автореферат диссертации по транспортному, горному и строительному машиностроению, 05.05.04, диссертация на тему:Моделирование и интенсификация рабочих процессов вибрационных измельчителей

кандидата технических наук
Сартаков, Александр Владимирович
город
Барнаул
год
2004
специальность ВАК РФ
05.05.04
Диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению на тему «Моделирование и интенсификация рабочих процессов вибрационных измельчителей»

Автореферат диссертации по теме "Моделирование и интенсификация рабочих процессов вибрационных измельчителей"

На правах рукописи

Сартаков Александр Владимирович

МОДЕЛИРОВАНИЕ И ИНТЕНСИФИКАЦИЯ РАБОЧИХ ПРОЦЕССОВ ВИБРАЦИОННЫХ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЕЙ

05. 05. 04 - Дорожные, строительные и подъёмно-транспортные машины.

АВТОРЕФЕРАТ

ДИССЕРТАЦИИ НА СОИСКАНИЕ УЧЁНОЙ СТЕПЕНИ КАНДИДАТА ТЕХНИЧЕСКИХ НАУК

Томск - 2004

Работа выполнена в Алтайском государственном техническом университете на кафедре «Технологии и механизации строительства» (г.Барнаул).

НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: Доктор технических наук, профессор

Веригин Юрий Алексеевич

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ: Доктор физико-математических наук, профессор,

лауреат Государственной премии Белов Николай Николаевич

ВЕДУЩАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: ОАО «Комбинат железобетонных изделий - 1»,

г. Барнаул.

заседании диссертационного совета К 212. 265. 01 при Томском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 634003, г. Томск, пл. Соляная 2, корп. 4, конференц-зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Томского государственного архитектурно-строительного университета.

Кандидат технических наук, доцент Козырев Геннадий Васильевич

Защита диссертации состоится 2004 г. в 14

часов на

Автореферат разослан

2004 г.

УЧЕНЫЙ секретарь ДИССЕРТАЦИОННОГО СОВЕТА

кандидат технических наук, доцент

С. М. Кравченко

3 уумго

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Развитие современной промышленности требует углубленного научного подхода к совершенствованию машин и оборудования отраслей. Это позволяет повышать качество материалов, обеспечивать высокую производительность и экономичность производства.

Одним из важных технологических процессов, совершенствование, которого требует особого внимания, является процесс тонкого измельчения.

В сегодняшнем производстве практически нет такой промышленности, где бы ни применялось измельчение материалов, которое по-прежнему остается высокоэнергоемким процессом.

Тонкое измельчение широко используется в строительстве, а также применяется в черной и цветной металлургии, пищевой, химической, лакокрасочной промыш-ленностях.

В настоящее время создано многочисленное число аппаратов измельчителей (шаровые, вибрационные, планетарные, струйные, ударно-отражательные мельницы, дезинтеграторы и др.).

Каждый из аппаратов имеет определенные условия измельчения (среда измельчения, своеобразие рабочих органов и их параметры), степень измельчения, технико-экономические показатели, что делает его пригодным для применения того или иного вида материала.

Следовательно, необходимо осуществлять выбор аппарата, отвечающего требованиям к качеству исходного сырья и конечного продукта.

Особый интерес представляют измельчительные аппараты вибрационного типа, которые имеют широкие возможности управления измельчением благодаря разнообразию их рабочих режимов и параметров.

Не смотря на то, что имеет место огром ^ФОВДЧТЩЙсШРДЗДИйИ1ого измельче-

I БИБЛИОТЕКА

!

ния, до сих пор нет оценки и методики расчета для подбора рационального режима измельчения с оптимальными эксплуатационными показателями измельчителя.

Следовательно, проблема расчета параметров виброизмельчителей и разработка методики их проектирования, является актуальной задачей.

Цель работы заключается в совершенствовании процесса получения тонкой структуры материалов путём оптимизации параметров виброизмельчительных машин.

Объект исследований - физико-механические процессы и явления, происходящие при различных режимах вибрационного измельчения материалов.

Предмет исследований - величина удельной поверхности материала, см2/г, величина средневзвешенного диаметра частиц материала, мм, величина мощности измельчения при движении внутримельничной загрузки, Вт.

