Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Model procesowy młyna wibracyjnego uwzględniający wpływ elementu intensyfikującego proces mielenia

Tomach P.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 12

2467--2470

PL

Przedstawiono procesowy (fenomenologiczny) model młyna wibracyjnego uwzględniający wpływ średnicy elementu intensyfikującego proces mielenia na przyjęte kryterium jakości mielenia. Element ten, w kształcie walca, jest montowany na sztywno w geometrycznej osi komory. Jakość i walor aplikacyjny tego modelu zostały potwierdzone poprzez jego weryfikację z wynikami badań eksperymentalnych. Zgodność opracowanego modelu z wynikami eksperymentu jest satysfakcjonująca, zatem może on stanowić przydatne narzędzie do projektowania młynów wibracyjnych z komorą wyposażoną w cylindryczny element. Młyny z taką komorą powinny uzyskiwać od kilku do kilkudziesięciu procent większą wydajność niż młyny z komorami klasycznymi.

EN

A new model was developed and verified by using results of the exptl. study on intensification of the milling process. The diam. of the addnl. cylindrical element was included in the known process model of the vibratory mill. A very good agreement of calcd. and exptl. detd. results was achieved for small particles of the grinded material.

2

Badania intensyfikacji procesu mielenia w młynie wibracyjnym

Tomach P.

Przemysł Chemiczny

|

2017

|

T. 96, nr 9

1893--1897

PL

Przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych przeprowadzonych w laboratoryjnym młynie wibracyjnym o działaniu okresowym i kinematycznym wymuszeniu ruchu drgającego. Otrzymane wyniki badań w pełni potwierdziły korzystny wpływ zastosowania elementu intensyfikującego proces mielenia, umieszczonego w komorze młyna wibracyjnego, na parametry uziarnienia produktu mielenia oraz wskazały średnicę elementu, dla której uzyskano najkorzystniejsze wyniki technologiczne.

EN

A lab. vibratory mill with kinematic actuation of the oscillating motion and an addnl. cylindrical element was used to study the SiO₂ sand grain size control and total milling efficiency. The diam. of the addnl. element necessary to reach the best grain size control and the highest productivity of the mill was detd.

3

Możliwość intensyfikacji procesu wytwarzania nanoproszku grafitu w młynie wibracyjnym

Sidor J., Tomach P.

Materiały Ceramiczne

|

2016

|

T. 68, nr 4

335--339

PL

Eksperyment wytwarzania nanoproszku grafitu przeprowadzono w laboratoryjnym młynie wibracyjnym o działaniu okresowym o niskiej częstotliwości drgań - 12 Hz. Proces mielenia grafitu zachodził na mokro w środowisku roztworu wodnego glikolu etylenowego. Do badań użyto grafitu o powierzchni właściwej BET 3,12 m2/g. Badania mielenia przeprowadzono w standardowej komorze oraz w komorze wyposażonej w element intensyfikujący ruch mielników w strefie ich najmniejszej aktywności. Podczas badań w standardowej komorze wytworzono zmielony grafit o powierzchni właściwej BET 46 m2/g i 57 m2/g, natomiast po zastosowaniu elementu intensyfikującego proces mielenia - grafit o powierzchni właściwej BET 63 m2/g i 72 m2/g. Wyniki te otrzymano po czasach mielenia odpowiednio 9 i 12 godzin. Obliczony z powierzchni właściwej wymiar zastępczy średniego kulistego ziarna grafitu otrzymanego w standardowej komorze wynosił 49 nm, a w komorze z dodatkowym elementem 39 nm. Wyniki badań wykazały dobrą przydatność młyna wibracyjnego do wytwarzania nanoproszku grafitu, najkorzystniej z komorą wyposażoną w element intensyfikujący proces mielenia.

EN

An experiment of preparation of graphite nanopowder was conducted in the laboratory vibratory mill with kinematic actuation of oscillating motion at low vibration frequency of 12 Hz. The milling process of graphite powder occurred in a wet environment of ethylene glycol aqueous solution. The graphite used in the experiment had a BET specific surface area of 3.12 m2/g. Research in milling process was performed in a standard chamber and in a chamber equipped with an additional cylindrical element which reduced a zone of the lowest activity of grinding media. During the milling in the standard chamber, Graphite powders with a BET surface area of 46 m2/g and 57 m2/g were obtained after a milling time of 9 h and 12h, respectively; in the chamber equipped with the additional cylindrical element the powders of a surface area of 63 m2/g and 72 m2/g appeared at the same milling times, respectively. An equivalent grain size of graphite particles, calculated on the basis of the specific surface area values, was 49 nm and 39 nm for the milling in the standard chamber and one equipped with the additional cylindrical element, respectively. The results indicate good usability of vibratory mills for production of graphite nanopowders preferably in case of the chamber equipped with an element which intensifies the milling process.

