автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.13, диссертация на тему:Исследование процесса измельчения сухих и влажных материалов и разработка мельниц ударного действия

На правах рукописи

Ваганов Фёдор Андреевич

00461й65У

Исследование процесса измельчения сухих и влажных материалов и разработка мельниц ударного действия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

специальность 05.02.13 - Машины, агрегаты и процессы (строительство)

2 3 ЛЕК 2070

Иваново 2010

004618650

Работа выполнена в ГОУВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет».

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Гуюмджян Перч Погосович ГОУВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университент»

доктор технических наук, профессор Шувалов Сергей Ильич ГОУВПО «Ивановский государственный энергетический университет»

доктор технических наук, профессор Лапшин Владимир Борисович ГОУВПО «Ивановская государственная сельскохозяйственная академия»

ГОУВПО «Ивановский государственный химико-технологический университет», г. Иваново

Защита состоится 24 декабря 2010 г. в 10 часов на заседании объединённого совета по защите докторских и кандидатских диссертаций ДМ 212.062.01 при ГОУВПО «Ивановский государственный архитектурно-строительный университет» по адресу: 153037, г. Иваново, ул. 8 марта, 20, ауд. Г-204 (www.igasu.ru).

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ГОУ ВПО Ивановского государственного архитектурно-строительного университета Автореферат разослан «_» ноября 2010 г.

Учёный секретарь диссертационного Совета, к.т.н., доцент

Заянчуковская Н.В.

Актуальность работы:

Техника и технология измельчения сухих и влажных материалов на протяжении своего развития была и остаётся объектом пристального внимания многих специалистов и учёных. Их теоретические и прикладные работы направлены по пути дальнейшего совершенствования измельчителей, позволяющих получать высокодисперсные порошки нужного гранулометрического состава. Чаще всего, когда выбирается технологическая линия производства дисперсных строительных материалов и вяжущих веществ, тип помольной машины определяется с учётом достигаемой тонкости порошка. При измельчении влажных материалов влияние свободной капиллярной влаги на процесс получения тонкодисперсных порошков практически не учитывается.

Результаты, полученные при разрушении одиночных частиц горных пород, позволяют определить вероятностную и распределительную функции процесса. Однако, во многих случаях при описании этих функций, не учитывается наличие в материале влаги, а также её влияние на процесс разрушения и гранулометрический состав полученных осколков. Вопросы влияния влаги на процесс разрушения влажных материалов мало изучены и нуждаются в дальнейших исследованиях.

Поэтому исследования в области разработки теории и экспериментальных данных по разрушению, как одиночных частиц, так и коллектива, содержащих в своём составе свободную воду, являются весьма актуальными.

Цель работы:

Исследование процесса ударного дробления одиночных частиц сухих и влажных горных пород различной крупности, получение математических зависимостей для расчёта вероятности разрушения, распределительной функции полученных осколков, а также в изучении гидродинамики движения воздушного потока в одноступенчатой и многоступенчатых мельницах ударного и ударно-отражательного действия.

Основными задачами исследования являются:

• проведение экспериментальных исследований процесса измельчения сухих и влажных материалов с целью получения конечного продукта нужного гранулометрического состава и конечной влажности;

• теоретические и экспериментальные исследования процесса разрушения одиночных частиц сухих и влажных горных пород, определение вероятностной и распределительной функций продуктов при ударе;

• теоретическое обоснование выбора основных конструктивных параметров измельчителя на основе исследования процесса разрушения одиночных частиц горных пород с различными физическими характеристиками и количеством свободной влаги;

• экспериментальные исследования движения диспергируемого материала внутри измельчителя ударно-отражательного действия с определением степени износа рабочих элементов, их надёжности и долговечности;

• разработка новых мельниц комбинированного действия для измельчения сухих и влажных материалов.

Научная новизна:

На основании изучения закономерностей разрушения одиночных частиц горных пород была установлена скорость начала разрушения, как сухих, так и влажных материалов.

Предложена математическая модель вероятности разрушения частиц с учётом скорости нагружения и скорости начала разрушения.

Изучено влияние и получены зависимости для определения гранулометрических характеристик сухих и влажных материалов от скорости нагружения и скорости начала разрушения.

Практическая значимость работы состоит в следующем:

Разработаны принципиально новые конструкции измельчителей комби-

нированного действия с учётом физико-механических свойств материала и характеристик мельниц, которые внедрены на предприятиях г. Иваново.

Апробация результатов работы:

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных и вузовских научно-технических конференциях: XIV, XV международная научно-техническая конференция «Информационная среда вуза» (Иваново 2007, 2008), международная конференция «Энергосберегающие технологии и оборудование экологической безопасности производства» (ИГЭУ, Иваново 2006).

Диссертационная работа выполнена в Ивановском государственном архитектурно-строительном университете в соответствии с координационным планом НИР РАН. «Теоретические основы химической технологии» - разделы /2.27.1..2, 2.27.10/., постановлением правительства РФ № 1414 от 23.11.1996 г., а также планом госбюджетных и договорных НИР ИГАСУ (1998-2008 гг.).

Публикации:

По теме диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, в том числе в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определённых ВАК- 1.

Структура и объём диссертации:

Диссертационная работа общим объёмом 162 страницы, состоит из введения, 4 глав, выводов и приложений, включает 52 рисунка, 4 таблицы. Список используемых источников содержит 164 наименования.

Содержание работы:

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы основные задачи исследования, дана научная новизна и практическая значимость, а также основные вопросы, выносимые на защиту.

В первой главе представлен анализ существующих конструкций измель-

чителей ударного и ударно-отражательного действия, используемых для тонкого и сверхтонкого диспергирования различных по твёрдости материалов. Рассмотрены теоретические и экспериментальные работы в области разрушения одиночных частиц горных пород под действием ударных нагрузок. Установлено, что характер движения ударной волны зависит от напряжённого состояния хрупкого материала, подвергаемого динамическому нагруже-нию. Затронуты вопросы влияния влажности материала и её количественных характеристик на эффективность измельчения, на гранулометрический состав полученных после дробления осколков и на энергозатраты.

На основании анализа литературных источников отечественных и зарубежных авторов сформулированы основные задачи исследований.

Вторая глава посвящена теоретическим и экспериментальным исследованиям процесса разрушения одиночных частиц различных горных пород ударом, в которых содержится влага. Разработана экспериментальная установка для разрушения материалов, представляющая собой центробежный ускоритель роторного типа.

Разрушению подвергались материалы с начальным размером 7-10 мм, 5-К5 мм, 0,5^-0,1 мм. Для установок, в которых реализуется ударный способ разрушения, вероятность его зависит от скорости удара, от механических свойств самого материала и от размера частиц. Вероятность может быть описана нормально-логарифмическим законом или уравнением Вейбула. Во многих работах, посвященных проблеме разрушения хрупких материалов обычно используют безразмерный комплекс У ¡Укр (У,р = У50) > как отношение

начальной скорости нагружения к скорости 50% вероятности разрушения. Результаты экспериментальных исследований процесса разрушения одиночных частиц, как сухих, так и влажных горных пород показали, что зависимость вероятности разрушения от безразмерного комплекса У/Укр для многих материалов имеет вид, представленный на рис. 1,2.

безразмерный комплекс, V/Vnp

Рис. 1. Влияние V/VKp на вероятность разрушения (материал мел)

безразмерный комплекс. У/Укр

Рис. 2. Влияние У/Укр на вероятность разрушения (материал известняк)

Вероятность разрушения описывается выражением:

п

Р = \- ехр< а ■ К

■ V/

Л

(1)

Причём коэффициенты "а" и "п" зависят, только от механических свойств разрушаемого материала.

Разрушению подвергались влажные материалы (кварц, известняк, базальт. мел, клинкер). Установлено, что вероятность разрушения при одинаковой скорости удара у влажных материалов выше, чем у сухого. Это свидетельствует о том, что скорость начала разрушения материалов, содержащих влагу, меньше, чем у частиц, не содержащих воду.

Такая тенденция объясняется тем, что при ударе влажной частицы, влага, находящаяся в его микропорах оказывает положительное воздействие на эффективность процесса разрушения. Это объясняется тем, что при высокоскоростной деформации в зоне контакта повышается температура и в материале возникают высокие давления, при этом происходит: гидравлический удар, усиление эффекта Ребиндера, вскипание в зоне контакта влаги за счёт повышения температур.