Методы исследований. В работе использованы следующие методы исследований: патентный и литературный поиск, анализ, математическое моделирование изучаемых процессов, экспериментальное исследование, математическая статистика при обработке результатов измерений, индукция и дедукция в формулировке выводов исследования.

Научная новизна работы.

1. Впервые получены зависимости технико-экономических показателей вибрационных измельчителей от их рабочих параметров с использованием закономерностей движения внутримельничной загрузки.

2. Предложена методика расчёта параметров и выбора рабочих режимов виброизмельчения.

Практическая ценность работы состоит в том, что на основе проведённых исследований разработана методика расчёта параметров и выбора рабочих режимов виброизмельчителей, позволяющая оптимизировать эксплуатацию таких машин.

На защиту выносится: Методика расчёта параметров и подбора рабочих режимов виброизмельчителей, выполненная на основе разработанной математической модели движения мелющих тел в виброизмельчителях.

Ее основные положения:

1. Предварительный подбор параметров виброизмельчения, исходя из расчёта усилий и напряжений, необходимых для образования тонкодисперсной структуры материала.

2. Расчёт основных технико-экономических показателей виброизмельчителей в зависимости от параметров виброизмельчения.

3. Сравнение технико-экономических показателей, полученных по расчётам и выбор наиболее оптимального режима настройки виброизмельчителя

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях АлтГТУ., г. Барнаул 19982000гг, на Международной научно-технической конференции "Резервы производства строительных материалов" / Барнаул, 1997/, на международной научно-технической конференции" Композиты в народное хозяйство России" /Барнаул 1999/, на 57-ой научно-технической конференции НГАСУ, посвященной 70-летию НГАСУ, Новосибирск, 2000, а также на семинарах кафедр "Технология и механизация строительства" Алтайского государственного технического университета, "Строительные и дорожные машины", "Машины и оборудование" Томского государственного архитектурно-строительного университета, на расширенном заседании кафедры «Дорожные машины» СибАДИ (Омск, 2002г.).

Публикации работы. По материалам исследования опубликовано 8 печатных работ.

Структура и объём работы: Работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и списка литературы из 105 наименований.

Общий объём работы содержит 178 страниц, в том числе 62 рисунка, 16 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первая глава посвящена изучению состояния вопроса, при этом сделан обзор и анализ теорий измельчения таких ученых, как П.Риттингер, В.А.Кирпичёв, Ф.Кик, Ф.Бонд, В. И.Баловнев, А.А.Гриффитс, Х.Румпф, ПАРебиндер, Ю.А..Веригин;

Г.С.Ходаков, Е.Г.Аввакумов, В.В.Болдырев, В.П.Жуков и других.

Выяснено, что расчёт показателей процесса тонкого измельчения из-за своей сложности представляет определённую трудность.

В связи с этим возникает задача правильного выбора измельчительного аппарата для конкретного вида производства, который должен обладать широким диапазоном степени измельчения перерабатываемых продуктов, а также большим числом способов воздействия на рабочую среду.

Одним из наиболее эффективных аппаратов являются вибрационные мельницы.

Рассматривая труды авторов в области вибрационного измельчения Г.Е.Роуза, МЛ.Моргулиса, А.Д.Лесина, П.Ф.Овчинникова, И.И.Быховского, И.Ф.Гончаревича. В.В.Волкова, К.Г.Мякишева и других установлено, что основным недостатком измельчителей этого типа является высокая энергоемкость, пути снижения которой возможны при правильных оценках затраченной энергии на помол и подборе рабочего режима.

На основе выполненного анализа были сформулированы задачи исследования.

Разработать методику расчёта параметров и выбора рабочих режимов виброизмельчения для применения в производственных целях. Для этого необходимо: -используя уже созданные теоретические модели и экспериментальные зависимости, систематизировать и дать подробное представление о механике измельчения-разрушения, при этом обосновать, с учетом свойств измельчаемого материала, предварительный выбор рабочего режима виброизмельчения;

-получить зависимости основных технико-экономических показателей виброизмелъ-чителей от параметров измельчения и установить их адекватность путём проведения серии экспериментов по виброизмельчению;

-разработать алгоритм выбора оптимальных параметров вибрационного измельчителя.