4

Analysis of Possibilities of Obtaining the Fine Particle Size in Mills of Various Designs

Wołosiewicz-Głąb M., Foszcz D., Gawenda T.

Inżynieria Mineralna

|

2016

|

R. 17, nr 1

223--231

EN

The paper presents the problem of obtaining the fine grained material in mills of different constructions. Various types of mills have been characterized, taking into account the type of grinding media used. Characteristics of selected mills and grinding media used were presented and the movement of the particles in the drum of the ball mill has been shown. Mills with mixed grinding media have been described. Model of "transport energy pulses" for free grinding media in the Kurrer’s tubular chamber of the vibratory mill were described. Paper discusses the advantages and opportunities for fine grinding in the electromagnetic mill, performance and in particular the energy cost of commimtion, that is achievable in this device.

PL

W artykule przedstawiono problematykę uzyskiwania drobno uziarnionych materiałów w młynach o różnych konstrukcjach. Dokonano charakterystyki różnych rodzajów młynów z uwzględnieniem typu stosowanych mielników. Pokazano charakterystykę wybranych młynów i użytych w nich mielników. Opisano ruch ziarna w bębnie młyna kulowego, a także model „transportu impulsów energii” ku mielnikom w rurowej komorze młyna wibracyjnego według Kurrera. Omówiono zalety i możliwości w zakresie drobnego mielenia w młynie elektromagnetycznym w szczególności wydajność oraz wydatek energii na rozdrabnianie, jakie możliwe jest do uzyskania w tym urządzeniu.

5

Badania procesu drobnego mielenia kamienia wapiennego w młynie wibracyjnym

Sidor J., Tomach P.

Transport Przemysłowy i Maszyny Robocze

|

2015

|

Nr 3

49--52

PL

Badania procesu drobnego mielenia kamienia wapiennego, do uziarnienia umożliwiającego zastosowanie produktu mielenia jako sorbentu, przeprowadzono w laboratoryjnym młynie wibracyjnym, w sposób okresowy, pracującym przy niskiej częstotliwości drgań. Cel badań obejmował uzyskanie proszku kamienia wapiennego zawierającego minimum 70% zawartości klasy ziarnowej 0−63 m, co stanowi wymóg jego aplikacji w mokrej metodzie odsiarczania spalin m.in. w kotłach energetycznych. Wyniki badań wskazują jednoznaczne korzyści, wynikające z zastosowania komory z elementem intensyfikującym proces mielenia, z zastosowania aktywatora chemicznego, jak również fakt, że w młynach wibracyjnych można otrzymać produkt spełniający wszystkie wymagania uziarnienia stawiane mączkom wapiennym, wykorzystywanym jako sorbent.

EN

The research of the limestone fine grinding, to the grain size allowing the product to use of a calcium possibility of producing a calcium sorbent in the form of powder were conducted in a periodic working laboratory mill. The milling process was carried out in the air environment in the low oscillation frequency. The main aim of the studies was the production of the limestone sand, of the share of a size grade 0−63 m minimum 70%, with can be used in the flue gas desulphurisation processes. The results of the studies clearly show he benefits of using the chamber with the additional element as well as the using of an activator and the fact that the vibratory mills can be used for producing a calcium sorbent.

6

Badania procesu mielenia kryształu górskiego w młynie wibracyjnym

Sidor J.

Materiały Ceramiczne

|

2014

|

T. 66, nr 2

191--196

PL

Badania procesu bardzo drobnego mielenia kryształu górskiego przeprowadzono w laboratoryjnym młynie wibracyjnym o działaniu okresowym, o niskiej częstotliwości drgań wynoszącej 10-16 Hz. Celem badań było uzyskanie proszku kryształu o uziarnieniu charakteryzującym się udziałem klasy ziarnowej 0-60 μm powyżej 80% oraz klasy ziarnowej 0-10 μm powyżej 50%, przy zachowania jak największej czystości proszku, ze względu na jego zastosowanie medyczne i kosmetyczne. Nadawą do mielenia był materiał, wstępnie rozdrobniony w kruszarce wibracyjnej, o uziarnieniu poniżej 5,0 mm. Badania przeprowadzono w komorze z wykładziną z tworzywa polimerowego, zaś elementami roboczymi były mielniki ceramiczne. Program badań obejmował wpływ częstotliwości drgań i czasu mielenia w celu otrzymania wymaganych parametrów uziarnienia proszku kryształu. W badaniach uzyskano udział klasy ziarnowej 0-60 μm, mieszczący się w zakresie (73-99)% oraz (39-72)% klasy ziarnowej 0-10 μm. Wyniki badań wskazują, że w młynie wibracyjnym o niskiej częstotliwości drgań, w czasie poniżej 30 minut, można wytwarzać proszek kryształu górskiego o wymaganym uziarnieniu i czystości.

