Анализ состояния движения стальных шаров в шаровой мельнице
Jun 23,2019
В процессе помола в шаровой мельнице существует множество переменных параметров, таких как скорость вращения шаровой мельницы, спецификации и степень заполнения мелющими телами, что делает состояние движения материала внутри мельницы сложным и разнообразным. Когда стальные шары совершают каскадное движение, возникает значительное сопротивление во время их подъема. Эффект измельчения материала в основном обусловлен истирающим действием между стальными шарами и футеровкой, а также между самими стальными шарами. Благодаря этому действию материал измельчается и размалывается. Когда стальные шары поднимаются до определенной высоты, они совершают каскадное движение. В этом процессе материал не подвергается воздействию каких-либо сил, поэтому он не будет измельчаться или дробиться. Однако, когда стальные шары падают на дно загрузки шаров, они сильно ударяются о нижнюю футеровку, создавая большую ударную силу. Эта ударная сила используется для дробления материала. Поэтому, когда стальные шары совершают каскадное движение, эффект измельчения и дробления в основном представляет собой ударное дробление, дополненное измельчением. Этот метод создает большую ударную силу и относительно высокую эффективность дробления.
Когда стальные шары совершают нисходящее движение, материал измельчается силами взаимного трения, возникающими во время качения вверх и вниз вдоль цилиндрической стенки загрузки шаров. Минеральные частицы дополнительно измельчаются за счет трения между шарами. Во время качения стальных шаров сверху вниз также возникает большая ударная сила, и минеральные частицы дробятся под воздействием этого огромного удара. При нисходящем движении эффект измельчения и дробления стальных шаров на материалы в основном представляет собой измельчение, дополненное ударным воздействием. В шаровой мельнице, независимо от того, совершают ли стальные шары нисходящее или каскадное движение, или смешанное движение того и другого, энергетическое состояние движущихся стальных шаров шаровой мельницы изменяется. Стальные шары в нижней части цилиндра обладают нулевой потенциальной энергией относительно дна цилиндра и нулевой кинетической энергией. По мере того как стальные шары поднимаются футеровочными плитами, их потенциальная энергия постепенно увеличивается, и они приобретают кинетическую энергию. При движении в высшую точку стальные шары шаровой мельницы обладают как потенциальной, так и кинетической энергией. Когда стальные шары падают с высшей точки и соприкасаются с рудой, вся энергия преобразуется в кинетическую энергию стальных шаров, ударяющих руду, и, наконец, в энергию деформации, растрескивания и расширения руды, а также в поверхностную энергию измельченного материала. Когда стальные шары достигают дна цилиндра, заканчивается один цикл движения.
Чтобы измельчающие тела могли получать максимально возможную энергию извне, и чтобы мельница поглощала как можно больше этой энергии, позволяя стальным шарам приобретать больше кинетической энергии для дробления материала, необходимо, чтобы измельчающие тела в шаровой мельнице совершали как можно больше каскадное движение.