Вторая глава посвящена изучению механики процесса измельчения. В ней рассматривается измельчение с точки зрения свойств перерабатываемых материалов и механики движения рабочих органов измельчителя.

Результаты исследований позволили установить, что:

1 Процесс разрушения микроструктуры вещества (среды) сопровождается, образованием дефектов (дислокаций) и их движений.

Микротрещины и новые поверхности в материале формируются при наличии концентрации напряжений.

2.Процесс разрушения ограничен и через некоторое время останавливается. Это связано с другими явлениями, происходящими в структуре материала при измельчении: выделение тепла, повышение давлений, электризация и наклеп частиц.

В результате возникает потребность в увеличении подводимой энергии к измельчаемому материалу. Это требует необходимость управления процессом.

3.Измельчение вибрацией наиболее эффективно при введении в материал дополнительных добавок (ПАВ), что позволяет снизить предельные критические напряжения и облегчить разрушение материала. В то же время сочетание добавок ПАВ и вибрационного воздействия должно осуществляться оптимально, во избежание излишних энергозатрат.

4.0дшш из основных критериев измельчения является скорость помола или характеристика кинетических кривых.

Измельчение сопровождается другим обратимым процессом, агрегацией, возникающей вследствие притяжения тонко измельчённых частиц друг с другом при их "плотной упаковке" или наклепе.

Кроме того, на снижение скорости измельчения оказывает фактор уменьшения активной рабочей зоны между мелющими шарами при уменьшении размеров частиц материала.

5.На основе механических свойств измельчаемого материала было сделано 3 подхода оценки затрат на виброизмельчение: энергетический, кинематический и кинетический.

Все они позволяют предварительно выбрать режим работы вибромельницы.

Анализируя процесс вибрационного измельчения можно утверждать, что помимо свойств измельчаемого материала для оптимального подбора рабочего режима

необходимо учитывать распределение энергии в самом измельчителе, а это возможно путем установления закономерностей движения мелющей загрузки в вибрационном измельчителе.

Третья глава посвящена теоретическому исследованию кинематики и динамики движения мелющих тел в вибрационных измельчителях.

Такое исследование заключается в построении математической модели, которая включает в себя следующие основные аспекты:

1.Статистические закономерности виброизмельчения, на основе которых можно определить качество измельчения материала.

2.Расчет энергии импульсов и определение энергонапряжённости виброизмельчителей.

3.Определение энергии (мощности) виброизмельчения при установлении закономерностей движения обшей загрузки мельницы.

4.Расчет тонины помола материала в зависимости от продолжительности и энергии измельчения.

АУ

И

Рис.1. Схема вYlбpaцlIotmoй установки: 1 - вибрирующие камеры; 2 - упругие опоры; 3 - вибровозбудитель; 4 - внутримельничная загрузка; 5 - основание.

Данная модель вибрационной установки (рис. 1.) обеспечивает процесс измельче-

ния благодаря круговым колебаниям.

Входными параметрами модели являются следующие характеристики:

-частота виброколебаний;

-амплитуда виброколебаний;

-размер мелющих шаров;

-объём и масса загрузки;

-размеры измельчительной камеры.

Создание закономерностей, описывающей характер движения внутримельничной загрузки основывается на представлении ударно-импульсного механизма воздействия мелющих тел друг с другом.

Решая совместно уравнения скорости вибраций и импульса движения загрузки, была получена система уравнений скорости движения слоя мелющих тел при ударе о вибрирующую плоскость:

/л,(1+ -ш — Фу)) + (тг - Ят,)ис

где - доударные скорости при поступательном движении слоя мелющих

тел;

- послеударные скорости при поступательном и вращательном движениях;

Ш|, 1|, тг, Ь - массы, моменты инерции, вибрирующей плоскости и слоя мелющих тел;

А*, Ау, (о, фх. фу - амплитуда, частота, начальная фаза колебаний, виброисточни-

ка;

ЯД" - коэффициент восстановления удара, коэффициент трения; - радиус слоя шаровой загрузки.

Предполагая, что слой мелющих тел (шаров), получивших энергию, является её новым источником для аналогичного неподвижного слоя тела, можно выделить следующее условие:

где - конечная скорость слоя шаров при предыдущем ударе от виброкорпуса;

- начальная скорость слоя шаров при текущем ударе, переданная последующему неподвижному слою.