Скорость начала разрушения у влажных материалов ниже, чем у сухих и определяется из равенства:

где с!н - средний исходный размер частиц, мм; IVЛ - начальная влажность ма-

1+0.32^;

•0.5

териала на абсолютно сухой вес в процентах; Уп - скорость продольной волны.

Найдена зависимость для определения вероятности разрушения мате-

Коэффициент, b как для сухого, так и влажного известняка равен 3.2.

В диссертационной работе представлены результаты исследования взаимосвязи между напряжённым состоянием материала и интенсивностью приложенных нагрузок. Напряжения, возникающие в частице, носят динамический характер. Дифференциальные кривые распределения частиц по размерам носят бимодальный характер. Это свидетельствует о том, что при малых скоростях нагружения разрушение аналогично статическому сжатию. При больших скоростях нагружения (150 м/с и более) бимодальность формы кривых пропадает, и она по форме приближается к нормальному распределению.

Третья глава посвящена определению расхода воздуха и исследованию гидродинамики движения воздушного потока в одноступенчатой мельнице ударного действия. На основании уравнения Новье-Стокса определена скорость потока на входе ударного элемента, установленного на поверхности вращающегося ротора. Такой подход позволяет рассчитать расход воздуха, проходящего через одноступенчатую мельницу. Получена зависимость для определения расхода воздуха:

Для исследования гидродинамики движения воздушного потока была разработана и изготовлена одноступенчатая мельница, состоящая из корпуса, внутри которого на вертикальном валу установлен ротор с ударными элементами в виде бил. На внутренней поверхности корпуса закреплены неподвижные контрударники.

Угловая скорость вращения ротора измерялась тахометром и контроли-

риалов в зависимости от безразмерного комплекса (V - VHp)jVHp

(3)

Q, =0.408<J-uRe,

(4)

решалась стробоскопом.

Исследования показали, что измельчение при ударном нагружении частиц происходит на стенках мельницы.

Скорость потока в зазоре между билами и отбойниками равна скорости вращения ротора. Скорость потока в секторе между отбойниками неравномерна и изменяется от минимального после отбойника до максимального.

Максимальное значение скорости наблюдается в местах дуги стенки и касательной, проведённой к окружности бил от точки против установки отбойника (рис. 3), затем скорость уменьшается.

зона максималь-

1'ис. 3. Расположение максимальных и минимальных скоростей потока в секторе.

Так как поток воздуха с твёрдым материалом ударяется в определённом месте, то это приводит к тому, что вероятность попадания в каждый сектор различная.

Исследования показали, что вероятность попадания в сектор имеет вид, представленный на рис. 4.

Рис. 4. Вероятность попадания частиц материала в сектор.

Установка отбойников приводит к тому, что двухфазный поток изменяет направление движения. Установлено, что в мельнице с шестью неподвижными отбойниками частицы диспергируемого материала максимально ударяют-

ся 11 раз; 6 раз о стенку и 5 раз о била.

Исследован процесс измельчения материалов, содержащих капиллярную влагу. Влага, содержащаяся в капиллярах горной породы, оказывает положительное влияние на эффективность процесса разрушения ударом. Разрушались следующие горные породы, содержащие до 6% свободной влаги: известняк, кварц, базальт, мрамор, мел и т.д.. На рис. 5 даны результаты гранулометрического состава известняка, измельчённого при скорости вращения ротора 45 м/с.

Там же дана кривая грансостава известняка, предварительно высушенного при температуре 100 - 110 °С. Роль воды при измельчении горных пород ударом тем ощутимее, чем больше размеры их кусков. С ростом механических характеристик материала, например кварца, возрастает его плотность, и, как следствие, уменьшается количество абсорбированной влаги. Если известняк поглощает до 6% воды, то кварц, лишь 3.1%. При измельчении влажных материалов уменьшаются энергозатраты на получение новой поверхности.

В процессе измельчения материалов определённая часть подводимой энергии превращается в тепло. У таких материалов, как: базальт, известняк, мрамор, кварц, повышение температуры, вызванное измельчением, снижает механические характеристики. Локальное повышение температуры у влажных материалов способствует испарению влаги с появлением высоких давле-

9i 71 51

$31

<*2С

20 30 50 100 200 700 1000 диаметр части, мсм

Рис. 5. Гранулометрический состав известняка, измельчённого в одноступенчатой мелышце.

ний. Изменение механических свойств под влиянием воды обусловлено снижением величины поверхностной энергии. При высокоскоростном сухом диспергировании известняка происходят твердофазные реакции, последний разлагается на СаО и С02. Если известняк содержит воду, то в процессе диспергирования происходит гашение образовавшегося СаО в Са(ОН)2. Накопленная энергия при диспергировании сухих материалов приводит к агрегированию наиболее мелких частиц (10 мкм и ниже). Высокоскоростное измельчение сухих горных пород сначала приводит к росту удельной поверхности полученных порошков, а затем к её снижению. Такого эффекта не наблюдается при измельчении материалов, содержащих влагу. По всей вероятности, влажные материалы в процессе диспергирования не активируются. В диссертационной работе найдены взаимосвязи между скоростью, количеством ударных взаимодействий, с активностью полученных тонкодисперсных порошков.

Четвёртая глава посвящена разработке и исследованию ступенчатых мельниц ударного и ударно-отражательного принципа действия. Для исследования процесса разрушения одиночных частиц сухих и влажных материалов предложены две принципиально новые трёхступенчатые мельницы комбинированного действия, в которых наряду с диспергированием можно проводить классификацию тонкой фракции и отследить освободившуюся при деформации свободную капиллярную влагу. Дано описание этих устройств и принципы их работы. Поданы заявки на патент, получены положительные решения.

Качество измельчения материалов в разработанных ступенчатых мельницах сравнивалось по гранулометрии с одноступенчатыми агрегатами. Показано, что изменение скорости помола от 45 м/с до 210 м/с приводит к незначительному росту количества частиц размером менее 0.1 мм. Сравнение эффективности однороторной и ступенчатой мельниц проводилось путём использования на входе монофракции с размером частиц 10-^-7 мм. На гранулометрический состав конечного продукта при измельчении в однороторной

мельнице существенное влияние оказывает её производительность. При диспергировании материалов в трёхступенчатой мельнице гранулометрический состав готового продукта в достаточно широком интервале (50^-350 кг/ч) не зависит от производительности. Производительность ступенчатой мельницы определяется ротором малого диаметра, способного распределить по диаметру корпуса поступающий на измельчение материал. При наличии ступенчатого ротора и корпуса частицы материала при движении вместе с воздушным потоком несколько раз меняют направление своего движения, что позволяет увеличить среднее время пребывания материала в зоне интенсивного разрушения. В ступенчатых мельницах процесс разрушения частиц материала также возрастает ступенчато. Поэтому частицы, нагруженные многократно на первой ступени, доизмельчаются при повторном ударе с большей интенсивностью. Кроме этого в разработанных конструкциях на каждой ступени за счёт воздушного потока удаляется мелкая фракция, которая в обычных мельницах не способствует повышению эффективности помола. Процесс измельчения в разработанных устройствах протекает в две стадии: в начальный момент крупные частицы разрушаются при ударе о движущиеся с большой скоростью била, а затем доизмельчаются при попадании на поверхность неподвижных планок. В зоне интенсивного измельчения поддерживается сильное турбулентное движение воздушного потока, чтобы, во-первых, достаточно интенсивно ускорить частицы в поле вращения ударных элементов, закреплённых на роторе, во-вторых, повысить вероятность, взаимного столкновения осколков при высоких относительных скоростях движения. В трёхступенчатой мельнице с внутренней классификацией тонкой фракции возможно повысить производительность по готовому продукту и эффективность дальнейшего разрушения относительно крупных осколков, изменить гидродинамику движения потока внутри корпуса мельницы.

При измельчении влажных материалов, при ударном нагружении на каждой ступени, выделяется определённое количество жидкости, которая затеем с потоком воздуха уносится из аппарата. Освободившаяся вода в мельни-

це в форме мельчайших капель удаляется воздушным потоком. Наибольшее количество воды освобождается на первой ступени мельницы, хотя на этой ступени относительная скорость измельчения ниже, чем, например, на третьей.

