МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ УКРАИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ХИМИКО – ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
РЕФЕРАТ
По теме: «Теоретические основы измельчения твердых тел»
Работа
Студентки группы 3 – Ф – 68
Сомовой Юлии
Процесс измельчения широко применяется в химико-фармацевтическом производстве, особенно в фитохимических цехах. Измельчение представляет собой процесс механического деления твердых тел на части. В результате измельчения увеличивается поверхность обрабатываемых материалов, что позволяет значительно ускорить растворение, химическое взаимодействие, выделение биологически активных веществ из измельченного материала.
Переработка материалов в измельченном виде позволяет значительно ускорить экстрагирование и тепловую обработку материалов, провести указанные процессы с незначительными потерями действующих веществ и меньшим расходом тепла [1]. (
Применение твердых материалов, раздробленных на мелкие куски (путем дробления) или измельченных в порошок (путем размола), позволяет значительно ускорить растворение, обжиг, химическое взаимодействие, т.е. различные процессы, протекающие тем быстрее, чем больше поверхность участвующего в них твердого вещества.
В настоящее время для измельчения материалов применяют машины различных типов, начиная от крупных щековых дробилок, дробящих глыбы материала объемом до 2м3, и кончая коллоидными мельницами, измельчающими продукты на частицы размером до 0,1мк.
Дробление и размол характеризуются степенью измельчения – отношением диаметра dк кусков после измельчения:
dн
i= (1)
dк
Куски исходного материала и куски или зерна, получаемые в результате измельчения, не имеют правильной (симметричной) формы поэтому на практике размеры кусков (dн и dк) определяют размером отверстий сит, через которые просеивают сыпучий материал, т.е. с помощью ситового анализа. (Плановский А.Н., Рамм В.М., Каган С.З. Процессы и аппараты химической технологии. М.: Изд – во хим. Лит – ры, 19682. С.49.)
Для расчета среднего характерного размера кусков материал разделяют с помощью набора сит на несколько фракций. В каждой фракции находят средний характерный размер как полусумму характерных размеров максимального dmax и минимального dmin кусков:
dmax + dmin
dср= . (2)
2
Практически размер максимальных кусков определяется размером отверстий сита, через которое проходит весь материал данной фракции, а размер минимальных кусков – размером отверстий сита, на котором данная фракция остается.
Средний характерный размер куска в смеси вычисляют по уравнению
dср1*а1+ dср2*а2+…+ dср* аn
d = . (3)
а1+ а2+…+ аn
где dср1, dср2, … dсрn – средние размеры кусков каждой фракции; а1, а2, …, аn – содержание каждой фракции, % мас.
Найденные таким образом средние характерные размеры кусков D исходного и dизмельченного материалов используются для расчета степени измельчения по формуле (3).
В зависимости от размера кусков исходного материала и конечного продукта различают два типа измельчения: 1) дробление ;2) размол (порошкование).
Приблизительная характеристика классов дробления и размола приведена в табл.1:
Таблица 1
Классы измельчения
D,мм
d,мм
Крупное (дробление)
Среднее (дробление)
Мелкое (дробление)
Тонкое (размол)
Коллоидное (размол)
1000÷200
250÷50
50÷25
25÷3
0,2÷0,1
250÷40
40÷10
10÷1
1÷0,4
до 0,001
Крупное, среднее и мелкое дробления осуществляют в дробилках сухим способом, а тонкое коллоидное измельчения – сухим и мокрым способом. ............