Таким образом, энергия вибрации будет последовательно переходить от слоя к слою.

Такой подход позволяет рассчитать скорость движения рабочих тела в любой точке корпуса вибромельницы.

Опираясь на расчеты скоростей движения мелющих тел, были определены статистические закономерности виброизмелъчения, т.е. вероятности импульсного воздействия на измельчаемую частицу или их совокупность.

Установлено, что вероятность при виброизмельчении распределяется согласно закону Пуассона:

где - средняя частота следования импульсов; т.- суммарная продолжительность импульсов; К - число воздействий на частицу, необходимых для ее разрушения.

Частота следования импульсов с учетом скорости движения мелющих тел и условии удержания частицы при контактном ударе представится в следующем виде:

где ^коэффициент скольжения;

d - диаметр шаров;

8 - размер частиц материала;

У* - объем помольной камер;

п - объемная концентрация шаровой загрузки;

9 - скорость движения мелющих тел;

- расстояние между шарами при ударе.

Следовательно, на дисперсионные свойства материала будут оказывать как характеристики единичного удара, так и их совокупность в продолжительности помола.

Энергонапряжённость измельчителя рассчитывается через энергию удара мелющих тел. При их столкновении энергия взаимодействия запишется как:

где - энергия, расходуемая на удар (раздавливание) материала, находящегося между мелющими телами;

- энергия, расходуемая на истирание материала, находящегося между мелющими телами.

Энергии удара и истирания при их расчете через скорости движения, определяются следующим образом:

Е,„ = ^уЧЯД - и

Е „ = - С + - № I* ),

где - масса и момент инерции шаров;

- скорости движения шаров. Энергобаланс ударного взаимодействия мелющих тел, представлен в вышеуказанной системе, раскрывает только единичный акт воздействия на материал. Во многих случаях для оценки эффективности работы помольного оборудования важно знать полную нагрузку на привод мельницы, что позволяет определить необходимую мощность. Для этого необходимо рассмотреть движение внутримельничной загрузки и установить его общие закономерности.

Энергия (работа), необходимая для движения внутримельничной загрузки, определяется:

Аз: = 2 я • и • <о2- [ 0,5 (Ак+Ао) ]2 • М,

где - амплитуда колебаний крайнего наружного слоя шаровой загрузки;

А« - амплитуда колебаний крайнего внутреннего слоя шаровой загрузки;

М - общая масса внутримельничной загрузки.

Масса загрузки М рассчитывается следуюгцим образом:

М = Шш + тм ,

где п>ш -масса шаров; ти - масса измельчаемого материала.

Массы через объём измельчительной камеры выразятся:

ГОш = Рш -V», ,

где рш - плотность шаров; - объём шаровой загрузки

или

= Рш • ф -V,,

где - степень загрузки измельчительной камеры шарами;

V, - объем измельчительной камеры.

Гоц-Рм -ф ЛГЖ/Г,

где - плотность измельчаемого материала;

i - соотношение между объёмом мелющих шаров и измельчаемого материала.

где V* - объём измельчаемого материала.

V* в зависимости от укладки шаров можно определить следующим образом;

где

где ц - коэффициент укладки шаров.

Мощность, необходимая на приведение внутримельничной загрузки в рабочее состояние, определяется как работа измельчения, выполненная за один оборот корпуса вибромельницы:

где п - число оборотов мельницы за 1 с.

Из предыдущих исследований кинетики помола материалов были представлены зависимости изменения его дисперсных свойств, позволяющие определить характер формирования новых поверхностей при различных режимах виброизмельчения:

где - начальные и предельные удельные поверхности и размеры час-

тиц измельчаемых материалов.

Кг - показатель экспоненты, определяемый как:

где N - мощность измельчения;

V - общий объем измельчаемых частиц,

К] - коэффициент, учитывающий физико-механические свойства материала при измельчении.

Для проверки адекватности предложенных расчетов по математической модели были проведены специальные эксперименты.

Четвертая глава посвящена экспериментальным исследованиям процесса измельчения материалов.

Исследования проводились в лабораторных условиях на опытной установке вибромельницы.