С ростом производительности количество удаляемой влаги падает, что объясняется плотностью движущегося потока. Максимальное влагоудаление имеет место при производительности 100 кг/ч. Увеличение скорости измельчения в мельнице комбинированного действия приводит к уменьшению влажности готового продукта.

На рис. 6 представлены кривые распределения частиц по размерам при измельчении известняка в одноступенчатой и трёхступенчатой мельнице ударного действия при одинаковой производительности. Продукты измельчения имеют более узкий спектр распределения частиц по размерам (рис. 6, кривая !).

Размер частиц, мм Рис. 6. Гранулометрический состав известняка (У=100 м/с): 1. трехступенчатая мельница; 2. однороторная мельница В работе приведены результаты экспериментальных исследований процесса износа быстровращающихся бил при измельчении сухих и влажных материалов. Взаимодействие частиц измельчаемого материала с ударными элементами вызывает износ двух видов - эрозионный и истиранием. В результате такого взаимодействия на поверхности бил появляются высокие

13

давления и локальный нагрев, приводящие к структурным изменениям самого материала, из которого изготовлены ударные элементы. Интенсивность износа ударных элементов зависит от физико-механических свойств материала, из которого они изготовлены. Особенно это заметно, когда твёрдость измельчаемого материала выше 6 единиц по шкале Мооса.

Интенсивность износа бил зависит от ступени мельницы, с ростом диаметра ротора износ увеличивается. С другой стороны, с ростом производительности износ бил снижается. Интенсивность определяется функциональной зависимостью

Кп = АУ^НЯ' -НМЧ% (5)

где С - производительность мельницы, кг/с; НЯ - твёрдость бил по Роквел-лу; НМ - твёрдость измельчаемого материала по шкале Мооса; с1р - средний

размер материала на входе в мельницу, м, V - скорость удара, м/с.

Общие выводы

1. На основании теоретических и экспериментальных исследований процесса разрушения одиночных частиц сухих и влажных материалов ударом установлено, что вероятность разрушения зависит от скорости, начального размера кусков горной породы и от их механических свойств.

2. Получены уравнения, позволяющие рассчитать вероятность разрушения, средний размер полученных осколков и дисперсию частиц в зависимости от скорости удара, скорости распространения продольной волны и деформации размеров куска.

3. Установлено влияние начальной влажности материала на гранулометрический состав продуктов разрушения при ударе.

4. Исследована гидродинамика движения потока воздух - дисперсный материал в однороторной мельнице ударного принципа действия. Получены математические зависимости для расчёта расхода воздуха и производительности. Установлено, что количество неподвижных отбойников не должно быть более шести.

5. Экспериментально исследован процесс износа рабочих элементов при измельчении сухих и влажных материалов ударом. Установлено, что интенсивность износа ударных элементов зависит от физико-механических свойств материала, из которых они изготовлены.

6. Разработаны и внедрены в производство многоступенчатые мельницы ударного и ударно-отражательного действия с внутренней классификацией продуктов измельчения, предназначенные для измельчения помола абразивных и влажных материалов с одновременной сушкой.

Основное содержание диссертации изложено в следующих публикациях: В ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определённых

перечнем ВАК:

1. Ваганов, Ф.А. Описание гранулометрического состава продуктов измельчения в мельнице ударного действия / Ф.А. Ваганов, Н.М. Ладаев // Научно-технический журнал «Вестник МГСУ», Специальный выпуск № 2 / Москва, МГСУ. 2009. С. 152-155.

В прочих изданиях:

2. Гуюмджян, П.П. Влияние скорости ударного нагружения на содержание частиц мелкой фракции / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // Информационная среда вуза. Материалы XII Международной научно-технической конференции - Иваново, 2005. - С. 730 - 732.

3. Ладаев, Н.М. О разрушении одиночных частиц ударом / Н.М. Ладаев, П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // Информационная среда вуза. Материалы XIII Международной научно-технической конференции -Иваново, 2006. - С. 524 - 526.

4. Гуюмджян, П.П. К вопросу интенсификации процессов дробления хрупких материалов в мельницах ударного действия / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // Информационная среда вуза. Материалы XIV Международной научно-технической конференции - Иваново, 2007. - С. 594 - 596.

5. Гуюмджян, П.П. и др. Выбор нового критерия ударного разрушения одиночных частиц горных пород / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов - Информационная среда вуза. XIV Международная научно-техническая конференция - Иваново, 2007. - С. 600 - 605.

6. Ваганов, Ф.А. Функция распределения частиц по размерам в результате ударного разрушения // Пятая научная конференция аспирантов и соискателей: Материалы конф. / Иван. гос. архит.-строит. ун-т - Иваново, 2007. - С. 22 — 25.

7. Ваганов, Ф.А. Повышение эффективности оборудования для измельчения материалов // Пятая научная конференция аспирантов и соискателей // Иван. гос. архит.-строит. ун-т - Иваново, 2007. - С. 25-28.

8. Гуюмджян, П.П. Исследование вероятности разрушения одиночных частиц хрупких материалов / ГШ Гуюмджян ЛА Дмшриева, ФА Ваганов // В кн. «Учёные записки инженерно-строительного факультета» / Иван. гос. архит,-строит. ун-т - Иваново, 2006. - Вып. 3. С. 50 - 52.

9. Гуюмджян, П.П. Сравнение эффективности работы одноступенчатой и трёхступенчатой мельниц / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А, Ваганов // В кн. «Учёные записки инженерно-строительного факультета» / Иван. гос. архит.-строит. ун-т - Иваново, 2006. - Вып. 3. С. 52 - 54.

10. Гуюмджян, П.П. Влияние скорости диспергирования на удельную поверхность порошка / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // Вестник научно-промышленного общества / «Алев-В» - Москва, 2006. -Вып. 10. С. 72-74.

11. Ладаев, Н.М. Коэффициент полезного действия измельчающих машин / Н.М. Ладаев, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // Вестник научно-промышленного общества / «Алев-В» - Москва, 2006. - Вып. 10. С. 79 - 80.

12. Гуюмджян, П.П. Расчёт гранулометрического состава в мельницах ударно-отражательного действия / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов, Ж.А. Хусанова // Вестник научно-промышленного общества / «Алев-В» - Москва, 2006.-Вып. 10. С. 109 - 111.

13. Ладаев, Н.М. О давлении, возникающем в хрупком материале при ударе / Н.М. Ладаев, Ф.А. Ваганов, П.П. Гуюмджян. - Информационная среда вуза, XV Международная научно-техническая конференция - Иваново, 2008. С. 833-836.

14. Ладаев, Н.М. О разрушении одиночных частиц хрупких материалов / Н.М. Ладаев, П.П. Гуюмджян, Ф.А. Ваганов // Информационная среда вуза. Материалы XV Международной научно-технической конференции - Иваново, 2008.-С. 840-843.

ВАГАНОВ Федор Андреевич

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ СУХИХ И ВЛАЖНЫХ МАТЕРИАЛОВ И РАЗРАБОТКА МЕЛЬНИЦ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 22.11.2010. Формат 60x84 1/16. Печать плоская. Усл. печ. л. 1,16 Тираж 100 экз. Заказ Лг» 126. ГОУ ВПО «Ивановский государственный энергетический университет им. В.И. Ленина» 153003, Иваново, ул. Рабфаковская, 34.

Отпечатано в УИУНЛ ИГЭУ.

Введение

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ КОНСТРУКЦИЙ МАШИН И МЕТОДОВ ИХ

РАСЧЁТА.

1.1. Теоретическое обобщение работ в области тонкого измельчения.

1.2. Разрушение одиночных частиц горных пород при ударе.

1.3. Анализ конструкций машин ударного действия.

1.4. Основные задачи исследования.

1.5. Выводы по первой главе.

ГЛАВА 2. РАЗРУШЕНИЕ ОДИНОЧНЫХ КУСКОВ МАТЕРИАЛА

ПРИ УДАРЕ.

2.1. Описание экспериментальной установки и методики исследования.

2.2. Исследование процесса разрушения сухих горных пород ударом.

2.2.1. Разрушение одиночных частиц горных пород ударом.

2.2.2. Гранулометрический состав продуктов разрушения ударом.

2.3. Исследование процесса разрушения влажных материалов.