EN

Investigations of very fine grinding of rock crystal were carried out in a periodic laboratory vibratory mill of low frequency of vibrations of 10-16 Hz. The purpose of the research was to obtain a rock crystal powder which contains a grain class of 0-60 μm and 0-10 μm in amounts of above 80% and above 50%, respectively, and shows the highest purity, due to its potential medical and cosmetic application. The milling feed was the material of grain size below 5,0 mm pre-crushed in a vibratory crusher. The study was conducted in a chamber lined with polymeric material, and ceramic grinding media were the working elements. The research program included determination of the influence of vibration frequency and grinding time on parameters of the grain size of rock crystal powder. The amount of the grain class of 0-60 μm and 0-10 μm was within a range of (73-99)% and (39-72)%, respectively. The results indicate that the rock crystal powder of the desired particle size and purity can be made in the vibratory mill of low frequency of vibrations for less than 30 minutes.

7

Wstępne badania eksperymentalne intensyfikacji procesu mielenia w młynie wibracyjnym za pomocą dodatkowego elementu roboczego umieszczonego w komorze

Sidor J., Tomach P.

Materiały Ceramiczne

|

2013

|

T. 65, nr 2

140--144

PL

Praca zawiera wyniki badań nad wpływem dodatkowych elementów konstrukcyjnych, w kształcie walca, umieszczonych w komorze rurowego młyna wibracyjnego na intensywność procesu mielenia. Badania przeprowadzono w młynie laboratoryjnym o działaniu okresowym. Materiałem mielonym był piasek kwarcowy. Proces mielenia przeprowadzono w środowisku powietrza w komorze z wymiennym elementem w kształcie walca usytuowanym współosiowo z osią geometryczną komory. Przeprowadzono również porównawczo badania procesu mielenia w komorze bez tego elementu. Program badań obejmował również określenie wpływu zestawu mielników na kontrolne wymiary ziaren i powierzchnię właściwą zmielonego materiału. Otrzymane wyniki badań wskazują, że zastosowanie elementu roboczego intensyfikującego ruch mielników w środku komory powoduje znaczące zwiększenie szybkości procesu mielenia oraz obniżenie wymiarów ziaren kontrolnych mielonego materiału.

EN

The work contains the results of studies on the influence of additional structural parts having the shape of a cylinder and placed in the chamber of a vibratory mill on intensity of the grinding process. The investigations were performed by using a laboratory vibratory mill for periodic operation. Quartz sand was used in the experiments. The milling process was carried out in the air environment in the chamber equipped in its geometrical axis with the replaceable cylindrical part. For comparison, the investigations were also performed in the chamber without the additional part. The research program enclosed also the study on effects of grinding media on the control grain size and the specific surface of the milled material. The research results indicate that the use of the additional structural part in the chamber of the vibratory mill causes a significant increase of the grinding process intensity and a decrease of the control grains size.

8

Wstępne badania bardzo drobnego mielenia dolomitu

Sidor J.

Materiały Ceramiczne

|

2013

|

T. 65, nr 1

81--86

PL

Badania przeprowadzono w laboratoryjnym młynie wibracyjnym o działaniu okresowym i niskiej częstotliwości drgań - poniżej 16 Hz. Celem badań było uzyskanie zmielonego dolomitu o uziarnieniu zawierającym jak największy udział klasy ziarnowej 0-10 µm oraz jak największej wartości wskaźnika WI. Dolomit, przed mieleniem wibracyjnym, był wstępnie zmielony w przemysłowym młynie grawitacyjnym. W badaniach stosowano mielniki stalowe i ceramiczne – korundowe. Otrzymane wyniki badań wskazują, że nawet przy bardzo krótkich czasach mielenia można uzyskać w młynie wibracyjnym bardzo korzystne rezultaty: udział klasy ziarnowej +63 µm średnio (1,5-3,5)%, wymiar ziarna dsr poniżej 7,1 µm, przy wzroście udziału klasy ziarnowej 0-10 µm do średnio (60-70)%. Wskaźnik białości zmielonego dolomitu wynosił (83,5-92,5)%. Rezultaty te wskazują, że w młynie wibracyjnym o niskiej częstotliwości drgań 10-12 Hz, można otrzymać zmielony dolomit o znacznie drobniejszym uziarnieniu niż w młynie kulowym. Wskazuje to na zdecydowanie większe możliwości technologiczne tego młyna w porównaniu z młynem grawitacyjnym kulowym.

