Использование альтернативных механизмов для производства сухих строительных смесей

Основным, хотя и не единственным показателем качества сухих смесей строительного назначения является их дисперсионная характеристика. Она может иметь разные значения (от нескольких миллиметров до микронов), которые зависят от сферы применения смеси. Размер частиц напрямую влияет на свойства вещества, а поскольку большая часть природных материалов имеет довольно крупную фракцию в десятки миллиметров, их необходимо дополнительно измельчать, что рациональнее делать при помощи средств механизации. Процесс приготовления сухих строительных смесей с использованием оборудования, обладающего высокой интенсивностью энергетического воздействия (например, шаровые мельницы) серьёзно отличается от просто перемешивания. Физика такой обработки позволяет выполнять одновременно сортировку-измельчение различных фракций используемых веществ и их дозирование-смешивание. При этом, чем выше энергетическое воздействие на материалы, тем сильнее изменяются их основные свойства — структура поверхности, размер частиц, способность к созданию устойчивых связей с другими компонентами. Практика приготовления сухих смесей, особенно тонкодисперсных порошков, показывает, что при изменении частоты и силы соударения частиц при измельчении в большую сторону на них образуются участки механического напряжения. Это значительно улучшает ряд их свойств, имеющих критическое значение для дальнейшего использования готового продукта. В частности, повреждение самой структуры и кристаллической решётки материала вызывает накопление двух видов энергий: поверхностной и энергии искажения. Достаточная величина таких значений возможна только при измельчении исходного сырья с использованием особого класса оборудования, выполняющего одновременно измельчение и смешивание. Возникающие при этом процессы в материалах способствуют появлению их повышенной взаимной связи, что не только уменьшает затраты за счёт сокращения количества необходимых операций, но и даёт высокооднородные и стабильные составы, что невозможно при простом низкоэнергетическом смешивании. Механоактиваторы: перспективы повсеместного использования Оборудование, проводящее высокоэнергонапряжённые процессы измельчения и смешивания сухих смесей, пока не имеет заслуженной популярности на территории России. Лишь небольшая часть производителей дисперсных составов начала использование такого типа оборудования, как шаровые мельницы, показывающего неплохие результаты по части механоактивации порошков в лабораторных условиях. При этом на практике рационально использовать особый вид шаровых мельниц непрерывного действия, позволяющих достичь показателей интенсивности воздействия на материал, близких к оптимальному, тем самым улучшив его свойства. Минусом использования указанного типа измельчителей в целях приготовления устойчивых тонкодисперсных составов является их высокая стоимость обслуживания для достижения нужного эффекта (с остальными целевыми задачами они справляются вполне неплохо). Также стоит отметить риск тиксотропного расслоения смеси с неравномерным распределением компонентов разной фракции (крупные – внизу, мелкие – вверху). Поэтому в целом нельзя рекомендовать шаровые мельницы именно для приготовления однородных смесей из нескольких материалов. Решение проблемы – высокоэнергонапряжённые агрегаты Как уже стало ясно, достижение цели производства смесей с однородной структурой и хорошими показателями устойчивости возможно только с использованием особого класса устройств, создающих повышенную концентрацию энергии в смесительной камере. Они должны отвечать нескольким требованиям, каждое их которых имеет критическое значение для качества сухой смеси: Измельчение-смешение во взвешенном состоянии компонентов, что необходимо для рационального использования энергии; Минимальное время воздействия на материал в целях предотвращения разделения смеси на составляющие. Оба условия в процессе измельчения-смешивания способна соблюдать лишь одна категория оборудования – мельницы-дезинтеграторы. Конструктивно они представляют собой 2 соосных ротора, каждый из которых снабжён несколькими валами, а те, в свою очередь, – рядами пальцев-бил. Компоновка этих ударных пальцев такова, что их ряд с одного ротора проходит между двумя рядами другого. Такое сложное внутренне расположение рабочих органов машины позволяет оказывать на материал высокоэнергетическое воздействие при каждом контакте с поверхностью. Подлежащее измельчению-смешиванию вещество подаётся на центральную часть роторов и в дальнейшем проходит через все ряды пальцев, получая от каждого из них кинетическую энергию. Кроме того, сами частицы смешиваемых веществ сильно соударяются, что ещё больше повышает качество приготовления дисперсионного состава. Дезинтеграторы позволяют получить сухую смесь с очень узким и практически однородным гранулометрическим составом, поэтому её не нужно подвергать дополнительной классификации. Кроме того, готовые порошки не содержат недоизмельчённых или переизмельчённых частиц, их комков или сгустков, что является частой проблемой при обработке на других типах устройств. Дезинтеграторы: классификация и сфера использования Несмотря на общий принцип приготовления сухих смесей, существует несколько видов таких измельчительных устройств, каждый из которых даёт разный эффект от обработки: Смесительные – предназначены для смешивания компонентов и имеют не такой выраженный эффект измельчения. Чаще всего применяются с целью гомогенизации сухих смесей, в дальнейшем используемых для изготовления цементных составов, силикатного кирпича и пр. Помольные – дезинтеграторы, чья основная задача состоит в механоактивации смеси и повышения её однородности. Устройства тонкого помола – позволяют получить самые тонкодисперсные составы с приростом удельной поверхности на более чем 1000 кв. см на один грамм продукта. Из-за высокой интенсивности обработки, нуждаются в более частой замене и ремонте рабочих органов. В целом, разработку, модернизацию и эксплуатацию данного типа измельчительных устройств можно назвать перспективным направлением в сфере производства строительных материалов при условии минимальной ресурсоёмкости процесса. Их преимущество над привычными способами приготовления дисперсных материалов очевидно (высокая эффективность работы, малая потребность в ресурсах, получение предсказуемого результата обработки), что делает дезинтеграторы главными кандидатами на звание передового промышленного оборудования. Завод «Техприбор» Контакты: Телефон: +7 (495) 213-92-70 E-mail: promo@tpribor.ru Url: http://www.tpribor.ru