2.4. Напряжённое состояние горных пород при ударе.

2.5. Выводы по второй главе.

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ГИДРОДИНАМИКИ ДВИЖЕНИЯ

ПОТОКОВ В ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЕ УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ.

3.1. Определение расхода воздуха в одноступенчатой мельнице ударного действия.

3.2. Исследование гидродинамики движения воздушного потока в однороторной мельнице ударного принципа действия.

3.3. Исследования измельчителя ударного действия.

3.4. Исследование процесса измельчения влажных материалов в одноступенчатой мельнице ударного действия.

3.5. Механохимические процессы при измельчении влажных материалов

3.6. Выводы по третьей главе.

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕЛЬНИЦ

УДАРНОГО ДЕЙСТВИЯ.

4.1. Описание конструкции ступенчатых мельниц ударного действия.

4.2. Исследование многоступенчатой мельницы ударного действия

4.3. Исследование процесса измельчения влажных материалов в трёхступенчатой мельнице.

4.4. Износ ударных элементов.

4.5. Выводы по четвёртой главе.

Актуальность работы:

Техника и технология тонкого измельчения сухих и влажных материалов на протяжении своего развития была и остаётся объектом пристального внио мания видных специалистов и учёных /1-10/. Их исследования направлены по пути дальнейшего усовершенствования измельчающих машин, позволяющих получать высокодисперсные порошки нужного гранулометрического состава.

В большинстве случаев, когда выбирается технологическая линия производства порошкообразных строительных материалов, тип помольной машины определяется только с учётом достигаемой тонкости измельчения. Однако, эта характеристика не полностью отражает свойства готовой продукции, т.к. не учитывает, например, активность порошков, форму частиц и другие показатели. Часто при измельчении влажных материалов в ударно-отражательных мельницах происходит их забивание, вследствие образования наростов внутри мельницы и зависания в выходном патрубке.

Отсутствуют данные о влиянии влажности материала на эффективность разрушения, на гранулометрический состав полученных осколков, на форму частиц и т.д. Во многих случаях при производстве дисперсных материалов необходимо обеспечить получение порошков узкого гранулометрического состава, что при измельчении влажных горных пород практически является трудно решаемой задачей. Существующее в настоящее время размольное оборудование не позволяет получать порошки с минимальным разбросом частиц по размерам. В этой связи создание оборудования для производства дисперсных порошков, отвечающих требованиям промышленности строительных материалов, является важной задачей. Однако создание такого оборудования невозможно без глубокого изучения процесса разрушения одиночной взятой частицы.

Экспериментальные результаты, полученные при разрушении одиночных частиц горных пород, в основном, позволяют определить вероятностную и распределительную функции процесса. Однако во многих случаях при определении вышеназванных функций не учитывается наличие в материале влаги, а также её влияние на процесс разрушения. Наличие трещин, заполненных свободной влагой, при нагружении горной породы оказывает положительное влияние на процесс разрушения. Особенно это влияние заметно при разрушении материалов свободным ударом, когда находящаяся в микротрещинах влага под действием сжимающих напряжений может способствовать разрушению материала. Вопросы влияния капиллярной влаги на процесс разрушения влажных материалов мало изучены и нуждаются в дальнейших исследованиях.

Анализ существующих в литературе работ в области создания теоретических и практических предпосылок процесса измельчения горных пород, в том числе и влажных, убедительно свидетельствуют о том, что исследования в этой области следует продолжать. Большинство из представленных работ посвящены проблеме разрушения горных пород без учёта их влажности и наличия свободной влаги в их порах. В этой связи дальнейшие исследования в области разработки теоретических основ и опытных данных разрушения хрупких материалов, содержащих в своём составе свободную влагу, являются весьма актуальными.

Следует отметить, что необходимость дальнейших исследований в области разрушения горных пород, содержащих свободную влагу, продиктована бурным развитием компьютерных технологий. Данное направление открывает новые возможности моделирования процесса разрушения хрупких материалов ударом. Необходимо также отметить, что перспективы дальнейшего развития теории диспергирования, связаны с глубоким изучением процесса разрушения отдельно взятой частицы. Результаты таких исследований впоследствии можно использовать при описании процесса измельчения коллектива частиц, что имеет место при диспергировании материала.

При проектировании измельчителей недостаточное внимание уделяется развитию теории внутреннего тепломассопереноса в аппаратах ударного принципа действия, основанного на глубоком изучении процессов разрушения одиночных частиц. Без таких исследований не возможен прогресс в создании высокоэффективных машин комбинированного действия, в которых можно совместить процессы диспергирования и сушку. Справедливости ради следует отметить, что в последние годы появились ряд теоретических и прикладных работ, в которых затронуты вопросы внутреннего массопереноса в процессе измельчения - сушки, измельчения - активации /11-15/.

Таким образом, актуальность и важность представленной работы очевидна, т.к. она направлена на изучение процесса массообмена при разрушении и диспергировании влажных материалов.

Диссертационная работа выполнена в Ивановском государственном архитектурно-строительном университете в соответствии с координационным планом НИР РАН. «Теоретические основы химической технологии» - разделы /2.27.1.2, 2.27.10/., постановлением правительства РФ № 1414 от 23.11.1996 г., а также планом госбюджетных и договорных НИР ИГАСУ (1998-2008 гг.).

Цель работы:

Исследование процесса ударного дробления одиночных частиц сухих и влажных горных пород различной крупности, получение математических зависимостей для расчёта вероятности разрушения, распределительной функции полученных осколков, а также в изучении гидродинамики движения воздушного потока в одноступенчатой и многоступенчатых мельницах ударного и ударно-отражательного действия.

Основными задачами исследования являются:

• проведение экспериментальных исследований процесса измельчения влажных материалов с целью получения конечного продукта нужного гранулометрического состава и конечной влажности;

• теоретические и экспериментальные исследования процесса разрушения одиночных частиц влажных горных пород, определение вероятностной и распределительной функций продуктов при ударе;

• теоретическое обоснование выбора основных конструктивных параметров измельчителя на основе исследования процесса разрушения одиночных частиц горных пород с различными физическими характеристиками и количеством свободной влаги;

• экспериментальные исследования движения диспергируемого материала внутри измельчителя ударно-отражательного действия с определением степени износа рабочих элементов, их надёжности и долговечности;

• разработка новых мельниц комбинированного действия для измельчения сухих и влажных материалов.

Методы исследования:

Использованы традиционные методы измерения аэродинамических характеристик движения одиночных и коллектива частиц внутри измельчителя ударно-отражательного действия.

При обработке экспериментальных результатов применялись методы математического, физического моделирования и методы математической статистики. Обработка данных экспериментальных исследований проводится по известным методам с применением ЭВМ.

Теоретической и методологической основой исследований являются разработки отечественных и зарубежных учёных в области диспергирования твёрдых материалов: В.В. Кафарова; В.Н. Блиничева; И.Н. Дорохова; В.Е. Мизонова; В.А. Подохина; С.П. Бобкова; В.И. Колобердина; Г. Румпфа; Т. Екоборна; Ф. Маклинтона; П.А. Ребиндера; А.К. Рунквиста; Л.М. Качаноо ва; В.М. Френкеля и других.

Достоверность научных положений диссертации подтверждается:

• применением фундаментальных законов аэродинамики и массо-обменных процессов, протекающих при диспергировании сухих и влажных горных пород;

• сопоставлением теоретических и экспериментальных результатов полученных в работе, а также с данными, известными в научной и справочной литературе.

Научная новизна:

На основании изучения закономерностей разрушения одиночных частиц горных пород была установлена скорость начала разрушения, как сухих, так и влажных материалов.

Предложена математическая модель вероятности разрушения частиц с учётом скорости нагружения и скорости начала разрушения.

Изучено влияние и получены зависимости для определения гранулометрических характеристик сухих и влажных материалов в зависимости от ско рости нагружения и скорости начала разрушения.

Практическая значимость работы состоит в следующем:

• разработаны принципиально новые конструкции измельчителей комбинированного действия, предназначенных для измельчения влажных материалов с одновременным удалением влаги из готового продукта;

• предложена программа для расчёта технологических и энергетических параметров измельчителя, обеспечивающего получение высококачественной продукции необходимого гранулометрического состава; 1

• внедрение конструкции измельчителя на предприятиях (г. Иваново), выпускающих высокодисперсные порошкообразные материалы.