Объектом исследований послужили материалы с различными физико-механическими свойствами, применяемые в строительстве. В качестве мелющих тел использовались стальные шары как тела, имеющие наиболее высокие степени свободы движения и число сочетаний воздействий на измельчаемый продукт.

Измерение дисперсных свойств материала (удельная поверхность, гранулометрический состав) производился через определенные промежутки времени до наступления агрегации, т.е. до того момента," когда дисперсность материала начинала снижаться.

Дисперсный анализ включал в себя методики определения удельной поверхности, ситовой и микроскопический анализы.

Энергия, затраченная непосредственно на измельчение определялась как:

^ют ^ шгр ^хх '

где - мощность, затраченная мельницей при загрузке рабочих камер;

Рте - мощность мельницы при отсутствии загрузки в рабочих камерах (холостой ход).

Полученные экспериментальные данные обрабатывались методом математической статистики.

Процесс исследования включает в себя следующие этапы:

1.Изучение закономерности изменения дисперсных свойств различных материалов.

2. Определение мощности, затраченной на процесс измельчения при различных рабочих режимах.

3. Изучение влияния параметров виброизмельчителей на кинетику измельчения.

4. Сравнение результатов экспериментальных исследований и расчетов по представленной математической модели.

По приведенным экспериментальным исследованиям сделаны следующие основные выводы и предложения:

Результаты экспериментов подтверждают характер изменения дисперсных свойств во времени, вступление в силу агрегативность материалов, а также закономерности распределения гранулированного состава (распределение Розина-Раммлера).

Определение мощности измельчения позволило оценить влияние затраченной энергии на помол, т.е. энергоемкость процесса.

Выяснено, что увеличение частоты приводит к значительному повышению расхода энергии, что делает процесс измельчения менее экономичным.

Следовательно, увеличение частоты колебаний не должно значительно превышать необходимого минимума, необходимого для проведения процесса измельчения, который зависит от физико-механических свойств перерабатываемого материала.

Увеличение амплитуды колебаний снижает время измельчения, и при этом затраченная энергия растет значительно меньше, чем это наблюдается при увеличении частоты колебаний.

Анализируя этот фактор можно утверждать, что для повышения производительности процесса эффективно увеличивать амплитуду колебаний.

Изменение размеров мелющих тел необходимо осуществлять только с учетом размеров частиц измельчаемых материалов, т.е. должно выполняться условие контакта мелющего тела с измельчаемым материалом:

с/

2 5

/ 1

>

где d - размер мелющего тела;

8 - средний размер измельчаемых частиц;

f - коэффициент скольжения при взаимодействии мелющего тела с измельчаемым материалом.

Степень заполнения загрузки мелющими телами корпуса аппарата должна быть по возможности максимальной, т.к. при ее увеличении общая энергоемкость процесса практически не изменяется за счет сокращения времени измельчения, и при этом происходит рост производительности процесса.

Как отмечают ранее проведенные исследования, оптимальная степень загрузки объема рабочего аппарата должна соответствовать 75-80%.

Данные, полученные в ходе экспериментальных исследований по определению мощности, затраченной на помол, времени измельчения, дисперсности измельчаемого материала обрабатывались и сравнивались с расчетами по разработанной математической модели.

2000

4000

3000

—теоретическая

1000

—о— экспериментальная

0

5 10 15 20 25 30 35 40 Т.мин

Рис 2 Кинетическая зависимость изменения удельной поверхности цемента ПЦМ 400 при режиме измельчения частота 48 Гц, амплитуда 3,5 мм, диаметр шаров 15 мм

Буд.слг/г 6000 -

5000-

4000-

3000-

2000 -

1000-

0 -

20 40 60 80 100 120 140 Т.мин

Рис. 3. Кинетическая зависимость изменения удельной поверхности цемента ПЦМ 400 при режиме измельчения: частота 23,8 Гц; амплитуда 5мм; диаметр шаров 15мм

с1,мм 1,2

1

0,8 0,6 0,4 0,2 0

2,5 5 7,5 10 12,5 15 Т.мин

Рис. 4. Кинетическая зависимость изменения диаметра частиц известняка при режиме измельчения: частота 23, 8 Гц; амплитуда 5 мм; диаметр шаров 20 мм

Как видно, из рис. 2-4, расхождения между значениями теоретических и экспериментальных зависимостей, не велики, что подтверждает приемлемость представленной математической модели и дает возможность использовать ее в практических инженерных расчетах.

