1)球磨機(jī)的工作原理及鉛粉的形成過程
鉛粉的制取是在滾筒式鉛粉機(jī)中完成的。筒體里沒有其它研磨體,完全是被磨物----鉛球或鉛塊。鉛球在控制定量條件下,自動(dòng)加入至鉛粉機(jī)的圓形轉(zhuǎn)筒內(nèi)。當(dāng)鉛粉機(jī)的轉(zhuǎn)筒旋轉(zhuǎn)時(shí),由于離心力的作用,緊貼著筒壁的鉛球,撞擊筒體中的其它鉛球;隨著滾筒的旋轉(zhuǎn),筒體中的鉛球表面晶粒發(fā)生變形和滑動(dòng)移位,它們互相發(fā)生摩擦。由于鉛球的碰撞,特別是摩擦發(fā)熱,使筒體內(nèi)溫度增加,在有一定溫度和相對(duì)濕度的空氣流中的氧的作用下,鉛球表面同時(shí)又放出熱量,結(jié)果使筒體內(nèi)達(dá)到較高的溫度。鉛球表面同時(shí)被撞擊、變形位移而又遭受氧化的部分就與整體之間發(fā)生裂縫。隨著裂縫的逐漸深入,變形位移了的金屬結(jié)晶層,在滾筒由于撞擊和摩擦力的作用,便從球體上脫落下來,被進(jìn)一步磨碎、研細(xì)而形成所需要的鉛粉。
生成鉛粉的過程描述如下:
(1). 鉛球在鉛粉機(jī)內(nèi)受離心力作用,隨筒體一起轉(zhuǎn)動(dòng),被帶到一定高度,自由落下相互撞擊,使鉛球發(fā)生變形。
?。?) 鉛球之間或鉛球與滾筒內(nèi)壁發(fā)生磨擦撞擊而使晶粒發(fā)生位移。
2 )球磨法制造的工藝過程
以流程圖出示了鉛粉制造全部工藝流程,相應(yīng)設(shè)備示意圖如下:
3)球磨機(jī)及其參數(shù)的選擇
鉛粉的性能取決于鉛粉機(jī)的性能,而鉛粉機(jī)的優(yōu)良性能取決于合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和合適的參數(shù)選擇。但是,先進(jìn)的結(jié)構(gòu)始終是基本也是要的。
(1) 筒體的長(zhǎng)度和直徑
鉛粉球磨機(jī)均采用約為Ф20mm的鉛球自磨。鉛粉球磨機(jī)筒體的長(zhǎng)度和直徑及其相對(duì)比例不僅影響到鉛粉機(jī)的產(chǎn)量,也直接影響到鉛粉的質(zhì)量。筒體過短,粗的顆粒來不及被磨細(xì)即被送出筒體,使得鉛粉視密度大,氧化度低;筒體過長(zhǎng),鉛粉顆粒在前半部即被磨碎,再經(jīng)歷后半部將被磨得更細(xì),使得鉛粉視密度小,氧化度高。
鉛粉機(jī)的生產(chǎn)能力也取決于滾筒直徑的大小及直徑與長(zhǎng)度的比例。實(shí)踐證明,國(guó)內(nèi)普遍使用的球磨機(jī)的滾筒長(zhǎng)度L與直徑D之經(jīng)驗(yàn)比例一般約為L(zhǎng):D=1.56-1.64時(shí)較為合理。
(2)鉛粉機(jī)的轉(zhuǎn)速
鉛球在滾筒內(nèi)的沖撞和磨擦是產(chǎn)生鉛粉的重要條件。滾筒的轉(zhuǎn)動(dòng)把鉛球帶到一定高度跌落下來。這種情況下,同時(shí)伴隨著磨擦和碰撞兩種作用,致使鉛球表面層剝落。大量鉛球的堆積沿滾筒移動(dòng)對(duì)筒夾壁也產(chǎn)生磨擦。當(dāng)滾筒轉(zhuǎn)速加大時(shí),離心力也大,隨之球的上升角也增加,直至圓球重力的分力大于離心力為止,從這時(shí)起鉛球開始下落,其運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線。筒體轉(zhuǎn)動(dòng)太快,鉛球借離心力和慣性的作用,緊貼于筒壁,不會(huì)下落,混泥土加氣磚 。從而不能產(chǎn)生鉛球的沖擊和磨擦作用,則磨粉效率大大降低;筒體轉(zhuǎn)動(dòng)太慢,鉛球受重力作用過早下降,隨筒體上升高度不足,下落沖擊力小,磨料效率同樣降低。綜上所述,所要求的滾筒轉(zhuǎn)速應(yīng)是使圓球從高位置并以大速度下落的狀態(tài)。