Апробация результатов работы:

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на международных и вузовских научно-технических конференциях: XIV, XV международная научно-техническая конференция «Информационная среда вуза» (Иваново 2007, 2008), международная конференция «Энергосберегающие технологии и оборудование экологической безопасности производства» (ИГЭУ, Иваново 2006).

Публикации:

По теме диссертационной работы опубликовано 14 печатных работ, в том числе в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определённых ВАК - 1.

Структура и объём диссертации:

Диссертационная работа общим объёмом 162 страницы, состоит из введения, 4 глав, выводов и приложений, включает 52 рисунка, 4 таблицы. Список используемых источников содержит 164 наименования.

4.5. Выводы по четвёртой главе

1. На основании экспериментальных исследований одиночных частиц сухих и влажных материалов ударом были разработаны принципиально новые конструкции ступенчатых мельниц комбинированного действия, предназначенные для измельчения различных по прочности материалов.

2. Экспериментально установлена высокая эффективность и надёжность работы ступенчатых мельниц ударного действия при диспергировании многих материалов.

3. Установлено, что удаления на каждой ступени мелкой фракции и влаги через щелевидные отверстия, позволяет в одном случае повысить производительность с единицы объёма машины, в другом снизить износ рабочих элементов трением.

4. Получены экспериментальные уравнения для определения износа рабочих органов ступенчатых мельниц и предложены конкретные меры для снижения этого нежелательного явления.

Заключение

1. На основании теоретических и экспериментальных исследований процесса разрушения одиночных частиц сухих и влажных материалов ударом установлено, что вероятность разрушения зависит от скорости, начального размера кусков горной породы и от их механических свойств.

2. Получены уравнения, позволяющие рассчитать вероятность разрушения, средний размер полученных осколков и дисперсию частиц в зависимости от скорости удара, скорости распространения продольной волны и деформации размеров куска.

3. Установлено влияние начальной влажности материала на гранулометрический состав продуктов разрушения при ударе.

4. Исследована гидродинамика движения потока воздух - дисперсный материал в однороторной мельнице ударного принципа действия. Получены математические зависимости для расчёта расхода воздуха и производительности. Установлено, что количество неподвижных отбойников не должно быть более шести.

5. Экспериментально исследован процесс износа рабочих элементов при измельчении сухих и влажных материалов ударом. Установлено, что интенсивность износа ударных элементов зависит от физико-механических свойств материала, из которых они изготовлены.

6. Разработаны и внедрены в производство многоступенчатые мельницы ударного и ударно-отражательного действия с внутренней классификацией продуктов измельчения, предназначенные для измельчения помола абразивных и влажных материалов с одновременной сушкой.

1. Кафаров, В.В. Состояние и перспективы комплексных системных исследований процессов измельчения сыпучих материалов / В.В. Кафаров, И.Н. Дорохов, С.Ю. Арутюнов // Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева. Т. XXXIII.1988. №4. С. 362.

2. Мизонов, В.Е. Закономерности формирования дисперсного состава угольной пыли при разломе твёрдого топлива / В.Е. Мизонов // Изв. вузов. Энергетика. 1984. №6. С. 95-98.

3. Жуков, В.П. Обратные задачи технологических систем измельчения // В сб. Интенсивная механическая технология сыпучих материалов. Иваново.1989. С. 84-88.

4. Жуков, В.П., Новосельцев, И.И., Огурцов, В.А. Распределение энергии по ансамблю частиц при измельчении // Сб. докладов III Межд. конф. «Теоретические и экспериментальные основы создания нового оборудования». Иваново. ИГХТА. 1997. с. 70.

5. Непомнящий, Е.А. Закономерности тонкодисперсного измельчения, сопровождаемое агрегированием частиц // Теор. основы хим. технологии. 1978. т.12. №4. С. 576-580.

6. Зайцев, А.И., Бытев, Д.О., Сидоров, В.Н. Теория и практика переработки сыпучих материалов // Журнал ВХО им. Д.И. Менделеева. 1988. № 4. С. 390-396.

7. Румпф, Г. Физика процесса измельчения // ВКН, Труды Европейского совещания по измельчению.- М.: Стройиздат, 1966. С. 27-38.

8. Гундаров, И.Н., Гальперин, H.H. Исследование процесса тонкого измельчения твёрдых эпоксидных композиций в ударно-центробежной мельнице, работающей в замкнутом цикле // Лакокрасочные материалы и их применение. 1989. № 4. С. 59-62.

9. Беренс, Д.' Новые конструкции машин ударного действия для тонкого и сверхтонкого размола //В ин. труды Европейского совещания по измельчению. -М.: Стройиздат, 1966. С. 444-470.

10. Нехорошев, A.B., Гусев, Б.Н., Баросов, А.Г., Холпанов, Л.П. Явление, механизм и энергетические уровни образования дисперсных систем // Bulg Acaf.Sci Phys-Chen Mech. 1983. № 10. P. 3-6.

11. Кафаров, B.B. Стохастическое моделирование диспергирования и механоавктивации гетерогенных систем. Описание и расчёт современных процессов: дис. . д-ра. техн. наук / В.В. Кафаров, И.Н. Дорохов, С.Ю. Арутюнов, Ю.Н. Месеев Иваново. 2000. - 352 С.

12. Лозовея, С.Ю. Создание методов расчёта и конструкций устройств с деформируемыми рабочими камерами для тонкого и сверхтонкого помола материалов: дис. . д-ра техн. наук / С.Ю. Лозовея. Белгород, 2005. 393 с.

13. Смирнов, Н.М. Совершенствование процессов и оборудования для ударного измельчения материалов различной абразивности: дис. . д-ра техн. наук / Н.М. Смирнов. Иваново, 1997. 390 с.

14. Сиденко, П.М. Измельчение в химической промышленности / П.М. Сиденко. М.: Высшая школа, 1986. 286 с.

15. Маргулис, М.Л. Быстроходная ударно-центробежная мельница / М.Л. Маргулис, Л.М. Плоцкий, Б.К. Трусов // Сб. тр. ВНИИМСС. 1980. Вып. З.С. 29-41.

16. Дешко, П.М., Креймер, М.Б., Крихтин, Г.С. Измельчение материалов в цементной промышленности 2-е изд. — М.: Стройиздат, 1966. - 271 С.

17. Акунов, В.И. Струйные мельницы М.: Машиностроение, 1967, -263 С.

18. Гийо, Р. Проблема измельчения материалов и её развитие. / Перев. С франц. Г.Г. Лунц-М.: Стройиздат, 1964. 242 С.

19. Беккер, Б. Проблемы тонкого измельчения цемента М.: ВНИИЭСМ, 1971.-17 С.

20. Ермилов, Н.Ф. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов М.: Высшая школа, 1986. - 286 С.

21. Андреев, С.Е., Зверевич, В.В., Перов, В.А. Дробление, измельчение игрохочение полезных ископаемых, 2-е изд. испр. и доп. — М.: Недра, 1965. -395 С.

22. Rittinger, Р., Lehrbuch der Aufbereitung-Skunde Berlin. 1937. - 106 S.

23. Kich, F. Das Gesetz der proportionalen Viderstande, seine Anwendung — Leipzig. 1935.

24. Bond, F. Thirh theory of commtinuting AIME. Trans. 1952. № 5. P. 484-494.

25. Ребиндер, П.А. и др. Показатели твёрдости в бурении. Физико-химический метод облегчения механического разрушения твёрдых горных пород при бурении / П.А. Ребиндер, JI.A. Шрейнер, К.Ф. Жиган М.: - Л.: АН. СССР. 1944.-200 С.

26. Ходоков, Г.С. Физика измельчения М.: Наука, 1972. — 307 с.

27. Ходоков, Г.С. Тонкое измельчение строительных материалов М.: Стройиздат, 1972. - 239 с.

28. Коузов, П.А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пыл ей и измельчённых материалов М.: Химия, 1974. - 280 с.

29. Колмогоров, А.Н. О логарифмически-порциальном законе распределения частиц при дроблении // Доклады АН. СССР. 1944. т. 31. № 2. С. 99101.

30. Белоглазов, Н.К. Уравнение характеристики продуктов измельчения мономинеральных руд Записки / Ленинградский горный институт. 1856. 92. № 3. С. 229-234.