В пятой главе приводится практическое использование результатов выполненных исследований, в частности методика расчета параметров и подбора рабочих режимов виброизмельчителей.

Она включает в себя следующие основные положения:

1. Предварительный подбор параметров измельчения с учетом необходимых усилий, затраченных на разрушение частиц материала.

2. Расчет энергии измельчения и определение мощности привода измельчителя.

3. Определение времени измельчения и производительности измельчителя.

Подбор параметров и настройка рабочего режима виброизмельчителя основан

на оптимизации показателей, подсчитанных в п. 1-3.

По предложенной методике выполнены расчёты основных технико-эксплуатационных показателей виброизмельчителей при различных режимах работы.

Данные этих расчётов рекомендованы в производство на строительном предприятии АО «Гипсополимер».

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И" ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ

В результате анализа исследований по виброизмельчительным машинам установлено:

1.Отсутствие методики расчёта параметров и обоснованного выбора режима измельчения, которая позволила бы установить оптимальные показатели использования вибрационных измельчителей.

2.Для разработки указанной методики была получена математическая модель рабочих виброизмельчительных процессов, в основу которой легли:

- динамика вибрационных колебании;

- теория удара;

- статистические закономерности измельчения.

3.По данной модели были созданы новые зависимости, отражающие кинематические и динамические характеристики загрузки в виброизмельчителе (скорости движения слоев загрузки, энергия воздействия на измельчаемый материал), а также были получены уравнения для определения времени измельчения при достижении материала определённой дисперсности.

4.В ходе экспериментального исследования была подтверждена адекватность зависимостей по представленной математической модели процессов виброизмельчения материалов с различными свойствами.

5.Разработана методика расчёта параметров и подбора рабочих режимов виброизмельчителей, которая включает в себя основные положения:

- предварительный подбор параметров измельчения с учётом необходимых усилии, затраченных на измельчение частиц материала;

- расчёт энергии и мощности измельчения;

- определение времени измельчения и производительности измельчителя;

- сравнение эксплуатационных показателей, полученных по расчётам и выбор наиболее оптимального режима настройки виброизмельчительного аппарата.

Данная методика внедрена в АО «Гипсополимер» и использована для проектирования вибрационных мельниц.

ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ДИССЕРТАЦИИ ОТРАЖЕНЫ В СЛЕДУЮЩИХ РАБОТАХ:

1. Разработка принципов анализа и совершенствования рабочих процессов шаровых мельниц для активации зол и золошлаков ТЭЦ./ Ю. А. Веригин, Л, Ю. Малико-ва, А. В. Сартаков // Резервы производства строительных материалов: Материалы межд. науч.-техн. конф. Барнаул: АлтГТУ, 1997.- С. 124-125.

2. Исследование процессов вибрационного и измельчения сыпучих сред./ Е. Ю.

Упорова, Л. Ю. Маликова, А. В. Сартаков, Ю. А. Веригин // Тез. докл. 56-ой науч.-техн. конф. студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава технического университета.- Барнаул, Изд-во АлтГТУ, 1998. - С.123.

3. Моделирование рабочих процессов цилиндрических мельниц с энергообменными устройствами/ В. М. Гаськов,- Е. М. Янкин, Л. Ю. Маликова, А. В. Сартаков, Ю. А. Веригин // Тез. докл. 56-ой науч.-техн. конф. студентов, аспирантов и профессорско-преподавательского состава технического университета.- Барнаул, Изд-во АлтГТУ, 1998.-С.117,

4. Интенсификация процессов переработки тонких сред в вибрационных мельницах / Ю. А. Веригин, Л. Ю. Маликова, А. В. Сартаков // Композиты - в народное хозяйство России /Композит 99/:Материалы межд. науч.-техн. конф. Барнаул: АлтГТУ, 1999.- С.50-52.

5. О принципах создания математических моделей процесса измельчения материалов в вибрационных мельницах / Ю. А. Веригин, Л. Ю. Маликова, А. В. Сарта-ков// Гуманизм и строительство на пороге третьего тысячелетия: Материалы межд. науч.-техн. конф. Барнаул: АлтГТУ, 1999. - С. 146-148.

