Механохимические аппараты и методы оценки их эффективности: Учебное пособие, страница 15

Параметр	rш, г/см3			Rш, см при Nш, шт.											uш, м/с
				0.3			0.4			0.5			0.6
	2.5	4.0	7.9б)	95	226	322	48	136	191	49	70	95	28	40	5.53	7.99
Nопт, шт.	136	136	136	322	322	322	136	136	136	70	70	70	40	40	136	136
u, с-1	0.18	0.18	0.18	0.31	0.57	0.62	0.11	0.18	0.18	0.07	0.08	0.07	0.04	0.04	0.10	0.15
t0, с	–1.2	–0.1	–1.4	–1.1	0.9	1.4	–4.1	3.1	5.6	0.4	4.9	9.7	-4.4	5.2	–1.8	0.7
tx, с	4.4	5.4	6.9	2.1	2.7	3.0	4.7	8.2	116	14	173	24.0	23.7	31.0	7.8	7.4

^а) Здесь и в табл. 12: r_max = 20 мкм. Значения k, r_min, r для WO₃ здесь и далее см. табл. 5.

^б) Экспериментальные условия, принятые за «стандартные».

Таблица 7

Расчетные параметры модели^а) для оксида вольфрама в зависимости от условий МО в АПФ^б)

Параметр	rш, г/см3			Rш, см при Nш, шт
	при Nш = 595 шт			0.3	0.4			0.5
	2.5	4.0	7.9б	1129	476в	286	714	243
Nопт, шт	595	595	595	1463	595	595	595	314
u, с-1	0.052	0.052	0.052	0.160	0.050	0.038	0.050	0.020
T0, с	–7.6	4.0	1.3	0.8	–3.2	–18.1	4.9	–18.8
tx, с	11.6	15.3	20.5	7.2	16.9	8.2	25.0	30.2

 

Примечание

^а) Здесь и в табл. 13 : k = 0.072×10^-2. Значения r_max, r_min для WO₃ здесь и далее см. табл. 6.

^б) Режим работы мельницы АПФ здесь и далее см. в табл. 4.

^в) Экспериментальные условия, принятые за «стандартные».

Известно [10], что в результате измельчения материала вне зависимости от величины его исходной удельной поверхности, как правило, устанавливается «промежуточная величина поверхности», причем эта величина может для разных материалов заметно отличаться. Установление такого стационарного состояния называется равновесием Хюттига [53]. Это равновесие характеризуется определенным гранулометрическим составом и величиной внешней поверхности частиц [10].

Равновесие Хюттига в данном случае можно отождествить с S_max (рис. 5). Тогда временем достижения этого равновесия назовем величину t_x = t₀ + t, а  – скорость достижения величины S_max.
В табл. 4–8 приведены значения величин t_x для оксидов молибдена и вольфрама в зависимости от условий измельчения в разных мельницах. Из рис. 5 видно, что даже при одной и той же величине u можно менять время достижения равновесия Хюттига t_x, варьируя t₀. Если добиться таких экспериментальных условий, когда t₀ < 0, то при одной и той же скорости измельчения удастся сократить время достижения равновесия Хюттига t_x.

Физический смысл этого явления можно понять, анализируя выражение (20). Если исходить из порошка с небольшим размером частиц r_max по сравнению с r_min, то величина a будет уменьшаться, при этом будет уменьшаться и t₀ = tlna. Другими словами, чем меньше исходный размер частиц, тем меньше время достижения равновесия Хюттига. Но, как видно из выражения (20), величину a можно варьировать, изменяя не только r_max, но и параметры мельниц, т. е. N_ш, V_ш, V_б, M_ш, u_ш и т. д. В этом случае создается возможность найти такой режим работы мельницы, когда, не меняя скорости измельчения, можно уменьшить время достижения равновесия Хюттига. Например, если уменьшить число шаров с 95 до 48 (при неизменности других параметров) скорость измельчения существенно снизится. Однако при этом уменьшается и время достижения равновесия Хюттига.