EN

The study was conducted in a laboratory vibratory mill of periodic work and low-frequency vibrations – below 16 Hz. The aim of the study was to gain ground dolomite containing the largest content of the grain size class 0-10 µm and the highest level of WI. Dolomite was initially ground in an industrial gravitational mill before milling. The milling media made of steel and ceramics – corundum were used in the experiments. The obtained results indicate that even at a very short milling time one can get very favorable results of milling in the vibratory mill: the average (1,5-3,5)% content of the grain class +63 µm, the grain size dav below 7,1 µm with the average (60-70)% increase of the grain class 0-10 µm to. The whiteness index of milled dolomite was (83,5-92,5)%. These results indicate that in the vibratory mill of low frequency of vibrations 10-12 Hz the significantly finer grain size of ground dolomite can be obtained than in a ball mill. This indicates much greater technological capabilities of the vibratory mill compared to the gravitational ball mill.

9

Metoda wizualizacji wyznaczania parametrów ruchu mielników w młynie wibracyjnym

Sidor J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2013

|

Nr 3

232--234

PL

Praca zawiera wyniki badań eksperymentalnych wyznaczania metodą wizualizacji parametrów ruchu mielników – kul w komorze laboratoryjnego młyna wibracyjnego. Wyznaczono drogi każdej z kul na podstawie analizy zbiorów obrazów ich położeń w znanym czasie. Obrazy rejestrowano kamerą o dużej szybkości zapisu. Identyﬁkację mielników ułatwiło oznakowanie ich rysunkami w postaci czarnych linii i ﬁgur geometrycznych. Prędkości i energie kinetyczne kul obliczono metodą analityczną.

EN

Experimental results dealing with the determination of grinding medium movement parameters made by visualization method in a laboratory chamber vibratory mill are presented in the paper. A path of each ball was specified on the basis of sets of positions at given time. Images were recorded with a high-speed camera. Grinding media identification was facilitated by labeling them with drawings in a form of black lines and geometric figures. Speed and kinetic energy of balls were calculated using analytical methods.

10

Eksperymentalna weryﬁkacja możliwości wytwarzania w młynie wibracyjnym sorbentu wapniowego w postaci mączki

Sidor J., Tomach P.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2013

|

Nr 3

238--240

PL

Badania wytwarzania mączki kamienia wapiennego przeprowadzono w laboratoryjnym młynie wibracyjnym o działaniu okresowym i częstotliwości drgań 12 Hz. Proces mielenia zachodził na sucho, w środowisku powietrza w komorze z wykładziną stalową, mielnikami stalowymi. W badaniach uzyskano mączkę o udziale klasy ziarnowej 0÷63 μm 85÷89% czasie 2,5 min. oraz 96,3÷99,5% w czasie 15 min. mielenia, przy wymaganym udziale 70%. Oznacza to, że młyn wibracyjny można zastosować do wytwarzania sorbentu.

EN

Research on the calcium sorbent production in powder form were conducted in a laboratory vibratory mill. The milling process was carried out at dry conditions and in air environment. Limestone sand of the fraction from 85 to 89% for the size range 0÷63 μm were obtained in 2.5 min, whereas from 96.3 to 99.5% for the same size range in 15 min (at required fraction of 70%). It means that vibratory mills can be applied in the sorbent production.

11

Wstępne badania eksperymentalne wpływu dodatkowego elementu walcowego komory na intensywność procesu mielenia w młynie wibracyjnym

Sidor J., Tomach P.

Przegląd Górniczy

|

2011

|

T. 67, nr 11

112--117

PL

Praca zawiera wyniki badań wpływu dodatkowego elementu konstrukcyjnego o kształcie walca umieszczonego w komorze młyna wibracyjnego. Badania przeprowadzono w młynie laboratoryjnym o działaniu okresowym. Materiałem mielonym był piasek kwarcowy. Proces mielenia przeprowadzono w środowisku powietrza w komorze z dodatkowym elementem oraz w komorze klasycznej. Program badań obejmował wpływ zestawu mielników na kontrolne wymiary ziaren i powierzchnię właściwą zmielonego materiału. Wyniki badań wskazują, że zastosowanie dodatkowego elementu konstrukcyjnego w komorze spowodowało zwiększenie intensywności procesu mielenia od 10 do 30 %.