根據(jù)推算,已經(jīng)求得各種球磨機(jī)的臨界轉(zhuǎn)速與筒體直徑D的關(guān)系如下:
若要使鉛粉機(jī)內(nèi)所有圓球均處于有利的操作條件,還需要考慮球?qū)雍穸葏?shù)。于是,經(jīng)驗(yàn)上合適的轉(zhuǎn)速可以下式求得:
4)影響鉛粉質(zhì)量的因素及球磨機(jī)條件控制
(1) 鉛球數(shù)量
要嚴(yán)格控制好送入球磨機(jī)滾筒內(nèi)鉛球的加入數(shù)量。鉛球愈少,球在筒體內(nèi)滑動(dòng)及球間相互研磨的作用小,產(chǎn)生的反應(yīng)熱就少,因而鉛粉較粗,氧化度不足;鉛球愈多,摩擦增加,磨擦熱與反應(yīng)熱增加,從而筒體溫度升高,鉛粉較細(xì),氧化度較高。所以,一般選擇鉛球量略偏高較為適宜,但負(fù)球量也不宜過多,否則沖擊力太大,鉛片過多,且溫度太高不易控制,甚至有燒壞鉛粉的危險(xiǎn)。
(2)溫度
鉛粉的發(fā)熱升溫主要是由于鉛球之間及鉛球與筒壁磨擦和鉛與空氣中的氧發(fā)生氧化反應(yīng)所放出的熱。這些熱量除少量以不同傳遞形式散出外,大部分熱量用來加熱筒內(nèi)鉛球與鉛粉。因此,須借助于球磨機(jī)外套層及機(jī)內(nèi)鼓風(fēng)或保溫或冷卻而使溫度維持在所需范圍。
控制鉛粉機(jī)的溫度,對(duì)于鉛粉機(jī)的生產(chǎn),是一個(gè)關(guān)鍵問題。筒體內(nèi)應(yīng)保持一個(gè)比較穩(wěn)定的熱平衡,以使鉛粉性能穩(wěn)定。所以在生產(chǎn)中,通過控制球磨機(jī)空氣入口和鉛粉出口處風(fēng)的溫度來保持筒體內(nèi)的熱平衡。
當(dāng)溫度過低時(shí),會(huì)降低鉛粉氧化度。此時(shí),應(yīng)停止鼓風(fēng),以加強(qiáng)沖擊磨擦所產(chǎn)生的氧化作用,待升溫到150~160℃左右,并維持近10min后再鼓風(fēng),當(dāng)溫度太高時(shí),會(huì)使鉛粉發(fā)生粘結(jié)現(xiàn)象,此時(shí)應(yīng)停止加料,我不知道山東加氣塊設(shè)備 。等溫度降下來再恢復(fù)送料。經(jīng)驗(yàn)上,筒體溫度一般控制在190~200℃較適當(dāng)。
(3) 風(fēng)量和風(fēng)壓
鼓風(fēng)的目的在于促進(jìn)鉛粉氧化及利用風(fēng)壓差來吹出鉛粉。因此,鼓入的氣流的風(fēng)量、風(fēng)壓以及氣流的溫度和濕度對(duì)鉛粉的質(zhì)量及生產(chǎn)效率產(chǎn)生很大的影響。一般說,風(fēng)量大,產(chǎn)量高,但顆粒大,氧化度低,且筒體溫度不易控制;風(fēng)量小,溫度高,顆粒細(xì),但產(chǎn)量低。
參考條件:
如果鼓入氣流的溫度為15~25℃,則大致:
鼓入風(fēng)量 約12~15m3/min
相對(duì)濕度 約70~80
正風(fēng)壓 約3.50~4.50Kpa
負(fù)風(fēng)壓 約2.0~3.0Kpa
(4)環(huán)境氣候條件的影響
鉛粉的質(zhì)量受到氣候條件的明顯影響。由于風(fēng)選式鉛粉機(jī)轉(zhuǎn)筒內(nèi)的理論溫度等于升高的溫度加上環(huán)境溫度,因此環(huán)境溫度愈高,在鉛粉產(chǎn)量和鼓勵(lì)風(fēng)量相同的情況下,鉛粉機(jī)轉(zhuǎn)筒內(nèi)的溫度愈高。
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