6. Интенсификация процессов переработки материалов применительно к условиям Крайнего Севера / Ю. А. Веригин, Л. Ю. Маликова, А. В. Сартаков// Проблемы адаптации техники к суровым условиям: Доклада: межд. научн.-практ. конф. Тюмень: ТюмГНГУ, 1999. - С.19-23.

7. Веригин Ю. А., Сартаков А. В., Вершинин А. Л. Проблемы расчёта виброизмельчения тонких сред.// Изв. Вузов. Строительство.-2001 .-№1 .-С. 112-115.

8. Физическое и математическое моделирование процессов измельчения материалов как инструмент выбора режимов работы помольных машин и оборудования / Ю. А. Веригин, А. В. Сартаков, Л, Ю. Маликова, А. Л. Вершинин// Ползуновский альманах. -Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2001. - №3 - С. 126-131.

Изд. Лиц. № 021253 от 31.10. 97. Подписано в печать 24.-&.С& • Формат 60x90/16. Бумага офсет. Гарнитура Таймс, печать офсет. Уч.-изд. л. 2. Тираж 100 экз. Заказ №^¿5"

Изд-во ТГАСУ, 634003, г. Томск, пл. Соляная 2. Отпечатано с оригинал - макета в ООП ТГАСУ. 634003, г. Томск, ул. Партизанская, 15.

, j

#.174®

РНБ Русский фонд

2004-4 27006

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Сартаков, Александр Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Современные теоретические представления процесса измельчения и их анализ.

1.2. Проблемы и попытки решения вопросов совершенствования измельчительного оборудования.

1.2.1. Обзор существующих измельчителей и пути повышения их эффективности.

1.2.2. Анализ кинематического движения загрузки в мельницах.

1.2.3. Перспективы использования вибрационных измельчителей и пути усовершенствования интенсивности их работы.

1.3. Выводы по главе, формирования задач исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕХАНИКИ ИЗМЕЛЬЧЕНИЯ СЫПУЧИХ СРЕД В ВИБРАЦИОННЫХ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯХ.

2.1. Измельчение материалов с позиций механики разрушения твердых сред.

2.1.1. Образование микротрещин с позиции дислокационного анализа.

2.1.2. Рост трещин и образование новых поверхностей измельчаемого материала.

2.1.3. Побочные явления при измельчении.

2.2. Явления разрушения материала в вибрационных мельницах с использованием ПАВ.

2.3. Скорость и кинетические особенности измельчения.53"

2.4. Причины снижения тонины помола во времени.

2.5. Обоснование параметров виброизмельчения с учетом механики измельчения сыпучих сред.

2.6. Выводы по главе.

3. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕМАТИКИ И ДИНАМИКИ ДВИЖЕНИЯ МЕЛЮЩИХ ТЕЛ В ВИБРАЦИОННЫХ ИЗМЕЛЬЧИТЕЛЯХ.

3.1. Описание исходной модели.

3.2. Влияние колебательных импульсов на систему аппарата измельчителя.

3.3. Разработка математической модели (движение мелющей загрузки).

3.3.1. Характер движения мелющей загрузки внутри аппарата.

3.3.2. Механика движения шаровой загрузки в вибрационной камере с позиции динамики удара.

3.3.3. Закономерности импульсного измельчения материала в вибрационных мельницах.

3.3.4. Распределение энергии импульсов при взаимодействии мелющих тел.

3.3.5 Потребляемая мощность вибромельницы с учетом движения мелющей загрузки.

3.3.6. Расчет тонины помола материалов с учетом энергии движения внутримельничной загрузки.

3.4. Выводы по главе.

4. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РЕЖИМОВ РАБОТЫ

ВИБРАЦИОННЫХ МЕЛЬНИЦ.

4.1. Методика проведения эксперимента.

4.1.1. Описание экспериментальной установки.

4.1.2. Определение дисперсных свойств материалов.

4.1.3. Измерение амплитуды колебаний вибромельницы.

4.1.4. Измерение частоты колебаний вибромельницы.

4.1.5. Измерение энергии (мощности), потребляемой при измельчении.

4.1.6. Обработка экспериментальных данных.

4.2. Результаты экспериментов.