EN

The work contains the results of studies on the influence of an additional structural element with the shape of a cylinder, placed in the chamber of a vibratory mill. The material used for grinding was the quartz sand. The milling process was carried out in the air environment in the chamber with an additional element as well as in the classical chamber. The research programme contained the influence of a set of grinding media on the grain size and on the specific surface of the milled material. The research results indicate that the use of the structural element in the chamber in the vibratory mill has resulted in the increase of the intensity of the grinding process from 10 % to 30 %.

12

Badania bardzo drobnego mielenia kalcytu

Sidor J.

Materiały Ceramiczne

|

2011

|

T. 63, nr 4

725-730

PL

Badania procesu bardzo drobnego mielenia kalcytu przeprowadzono w laboratoryjnym młynie wibracyjnym o działaniu okresowym oraz niskiej częstotliwości drgań – poniżej 16 Hz. Celem badań było uzyskanie zmielonego kalcytu o uziarnieniu charakteryzującym się możliwie największym udziałem klasy ziarnowej poniżej 10 µm oraz jak największej czystości określanej wskaźnikiem białości WI. Nadawą do mielenia były dwa rodzaje kalcytu zmielone w przemysłowym młynie grawitacyjnym, różniące się uziarnieniem - wymiary ziarna d90 wynosiły 43 µm i 37 µm. Badania przeprowadzono stosując mielniki stalowe i ceramiczne (korundowe). Proces mielenia przeprowadzano na dwa sposoby, to jest mieląc sam materiał oraz materiał z dodatkiem trzech rodzajów aktywatorów mielenia. Otrzymane wyniki badań wskazują, że nawet przy bardzo krótkich czasach mielenia można otrzymać bardzo korzystne rezultaty, czyli zmniejszenie udziału klasy ziarnowej +63 µm z 15,6 % w nadawie do średnio 0,5-3 % w produkcie mielenia oraz wzrost klasy ziarnowej poniżej 10 µm z 36 % w nadawie do średnio 60-70 % w produkcie mielenia w młynie wibracyjnym. W tym samym czasie wskaźnik białości WI wzrósł średnio z 81-82 % do 90-95 %. Otrzymane wyniki badań wskazują, że w młynie wibracyjnym o niskiej częstotliwości drgań (10-12 Hz), można otrzymać zmielony kalcyt o znacznie drobniejszym uziarnieniu niż w tradycyjnym młynie kulowym. Oznacza to, że do mielenia kalcytu w warunkach przemysłowych można zastosować tego rodzaju młyn, który będzie charakteryzował się kilkukrotnie mniejszą masą w porównaniu z młynem kulowym grawitacyjnym, kilkukrotnie mniejszym jednostkowym zapotrzebowaniem energii na mielenie, znacznie niższymi kosztami inwestycyjnymi oraz niższą szkodliwością oddziaływania na otoczenie.

EN

Studies of very fine milling of calcite were carried out in a laboratory vibratory mill of periodic operation and low vibration frequency below 16 Hz. The objective was to gain ground calcite of a grain size characterized by the largest possible content of grains in a class below 10 µm, and the largest purity determined by the whiteness index (WI). Two types of calcite pre-ground in an industrial gravity mill were used for milling. The materials differed in graining; the grain sizes, d90, were 43 µm and 37 µm. The research was carried out by using steel and corundum milling media. The milling process was carried out in two manners: with no addtives and with the addition of three types of grinding activators. The collected results indicate that, even at very short grinding times, the very favorable results of grinding can be obtained, i.e. a decrease of the content of grain class +63 µm from 15,6 % in the charge to 0,5-3 % in the product, and growth of the content of grain class below 10 µm from 36 % in the charge to 60-70 % in the milling product were measured. At the same time, whiteness index WI increased from 81-82 % to 90-95 %. It was found that ground calcite of much finer grain size than in case of traditional ball mills can be prepared by using the vibratory mill with low vibration frequency (10 to 12 Hz). This suggests the use of the vibratory mill for comminution of calcite in industrial environments, particularly that it is characterized by the mass several times smaller and the power demand per unit several times less than the ball gravitational mills, and additionally much lower investment costs and lower harmful effects on the environment.

13

A mechanical layered model of a vibratory mill

Sidor J.