31. Непомнящий, Е.А. Кинетика измельчения / Теорет. основы хим. технологии. 1977. т. 11. № 3. С. 477-480.

32. Блиничев, В.Н. Разработка оборудования и методов его расчёта для интенсификации процессов тонкого измельчения материалов и химической реакции в твёрдых телах: дис. . д-ра техн. наук Иваново. ИХТИ. 1975 -316С.

33. Блиничев, В.Н., Смирнов, Н.М., Стрельцов, В.В. Расчёт гранулометрического состава материала, измельчённого в мельнице ударно-отражательнош действия//Тонк. хим. технология. 1981. т. 15. № 3. С. 424-428.

34. Барои, Л.И., Коняшин, Ю.Г. Научные основы рациональных режимов разрушения горных пород механическими способами при динамическом приложении нагрузки М.: / Ин-т горного дела им. Скочинского. 1986. -57 С.

35. Барои, Л.И. и др. Экспериментальные исследования горных пород ударом / Л.И. Барои, Г.М. Веселова, Ю.Г. Коняшин М.: АН СССР. 1962. -219 С.

36. Ходаков, Г.С. Влияние тонкого измельчения на физико-химические свойства твёрдых тел / Успехи химии. 1963. № 7. С. 860 881.

37. Ходаков, Г.С. Влияние измельчения кольцита на равновесие и теплоту его термической диссоциации ДАН СССР. 1971. 198. №6. С. 1382 - 1385.

38. Sediatschek, К. and Bass, L Contribution to the theory of ball milling process / Powder Metallurgy Bull 1953. №6. P. 148-153.

39. Huting, G. Zur Kinetik der Zerleinerungsvorgange // Z Elertrochemic. 57. 1964. P. 19-35.

40. Meloy, T and Bergstrom, G. Matrix simulation of ball mill circuit considering impact and attrition grunting // VII in tem minerals process congress. N-York. 1964. P. 19-35.

41. Epstein, B. The mathematical description of certain triage mechanism leading to the logarithmical-normal distribution //Journal of Franklin Institute. 1947. № 12. P. 471-477.

42. Смирнов, H.M. Пути совершенствования измельчителей ударного действия // Межд. конф. «Теоретические и экспериментальные основы создания нового оборудования».

43. Blinichev, V.N., Streltsov, V.V., Egorov, V.P., Petrov, V.V., Smirnov, N.M. Calculation of granulometric composition of fluidized bed with zone intensive grinding // Abstract of Congress CHISA. 75 Praha. 1975. P. 17-18.

44. Александровский, A.A., Гамакберов, 3.P., Эмих, JI.A. и др. Кинетика смешивания бинарной композиции при сопутствующем измельчении твёрдой фазы // Теор. основы хим.технологии. 1981. т. 15. № 2. С. 227-231.

45. Callcott, Т. and Lynch, A. An analysis of breakage processes within rod mills // Proc. Austz tst. min metals. 3. 1962. P. 109-131.

46. Bernotat, S. Schonert, K. Ullmann's Encyclopedia of Industrial chemistry Weincheim, 1988.-39 S.

47. Bereks, D. Neueatwickeunegen von Feinprallmuhle Aufberei - tung-stechnik. 1964. 5. № 5. S. 259-270.

48. Goldschmidt, V. Impact Edward Arnold /Publishers/, London. L. T. D. 1960.-43 S.

49. Fappl, L. Elementaze Mechnik von hohem Standpunkt R. Oldenbanre. München. 1979.-91 S.

50. Ramsaner, C. Experimentall and theoretische Grundlagen der elastischen and mechanischen stotter Annolen der Physic. 1919. 30. № 13. S. 417-494.

51. Hopkinson, B. The Effect of Momentary Stres sew in materials Proc. Roy. Soc. A. 1905. 74. P. 498-507.

52. Ross, B. Uber die Einzelkorbprallzerkleinerung von Steinsalz und anderen Stoffen Bergakademie. 1979. 22. № 10. S. 592-598.

53. Dyall, K.D., Tervo, R.O. Rock breakage research at the mines Branch Elliot Bake Laboratory - Caned. Mining Journal. 1978. 99. № 11. P. 521-527.

54. Stefanski, M. Theory stochastique de la fragmentation das matériaux he terogene par chok libérée basse Vitesse Arohgorn, Kvart. 1967. XII. № 2. S. 412417.

55. Charles, R.J. Mining Engineering. 1956. 8. № 11. P. 1028-1032.

56. Buss Limit and efficiency of fine grinding Acta Technica Academical Scientiaruum - Hungaric. 1973. t. 75 (1-4). P. 23-33.

57. Grzelak, F. Podstawy underzeniowege rozdrabniania meterialow Preze-glas Mechaniczny. 1966. V. 25. № 4. S. 101-104.

58. Dyall, K.D., Terro, R.O. Initation of macrocracking in plasficobrittle solids-samadge mechanika approach — 15-th Ind. .Congr., Theor. and Appl. Mech.-Toronto. 1990. Absft s/sa. 223 p.

59. Царицин, B.B. Технологическое разрушение горных пород Киев, Техника. 1964. - 68 с.

60. Stefanski, М. Theory strochastigue de la macrocracking. Mining Journal. 1988. 33. № 14. P. 500-517.

61. Planyoll, R. Kinetics of grinding in a vibrating mill and its mathematical record Chem. Technol. 1975. V6. № 5. S. 172-177.

62. Reiners, E. The dissipation of energy during plastic deformation Aefe metallurgice. 1959. vol. 4. P. 560-562.

63. Zaltan, J.A. Kristallujbac jelentosige a mechanokimial falayamatokban, Kem. Hozl. 1977. 48. № 1-2. P. 167-188.

64. Nilsson, G. Appraisol of the use suber linings in grinding, mills 10-th Ind. Process Miner-London Procese / MPS congr. 1973. № 47. P. 22-29.

65. Freimuth, D., Kirehne, K. Energy distribution in ball mills as a finition of grinding parameters. German chemical Engineering. 1983. № 2. P. 98-104.

66. King, G.T., Eng С. Zerkleinerung sapparate Chemie Anlagen - Verfahren. 1983. 16. №7. S. 12-13.

67. Wahl, H. Modelwersucheuber den Verschleibar der Druck und der Prallzerkleinerung von Mineralien besonders in Hinblick auf Bergbrancbanlagen -Bergbau Archiv. 1981. Bol 22. № 2. S. 63-90.

68. Власов, O.E., Смирнов, С.А. Основы расчёта дробления горных пород взрывом М.: АН СССР. 1963. С. 48-54.

69. Власов, О.Е., Смирнов, С.А. Сравнение показателей работ различных измельчителей // Теор. основы хим. технологии. 1986. т. 2. № 4. С. 831-837.

70. Гуюмджян, П.П. Закономерности разрушения одиночных частиц ударом // Сб. трудов Ивановской государственной архитектурно-строительной академии — Иваново, ИГАСА. 1999. С. 38-41.

71. Егоров, С.Н., Сафронов, С.Т. Теоретическое определение размеров зоны ударного разрушения // Сб. научных трудов «Методы решения задач мат. физики» Якутск, 1980. - 48 с.

72. Dragan, A. Inifation of macrocraking in plasticobrittle solids samage mechanica approach - 15-th Ind. . Congr. Theor. Appl — Mech - Toronto, Abstz -223 p.

73. Meloy, T.P., Gumts, G.D. Powder Techologic. № 2. P. 207-214.

74. Buhlnan, S. Compazison of work indices calculated from operating date miht thos from laboratory test data / ГТНТБ №75/ 40790 - 27 е., Материалы фирмы Allis-Chalmers «Grunding Mills».

75. Andreason, A.H., M. Zur Kenntnis der Zerkleinerung svorganges // Colloid Zeitschrift. 1957. 2. S. 148-156.

76. Особенности измельчения высокопрочных и особо быстро твердеющих цементов / Н.А. Кравченко, Т.Е. Крихтин, М.Г. Власова, Б.З. Юдовиич -В кн. Труды НИИ цемент. 1977. вып. 32. С. 3-19.

77. Дешко, Ю.М., Крайнер, М.Г., Крихтин, Г.С. Измельчение материалов в цементной промышленности — 2-изд М.: Сройиздат, 1966. 271 с.

