамических тел футеровка мельницы должна быть также из керамики.
В июне текущего года наша лаборатория металлов была укомплектована полупромышленной двухкамерной мельницей ЛКМ-2-ТОВ «ХЗПГТ», ранее мы об этом писали здесь. Прошло всего несколько недель, и мельница была установлена и подключена к питанию. Нашим техническим отделом была разработана методика проведения испытания, которая регламентировала все этапы: подготовка, измельчение, отбор проб и анализ полученных данных.
Измельчение (работа мельницы) длилось 50 часов. Мельница оборачивалась со скоростью 45 оборотов в минуту. В качестве измельчающей среды использовались шары диаметром 40мм. Всего измелено 1000кг материала (по 500кг в каждой из камер). Каждые 2 часа в мельнице производилась замена измельчаемого материала (кварцевый песок). Перед стартом был проведен геометрический замер и взвешивание выборки мелющих тел каждого вида. По истечении 50 часов работы, повторно была отобрана репрезентативная выборка, которая была повторно измерена и взвешена.
Результат данного испытания мы представим ниже в сводной таблице.
| Сталь | Керамика | |
| Общий вес шаров, кг | ||
| до испытаний | 25,035 | 25,140 |
| после испытаний | 24,775 | 24,032 |
| изменение, кг | 0,260 | 1,108 |
| изменение, % | 1,039% | 4,407% |
| Средний диаметр, мм | ||
| до испытаний | 40,6 | 41,6 |
| после испытаний | 40,4 | 40,8 |
| изменение, кг | 0,200 | 0,800 |
| 0,493% | 1,923% | |
| Средний вес шара, гр | ||
| до испытаний | 269,2 | 139,7 |
| после испытаний | 266,4 | 133,5 |
| изменение, кг | 2,800 | 6,200 |
| изменение, % | 1,040% | 4,438% |
Как видно из таблицы, сталь практически в 4 раза меньше подвергается истиранию, чем керамика. Хотя твердость двух материалов практически идентична. Это доказывает, что не всегда твердость мелющих тел является показателем низкого удельного расхода. Каждый случай применения мелющих тел уникален и должен анализироваться с разных «ракурсов».
За время эксперимента нами было отмечена еще одна особенность. Т.к. измельчаемый материал был немного влажным, то при отборе керамических шаров из мельницы мы увидели, что песок сплошным комом «облепил» каждый керамический шар. Возможно по этой причине данный тип мелющих тел используют для сухого помола.
Для специалистов компании «Энергостил» это был первый опыт в лабораторных испытаниях собственными силами. Мы уверены, что в дальнейшем мы проведем сравнение различных видов мелющих тел, изготовленных из различных материалов. Также у нас в планах расширить анализируемые параметры – к сравнению результатов измельчения добавим параметр «остаток на сите». Об этом Вы узнаете в наших следующих публикациях.
