Подготовка сырья к производству

Некоторые стадии могут отсутствовать. Остановимся более подробно на каждой стадии технологии подготовки сырья к производству и рассмотрим наиболее часто применяющееся для этого оборудование. Основное внимание уделено процессу получения порошков.

1. Взвешивание

Эта начальная стадия обеспечивает точное количество твердых, пластинчатых, порошкообразных индивидуальных компонентов и их комбинаций в соответствии с их дозировкой. Взвешивание обычно производят в промежуточных емкостях.

2. Сушка

Перед измельчением сырья очень часто необходимо высушить продукт. Данный процесс может быть совмещен с гранулированием и смешиванием в сушилке-грануляторе псевдоожиженного слоя. Выбор метода сушки обусловлен свойствами как исходного сырья, так и требованиями к конечному продукту, например, по остаточному содержанию влаги.

3. Дробление и Измельчение

Предварительная подготовка сырья включает в себя измельчение и дробление. Дробление - стадия, предшествующая измельчению, обеспечивающая требуемый гранулометрический состав. Измельчение требуется для достижения требуемой формы и дисперсности частиц.

Дробление проводят в конусных, роторных, щёковых и валковых дробилках.

Измельчение бывает сухое и мокрое.

Сухое осуществляется в среде инертного газа (для пожаровзрывоопасных, токсичных, легко окисляющихся веществ) или воздушной среде.

При мокром способе измельчаемое сырье смешивается с жидкостью. Чаще всего в роли такой жидкости выступает вода. Данный способ в основном применяется для исключения пылеобразования, повышении влажности сырья и при дальнейшем использовании материала в виде суспензии.

На данном этапе требуется точное соблюдение времени измельчения.

Превышение времени уменьшает суммарную поверхность порошка вследствие агрегации частиц, а недостаточное время – к неполному измельчению.

Получение сложных порошков требует отдельного измельчения каждого вещества и его просеивания через сито для получения частиц требуемого размера.

Процесс измельчения можно осуществлять периодически или непрерывно. Показатели качества продукта обеспечивают непрерывный отбор тонкой фракции и замкнутый цикл. Кроме того, повышается производительность и снижаются энергозатраты. При таком способе частицы материала больше требуемого размера возвращаются в рабочую камеру на дальнейшее измельчение, а требуемая фракция непрерывно отбирается.

Основным оборудованием для измельчения являются мельницы. Некоторые мельницы могут работать с добавлением воды, другие - только на сухую.

Промышленные мельницы различаются по форме и виду:

• Барабанные: стержневые, шаровые, мельницы самоизмельчения.
• Молотковые: Дезинтеграторы (Пальцевые).
• Вибрационные.
• Струйные, без мелющих тел.
• Аттриторы.
• Планетарные мельницы.

4. Просеивание

Периодический процесс измельчения часто не обеспечивает необходимую однородность продукта и требует отделения крупных частиц от мелких. Просеивание используется для получения определенного гранулометрического состава смеси. Такое разделение фракций осуществляется на различного типа ситах.

На этой стадии также устраняются мягкие агломераты порошков. В процессе просеивания через сита первыми проходят более мелкие частицы с большей удельной массой, а затем - более крупные и легкие частицы. Таким образом просеивание разделяет порошки на фракции. Размер частицы (зерна), проходящей через ячейку сита, характеризуется номером (меш).

Требуемая фракция направляется на смешивание, а другие – на доизмельчение (крупная) или грануляцию (мелкая).

Основные типы используемого оборудования:

• Вибрационные сита (Вибросита)
• Роторные сита
• Маятниковые сита