Mechanics and Control

|

2010

|

Vol. 29, no. 3

138-148

EN

Vibratory mills are applied in processes of mechanical production of powders, micropowders, nanopowders and nanostructures. The paper comprises a description of tube mills operation: vibratory and rotary-vibration ones. It also presents their application and construction description including two industrial mills elaborated at the AGH University of Science and Technology in Krakow. There is also a brief analysis of existing models of mechanical vibratory mills. The main part of the paper deals with a model of mechanical vibratory mill known as a layered model. The most important element is a quantitative view of the load movement (grinding media with material) in the chamber. The model also takes into account the whole mechanical system of the mill i.e. inertial vibrator, vibro-isolation system and drive. The model was elaborated for the purposes of the mill computer simulation. During the simulation there were accepted the same technological (grinding media, ground material, grinding process) and kinematic parameters of the mill as the ones that occur in a real object i.e. the laboratory rotary-vibration LAMOW-B-5/2 mill. The paper includes results of a computer simulation of the model. The final part of the work verifies the computer simulation on the same mill and at the same kinematic and technological parameters of the mill and grinding process. Positive results of the verification indicate some possibilities of its application in designing of industrial and laboratory vibratory and rotary-vibration mills.

PL

Młyny wibracyjne stosuje się w procesach mechanicznego wytwarzania proszków, mikroproszków oraz nanoproszków i nanostruktur. W pracy zamieszczono opis działania rurowych młynów: wibracyjnych oraz obrotowo-wibracyjnych. Podano także ich zastosowanie oraz opis budowy, w tym dwóch młynów przemysłowych opracowanych w Akademii Górniczo-Hutniczej. Podano krótką analizę znanych modeli mechanicznych młynów wibracyjnych. Zasadniczą część pracy stanowi model mechaniczny młyna wibracyjnego, zwany modelem warstwowym, którego najważniejszą częścią jest ilościowe ujęcie ruchu ładunku (mielników z materiałem) w komorze. Model ten uwzględnia także cały ustrój mechaniczny młyna, to jest wibrator bezwładnościowy, układ wibroizolacji oraz napęd. Model opracowano dla potrzeb symulacji komputerowej młyna. W symulacji przyjęto identyczne parametry technologiczne (mielników, mielonego materiału, procesu mielenia) i kinematyczne młyna które występują w rzeczywistym obiekcie, czyli laboratoryjnym młynie obrotowo-wibracyjnym LAMOW-B-5/2. Praca zawiera wyniki symulacji komputerowej tego modelu. Finalną część pracy jest weryfikacja symulacji komputerowej na tym samym młynie i przy tych samych parametrach kinematycznych i technologicznych młyna oraz procesu mielenia. Pozytywne wyniki weryfikacji modelu warstwowego wskazują na możliwość jego zastosowania w projektowaniu przemysłowych i laboratoryjnych młynów wibracyjnych i obrotowo-wibracyjnych.

14

Badania ruchu ładunku w młynie wibracyjnym

Sidor J., Tomach P.

Materiały Ceramiczne

|

2010

|

T. 62, nr 4

601-607

PL

Proces mielenia w młynach z mielnikami swobodnymi, w tym w młynie wibracyjnym, zachodzi dzięki ruchowi ładunku - mielników z mielonym materiałem. Ruch ten powoduje drgająca komora. Proces mielenia ma charakter dynamiczny, a jego intensywność uwarunkowana jest częstotliwością zderzeń mielników, wielkością sił wzajemnych zderzeń i mechanizmem transmisji energii na rozdrabnianie materiału znajdującego się pomiędzy mielnikami. W pierwszej kolejności i największą energię otrzymują mielniki znajdujące się w warstwie stykającej się z drgającą komorą. Mielniki z następnych warstw, usytuowanych bliżej osi geometrycznej komory o kształcie walca, otrzymują energię od mielników zewnętrznej warstwy. Dlatego mają one energię pomniejszoną o część wydatkowaną na proces mielenia i procesy mieszania i transportu materiału. Zjawisko to powoduje spadek intensywności procesu mielenia w kierunku do osi komory. To determinuje budowę wielokomorowych młynów wibracyjnych z komorami o niewielkich średnicach, skomplikowaną przez dużą liczbę komór dochodzącą do sześciu. Przedmiotem pracy są badania ruchu ładunku zachodzącego w komorze klasycznego młyna wibracyjnego i w komorach z wbudowanym elementem konstrukcyjnym, w postaci walca, zwiększającym intensywność procesu mielenia w środku komory. Badania przeprowadzono metodą wizualizacji z rejestracją filmową i fotograficzną w laboratoryjnym młynie wibracyjnym. Parametrami zmiennymi były średnice mielników o kształcie kul, stopień napełnienia komory, częstotliwość i amplituda drgań komory oraz trzy warianty elementu konstrukcyjnego. Badania przeprowadzono w komorze o średnicy 0,21 m, przy częstotliwości drgań komory 10-16 Hz i amplitudzie drgań komory 5-10 mm. Wyniki badań przestawiono w postaci materiału fotograficznego. Potwierdziły one występowanie w komorze klasycznego młyna strefy niskiej aktywności mielników. Wykazały także znaczny wzrost intensywności ruchu mielników w komorach z wbudowanym elementem konstrukcyjnym. Element ten, umieszczony w osi geometrycznej komory, likwidował strefę niskiej aktywności mielników, przekazując im taką samą energię jaką komora dostarcza najbliższej warstwie mielników. Praktycznym aspektem tych wyników jest możliwość budowy młynów wibracyjnych o mniej skomplikowanej konstrukcji, charakteryzujących się mniejszym poborem energii na proces mielenia.