78. Тонкое измельчение механическими способами // Окуда ГННТБ76/740, 22. 1974. т. 12, 17. С. 415-424.

79. Размольное оборудование / Северодонецкий филиал НИИ химмаш, Каталог М.; ЦНИИ химнефтимаш, 1976. - 27 с.

80. Практические результаты работы мельницы типа «Аэрофол» / Мид-загути Т: ГПНТБ № 74/9594 12 с.

81. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии 8-е изд. перераб. - М.: Химия, 1971. - 784 с.

82. Андреев, С.Е., Зверевич, В.В., Перов, В.А. Дробление, измельчение игрохочение полезных ископаемых 3-е изд. испр. и доп. - М.: Недра, 1986. -405 с.

83. Сильверстов, Д.И. Мельницы для тонкого измельчения материалов / В кн. Сборник трудов ВНИИНС М., вып. 3. 1960. С. 42-59.

84. Плановский, А.Н., Рамм, В.Н., Кагин, C.B. Процессы и аппараты химической технологии, 5-изд. стереатип М.: Химия, 1977. - 848 с.

85. Клочков, Н.В. Исследование процесса, разработка машин и методов их расчёта для сверхтонкого помола графита: дис. . к.т.н. Иваново, 1977. 134 с.

86. Маргулис, M.JI. Вибрационное измельчение материалов / Под. ред. акад. П.А. Ребиндера —М.: Промстройиздат, 1967. 105 С.

87. Company A. Fluid energy mill / Chemical Engineering. 1972. № 8. P. 198-204.

88. Desrumaux, F. Broyaye finet installations de broyage L' industrie cera-neique. 1982. XI. № 666. P. 791-807.

89. Хинт, И.А. Основы производства силикальцитных материалов — М. — JL: Стройиздат, 1962. — 636 с.

90. Мощные мельницы для измельчения каменных и бурых углей с одновременной сушкой. Grobneihlen fur die Mahltroknung von Stain und Broum-kohlen / ГПНТБ, IV 75/30868 12 с. // EVT - KSG Kohlenscher dungsqesell-schaft.

91. Гуюмджян, П.П. Разработка и исследование высокоскоростных многоступенчатых измельчителей ударного действия: дис. . к.т.н. — Иваново, 1974.- 162 с.-ИХТИ.

92. Акунов, В.М. Современные измельчители без мелющих тел М.: Промстройиздат, 1967. — 75 с.

93. Совершенствование мельниц и тенденции их разработки / Development of grinding mils and the future / Cortman N. //ГПНТБ №74/997. - 10 с. -Report Conference on Milling Set of South Africa. 1974. X. P. 1-35.

94. Вердиян, M.A., Кафаров, B.B. Процессы измельчения твёрдых тел / В кн. Процессы и аппараты химической технологии, т.5. -М.: 1977. С. 5-89.

95. Хинт, И.А. Об основных проблемах механической активации Таллин, Валгус, 1977. - 114 с.

96. Смирнов, Н.М. Исследование процесса тонкого помола и разработка методики расчёта гранулометрического состава материалов, измельчённого в мельнице ударно-отражательного действия: дис. . к.т.н. Иваново, 1977. -181 с.-ИХТИ.

97. Центробежная многоступенчатая мельница / АС (СССР)923594 / П.П. Гуюмджян, В.Г. Комлев, В.А. Подохин, A.A. Андриянов (СССР). 1982, опубликован в Б.И. № 44. 30.11.82.

98. Центробежная ударная мельница / АС (СССР) № 977012 / П.П. Гуюмджян, В .Я. Земцов, В.Н. Блиничев, Т. А. Куликова (СССР). 1982, опубликован в Б.И. № 44 30.11.82.

99. Центробежная ударная мельница / АС (СССР), № 801880 / П.П. Гуюмджян, В.Н. Блиничев, Н.В. Клочков, А.Н. Воскресенский, 1980, опубликован в Б.И. № 5 07.02.81.

100. Центробежная мельница / АС (СССР), № 13702 / Н.В. Клочков, В.Н. Блиничев, П.П. Гуюмджян, Н.М. Смирнов, 1980, опубликован в Б.И. №20 11.03.80.

101. Мельница ударного действия / АС (СССР), № 893252 / Н.М. Смирнов, В.Н. Блиничев, И.М. Гундаров, 1981, опубликован в Б.И. №48 09.07.81.

102. Многоступенчатая мельница ударного действия / АС (СССР), № 1470325 / Н.М. Смирнов, В.Н. Блиничев, О.Д. Пигулевский, 1988, опубликован в Б.И., № 13 03.07.1988.

103. Центробежная мельница / АС (СССР), № 1759455 / Н.М. Смирнов, В.Н. Блиничев, 1992, опубликован в Б.И. № 33.

104. Дезинтегратор / АС (СССР) № 1123722 / П.П. Гуюмджян, Т.А. Куликова.

105. Мельница ударного действия / АС (СССР), № 1609482 / В.В. Яшков, Н.М. Смирнов, В.Н. Блиничев, 1990, опубликован в Б.И. № 44.

106. Пат. РФ № 2236296. Измельчитель / П.П. Гуюмджян, И.Г. Ромен-ская, Н.М. Ладаев 2004. опубликован в Б.И. № 14 20.09.2004.

107. Кулебакин, В.Г. Применение механохимии в гидрометаллургических процессах, Новосибирск, Наука. 1988. — 271 С.

108. Юсупов, Т.С. О влиянии сверхтонкого измельчения и механической активации на термохимическое обогащение бокситов / В кн. Физико-химические исследования механически активированных минеральных веществ—Новосибирск. 1975. С. 176- 179.

109. Крыхтин, В.И., Жарко, О.П. Скорость гидратации и дисперсности цементов / В кн. Шестой международный конгресс по химии цемента - М.: Стройиздат, 1976. т.2. с. 176 — 179.

110. Дубнов, A.B. и др. К вопросу о природе локальных микроочагов разложения в конденсационных веществах при механических воздействиях / A.B. Дубов, В.А. Сухов, И.И. Тонашевич Физика горения и взрыва. 1972. T.1.-C. 147- 149.

111. Ладаев, Н.М. и др. О разрушении одиночных частиц хрупких материалов / Н.М. Ладаев, П.П. Гуюмджян, Ф.А. Ваганов // Информационная среда вуза. Материалы XV Международной научно-технической конференции Иваново, 2008. - С. 840 - 843.

112. Урусовская, A.A. Электрические эффекты связанные с пластической деформацией ионных кристаллов Успехи физ. наук. 1968. т. 96. - С. 39 -60.

113. Стрелецкий, А.Н., Бугягин, П.Ю. Природа люминесценции, сопровождающей деформирование, разрушение и трение полимеров. Высокомолекулярные соединения. 1973. т. А-15. № 3. С. 654 - 660.

114. Ладаев, Н.М. и др. О давлении, возникающем в хрупком материале при ударе / Н.М. Ладаев, Ф.А. Ваганов, П.П. Гуюмджян Информационная среда вуза, XV Международная научно-техническая конференция — Иваново, 2008. - С. 833 - 836.

115. Ладаев, Н.М. и др. О критерии разрушения одиночных частиц хрупких материалов ударом / Н.М. Ладаев, П.П. Гуюмджян, Е.В. Жбанова -Информационная среда вуза, XV Международная научно-техническая конференция Иваново, 2008. - С. 837 - 839.

116. Бальмонт, Т.М. и др. Особенности разрушения материалов однократным ударом / Т.М. Бальмонт, М.Л. Кашникова, П.П. Гуюмджян Информационная среда вуза, X Международная конференция - Иваново,. 2003. -С. 183- 186.

117. Ломакин, В.Д. Статические задачи механически твёрдых деформируемых тел М.: Наука, 1970. - 135 С.

118. Гуюмджян, П.П., Куликова, Т.А. Разрушение хрупких материалов ударом / В кн. Материалы Всесоюзной научно-технической конференции. Проблемы тонкого измельчения, классификации и дозирования Иваново, 1982. С. 16-19.

119. Гуюмджян, П.П. и др. Выбор нового критерия ударного разрушения-одиночных частиц горных пород / П.П. Гуюмджян, Л.А, Дмитриева, Ф.А.

120. Ваганов Информационная среда вуза. XIV Международная научнотехническая конференция Иваново, 2007. — С. 600 — 605.