EN

A movement of load composed of the grinding media and the material that is comminuted causes the milling process in mills with free grinding media, including a vibratory mill. Chamber vibrations are responsible for the load movement. The milling process has a dynamic character, and its intensity is governed by the crash frequency of grinding media, the magnitude of force spent on mutual crashes and the mechanism of energy transmission from grinding media to the comminute material. The grinding media in a layer neighbouring the vibrating chamber receive energy in the first place and the largest amount. The grinding media from further layers situated closer to a geometrical axis of the cylinder-shaped chamber receive energy originated from grinding media in the external layer. Therefore, they have smaller energy, reduced by a part used for the milling, mixing and material transport processes. Such a phenomenon causes a decrease in intensity of the milling process in the direction towards the chamber axis. As a result, it determines the construction of multichamber vibratory mills containing small diameter chambers, which is already complicated due to the presence of large number of the chambers, coming to six. The research objective of the work is to investigate a movement of load in the chamber of classic vibratory mill and in chambers modified with a constructional unit of cylindrical shape built-in the centre of chamber to enlarge intensity of the milling process. The investigations were performed on the laboratory vibratory mill by using movie and photographic recording for visualization. The variable parameters were as follows: diameter of ball-shaped grinding media, degree of filling of the chamber, frequency and amplitude of chamber vibrations, and diameter of the constructional unit applied. The chamber of 0.21 m in diameter, the frequency of chamber vibrations of 10-16 Hz and the amplitude of chamber vibrations of 5-10 mm were applied. The results shown in the form of photographic material proved the presence of a low activity central zone of grinding media in the chamber of classic mill. A significant increase of movement intensity in the chambers equipped with the constructional unit was detected. The unit placed in geometrical axis of the chamber eliminated the low activity central zone of grinding media by delivering the same energy that the chamber delivers to the nearest layer of grinding media. The possibility of developing the vibratory mills of less complicated construction, having decreased energy consumption for the milling process, creates a practical aspect of the presented results.

15

Modele procesowe młyna wibracyjnego o niskiej częstotliwości drgań

Sidor J.

Materiały Ceramiczne

|

2008

|

T. 60, nr 4

217-220

PL

W pracy zamieszczono dwa modele procesowe młyna wibracyjnego o niskiej częstotliwości drgań - poniżej 16 Hz, a zatem o niskiej szkodliwości oddziaływania na otoczenie. Modele te opracowano na podstawie badań procesu mielenia przeprowadzonych w młynie laboratoryjnym. Jeden z modeli obejmuje wpływ: częstotliwości drgań, amplitudy drgań, stopnia napełnienia komory, średnicy komory, czasu mielenia na kinetyczną powierzchnię właściwą. W drugim modelu uwzględniono: także gęstość nasypową mielonego materiału, jego udział w ładunku oraz objętość komory młyna. Kryterium jakości procesu mielenia jest w tym modelu wskaźnik skuteczności jednostkowej procesu mielenia. Oba modele uwzględniają podatność materiału na mielenie wibracyjne oraz wskaźnik warunków procesu mielenia. Praca zawiera metodę adaptacji modelu do innych wskaźników uziarnienia mielonego materiału. Modele te umożliwiają projektowanie przemysłowych młynów wibracyjnych o niskiej szkodliwości oddziaływania na otoczenie oraz specjalnych wersji tych młynów przeznaczonych do wytwarzania mikro i nanoproszków.

EN

There are shown two process models of a vibratory mili of Iow vibration frequency (below 16 Hz) and Iow environmental harmfulness. Both models were developed on the basis of the studies on milling process, which was performed in the laboratory mill. The first one contains the influence of vibration frequency, vibration amplitude, filling ratio, diameter of a chamber and milling time on kinetic specific surface area. The second one considers also bulk density of the milling material, its content in a charge and volume of a mill chamber. The figure of merit of the milling process is the unitary effectiveness index. The models take into account the material susceptibility to vibratory of milling and index of milling process conditions. The paper contains also the method of models adaptation for different indexes of milling material graining. The models enable development of industry vibratory mills of Iow environmental harmfulness, that are also used in the production of micro- and nanopowders.

16

Modelowanie procesu rozdrabniania materiału w młynach wibracyjnych

Sidor J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2006

|

Nr 4s

129-130

EN

The grinding taking part between mill working elements was shown as the energy-type process. A model of the process describes the dissipation of energy accompanying collisions between mill working elements during grinding. Energy is dissipated due to deformation of grinding material, sliding and rolling friction and the change of grinding media kinetic energy. An example of the model verification is also shown.

17

Modele procesowe młyna obrotowo-wibracyjnego

Sidor J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2006

|

Nr 4s

127-128

EN

This paper contains two process models of a rotary-vibratory mil. These models were worked out on grounds of laboratory research. The first one contains the influence of eight process parameters on a specific surface of milling process. The second one contains the influence of the same parameters, material fraction and bulk density on the index of unitary effectiveness. The both models were positively verified.

18

Badanie recyklingu rdzeni ferrytowych młynów wibracyjnych

Sidor J.

Inżynieria i Aparatura Chemiczna

|

2005

|

Nr 3s

72-73

EN

The investigations milling process were realized in two laboratory mills: vibratory and rotary-vibratory one. In the first milling stage, in the vibratory mill, powder of grain-size distribution in 100% below 0.20 mm was received. Final milling process was realized in both mills. Milling product in the vibratory mill showed a grain-size distribution over 99% 20 μm, 38-69% below 2 μm, and in the rotary-vibratory mill 96-100% below 20 μm and 16-36% below 2 μm.

19

Zawiesinowe paliwa węglowo-wodne (ZPWW). Mielenie węgla

Ślączka A.

Zeszyty Naukowe. Górnictwo / Politechnika Śląska

|

2004

|

z. 260

619-628

PL

Przeprowadzono próby mielenia węgla z zastosowaniem młynów kulowego oraz wibracyjnego. Mielenia w młynie kulowym prowadzono na sucho i na mokro, a w młynie wibracyjnym wyłącznie na sucho. Stosowano różne rodzaje mielników. Stwierdzono, że przy użyciu młyna wibracyjnego można uzyskać produkt posiadający cechy układu bimodalnego, mogący znaleźć zastosowanie do wytwarzania zawiesinowych paliw węglowo-wodnych.

EN

The experiments of milling of coal with vibratory and ball mills were performed. Using the vibratory mill the process was done as a dry grinding, whereas in the case of ball mill the process was done as a dry and wet grinding. The different grinding media were used. On the basis of experiments performed one can conclude that using the vibrating mill filled with the balls of equal dimensions it is possible to get in a one milling operation a bimodal product that can be used to prepare a coal-water slurry fuels.

20

Wstępne badania bardzo drobnego mielenia tlenku chromu w młynie wibracyjnym o niskiej częstotliwości drgań

Sidor J.

Inżynieria Chemiczna i Procesowa

|

2001

|

T. 22, z. 3E

1255--1260

PL

W pracy podano wyniki badań mielenia tlenku chromu w laboratoryjnym młynie wibracyjnym o niskiej częstotliwości drgań. Program badań zawierał wyznaczenie wpływu częstotliwości drgań młyna, zestawu mielników, średnicy komory i czasu mielenia na zawartość klasy +0,063 mm. Otrzymane wyniki badań wskazują, że w młynie wibracyjnym o częstotliwości drgań - 10-12 Hz, w czasie 10-15 minut, można otrzymać zmielony tlenek chromu o zawartości klasy +0,063 mm około 0,02-0,05 %. Na podstawie otrzymanych wyników badań opracowano parametry procesu mielenia tlenku chromu w przemysłowym młynie wibracyjnym o niskiej częstotliwości drgań i działaniu ciągłym.

EN

The results of chromium oxide milling in laboratory vibrating mill with lower vibration frequency are presented in this paper. The investigations programme included determination of influence vibration mill frequency, kind of grinding media set, chamber diameter and milling time on the contents of +0,063 mm class of grain size distribution. Results show that there is a possibility to obtained ground chromium oxide characterising, with 0,02-0,05 % of +0,063 class, in vibration mill with frequency of 10-12 Hz during 10-15 minutes milling time. Basing on experimental results operating parameters were elaborated for chromium oxide milling in an industrial vibration mill with lower frequency and continuous operating system.