121. Бальмонт, Т.М. и др. Исследование процесса разрушения композиционных материалов / Т.М. Бальмонт, П.П. Гуюмдян, Д.С. Гонобоболев — Информационная среда вуза. XIV Международная научно-техническая конференция Иваново, 2007. - С. 597 - 600.

122. Седранян, Л.Г. К статической теории прочности Ереван: Изд-во Армянского института стройматериалов и сооружений, 1978, - С. 43 - 48.

123. Кольский, Г. Волны напряжения в твёрдых телах / Пер. с англ.-М.: Иностран. лит. 1955. 265 С.

124. Бидерман, В.Л. Теория удара М.: Менигиз, 1962. - 207 С.

125. Фридман, Я.Б. Механические свойства материалов — М.: Машиностроение, 1978.-306 С.

126. Гольдсмит, В. Ударная теория и физические свойства соударяю-щих тел М.: Стройизат, 1975. - 273 С.

127. Рахматуллин, Х.А., Демянов, Ю.А. Прочность при интенсивных кратковременных нагрузках-М.: Изд-во мат. лит-ры, 1961.-341 С.

128. Дезинтегратор АС (СССР) № 776634 / П.П. Гуюмджян, Н.И. Кулагин, A.B. Богородский 1980, опубликован в Б.И. № 41, МКл. В02 с 13/22.

129. Дезинтегратор АС (СССР) № 927299 / П.П. Гуюмджян, В.Н. Бли-ничев, В.А. Подохин 1982, опубликован в Б.И. № 18 МКл. В02 с 13/22.

130. Дезинтегратор АС (СССР) № 540660 / К.Х. Рюютель, С.Р. Трей-ал, 1975, опубликован в Б.И. № 48, МКл. В02 13/22.

131. Дезинтегратор АС (СССР) №841681 / П.П. Гуюмджян, В.В. Бутринс, В.А. Падохин 1981, опубликован в Б.И. № 224, МКл В02 с 13/22.

132. Роменская, И.Г., Гуюмджян, П.П. Об использовании аппаратов дезинтегрированного типа для снижения экологической опасности окружающей среды. // Информационная среда вуза. X Международная научно-техническая конференция — Иваново, 2003. С. 190 — 192.

133. Жбанова, Е.В. Интенсификация процесса удаления влаги при разрушении хрупких материалов ударом: дис. . к.т.н. — Иваново, 2007.

134. Жбанова, Е.В. Разрушение хрупких материалов ударом / Е.В. Жбанова, П.П. Гуюмджян // Вестник научно-промышленного общества М.: Алев. - В. - 2004. - Вып. 7. - С. 85 - 88.

135. Жбанова, Е.В. Обезвоживание при деформации и разрушении хрупких материалов / Е.В. Жбанова, П.П. Гуюмджян, Н.М. Ладаев // Матери-лы XII Международной научно-технической конференции «Информационная среда вуза» Иваново - 2005. — С. 622 - 626.

136. Жбанова, Е.В. Экспериментальные исследования процесса разрушения частиц ударом / Е.В. Жбанова, П.П. Гуюмджян, Н.М. Ладаев // Вестник научно-промышленного общества М.: Ллев. - В. 2004. Вып. 8. С. 20-22.

137. Ладаев, Н.М. Обезвоживание материалов в процессе дробления / Н.М. Ладаев, В.И. Захаров, О.С. Грачёв // В кн. «Научные шкалы и направления» Иваново - 1999. - С. 43 - 44.

138. Гуюмджян, П.П. Исследование вероятности разрушения одиночных частиц хрупких материалов / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // В кн. «Учёные записки инженерно-строительного факультета» -2006.-С. 50-52.

139. Гуюмджян, П.П. Сравнение эффективности работы одноступенчатой и трёхступенчатой мельниц / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // В кн. «Учёные записки инженерно-строительного факультета» -2006.-С. 52-55.

140. Yakabrn, Т., Savaki, Y. A stokastietheory to fracture of Solids combining microscopie and macroscopic variables. Inter national Jornal of Frature Mechanice. 1983. v. 9. № 1. P. 95 97.

141. Lloyd, P., Breillwaite, R. The control of Product Size distribution of crushing process European Symposium of Comminution -: Z -th, Procecdinda. 1980.-P. 317-324.

142. Гуюмджян, П.П. О кинетике релаксационных процессов протекающих после обработки дисперсных материалов в измельчителе-активаторе /П.П. Гуюмджян, В.А. Падохин, В.В. Бутрина // В кн. технология сыпучих материалов Белгород, 1986. ч.З. - С. 10 — 12.

143. Потопаев, Г.Н. Влияние способа механического нагружения на процессы измельчения и активации хрупких материалов / Г.Н. Потопаев, В.Б. Лапшин, П.П. Гуюмджян // Деп. рук. № 357 XII - 86- Черкассы, 1986. 15 с.

144. Колобердин, В.И., Ковалев, В.А. Влияние параметров термомеханической обработки // В кн. XV Международная научно-техническая конф. «Информационная среда Вуза» Иваново, 2008. - С. 815 -816.

145. Гуюмджян, П.П. Высокоскоростная обработка ПВХ в технологии изготовления облицовочных материалов / П.П. Гуюмджян, В.Б. Лапшин, Т.А. Андреева // В кн. Актуальные вопросы сельскохозяйственного производства Ивановской области Иваново, 1984. - С. 62 - 66.

146. Ваганов. Ф.А. Повышение эффективности оборудования для измельчения материалов // Пятая научная конференция аспирантов и соискателей // Ивановский государственный архитектурно-строительный университет Иваново, 2007. - С. 25-28.

147. Баранбойм, Н.К. Механохимия высокомолекулярных соединений -М.: Химия, 1978.-384 с.

148. Опоцкий, Л., Юхас, 3. Механохимические процессы на поверхности клинкерных минералов // В кн. Пятый международный конгресс на химии цемента — М.: Сройиздат, т. 2. С. 173 — 176.

149. Ваганов, Ф.А., Описание гранулометрического состава продуктов измельчения в мельнице ударного действия / Ф.А. Ваганов, Н.М. Ладаев // Научно-технический журнал «Вестник МГСУ», Специальный выпуск № 2 / Москва, МГСУ. 2009. С. 152-155.

150. Гуюмджян, П.П. Сравнение эффективности работы одноступенчатой и трёхступенчатой мельниц / П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // Учёные записки инженерно-строительного факультета. ИГ АСУ -Иваново, 2006. Вып. 3. С. 52 - 54.

151. Ладаев, Н.М. О разрушении одиночных частиц ударом / Н.М. Ладаев, П.П. Гуюмджян, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // Информационная среда вуза. Материалы XIII Международной научно-технической конференции Иваново, 2006. - С. 524 - 526.

152. Ваганов, Ф.А. и др. Определение конструктивных параметров сушилки / Ю.А. Малбиев, Л .А. Дмитриева, В.А. Масленников, Л.Ю. Петрова // Информационная среда вуза. Материалы XIV Международной научно-технической конференции Иваново, 20071 — С. 624 — 626.

153. Ваганов, Ф.А. Функция распределения5 частиц по размерам в результате ударного разрушения // Пятая научная конференция аспирантов и соискателей: Материалы конф. / Иван. гос. архит.-строит! ун-т — Иваново, 2007.-С. 22-25. ' •

154. Гуюмджян, П:П; Влияние скорости диспергирования на удельную поверхность порошка / П.П. Гуюмджян, Л/А. Дмитриева, Ф.А'. Ваганов7/ Вестник научно-промышленного общества / «Алев-В» — Москва, 2006. -Вып. 10. С. 72-74.

155. Ладаев, Н.М. Коэффициент полезного действия измельчающихмашин / Н.М. Ладаев, Л.А. Дмитриева, Ф.А. Ваганов // Вестник научно-промышленного общества / «Алев-В» Москва, 2006. - Вып. 10. С. 79 - 80.

156. Гуюмджян, П.П. Расчёт гранулометрического > состава в мельницах ударно-отражательного действия / П.П. Гуюмджян; Л.А. Дмитриева; Ф.А. Ваганов; Ж.А. Хусанова // Вестник научно-промышленного общества / «Алев-В» Москва, 2006. - Вып. 10. С. 109 - 111.