4.2.1. Экспериментальные исследования влияния параметров вибромельницы на кинетику измельчения.

4.2.1.1. Влияние частоты колебаний на время измельчения материалов.

4.2.1.2. Влияние амплитуды колебаний на время измельчения материалов.

4.2.1.3. Влияние размера мелющих тел на время измельчения материалов.

4.2.1.4. Влияние степени заполнения шарами мельницы.

4.2.2. Экспериментальные исследования влияния параметров виброизмельчения на энергию виброизмельчения

4.2.2.1. Влияние частоты колебаний на величину затраченной энергии.

4.2.2.2.Влияние амплитуды колебаний на величину затраченной энергии.

4.2.2.3. Влияние диаметра мелющих шаров на величину затраченной энергии.

4.2.2.4. Влияние степени мелющей загрузки на величину затраченной энергии.

4.3. Сравнение результатов экспериментальных и теоретических исследований.

4. 4. Выводы по главе.

5. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ВЫПОЛНЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.

5.1. Методика расчёта параметров и подбора рабочих режимов виброизмельчителей.

5.2. Технико-экономическая эффективность основных результатов исследования.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ, ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.

Введение 2004 год, диссертация по транспортному, горному и строительному машиностроению, Сартаков, Александр Владимирович

Развитие современной промышленности требует углубленного научного подхода к исследованию её отраслей. Создаются и совершенствуются новые технологии и операции. Это дает возможность шире использовать те или иные материалы, сделать производственный процесс более производительным, экономичным и качественным.

Одним из важных технологических процессов, развитие, которого" привлекает сегодня большое внимание, является процесс тонкого измельчения.

Цель измельчения сводится не только в уменьшении крупности частиц обрабатываемого продукта, но и, также, к изменению внутренней структуры вещества (механическая активация).

Известно, что измельченный материал изменяет свои свойства (температуру плавления, механическую прочность, химическую активность), что предопределяет интенсификацию его обработки: быстрое получение конечного продукта, уменьшение энергозатрат, качественное и полное использование сырья.

В сегодняшнем производстве практически нет такой промышленности, где бы ни применялось измельчение материалов.

Оно может быть второстепенным или главным в отраслях строительства. Так, например, в технологии цемента измельчение используется для получения тонкого однородного состава сырьевой смеси (глины, извести), а также для приготовления цементного клинкера и цементных растворов [1,2, 3].

Бетон, изготовленный из цемента тонкой структуры, имеет более высокую прочность, быстрые сроки схватывания, конструкции на его основе надежны в г эксплуатации.

Большое значение тонкое измельчение имеет в подготовительных процессах, в отраслях черной и цветной металлургии, благодаря чему происходит обогащение руд металлов и облегчение их дальнейшей переработки. Это дает возможность вторичной переработки сырья при выбросах в отвал и складировании, повышения комплексного и рационального р использования металлоресурсов, а также уменьшение вредного воздействия промышленных отходов на окружающую среду, что особенно важно с учетом сегодняшней экологической обстановки [4, 5, 6].

Измельчение широко используется в пищевой промышленности для получения тонких сыпучих и вязких материалов в мукомольном, кондитерском, сахарном производствах [7].

Без механической обработки невозможно проведение физико-химических процессов в любой из отраслей химической промышленности, где измельчение (активацию) можно использовать как подготовительный процесс, так и для осуществления химических реакций [8, 9, 10].

Измельчение и активация измельчением стали основой в производстве некоторых новых материалов, (силикальцит), что зарождает новое направление при производстве рудного сырья — механометаллургии [11].

Тонкое измельчение все больше и больше используется в лакокрасочной промышленности для интенсификации физико-химических свойств пигментов (кроющая, красящая, разбеливающая способности) [12], при производстве керамики [13], а также в приготовлении топливного сырья в энергетической промышленности [14, 13, 15].

Широкое применение измельчения и активации измельчением привело к созданию многочисленной базы аппаратов-измельчителей (шаровые, вибрационные, струйные, ударно-отражательные мельницы, дезинтеграторы).

Каждый из аппаратов имеет определенные условия измельчения (среда измельчения, своеобразие рабочих органов, силовые и скоростные характеристики движения), степень измельчения, технико-экономические показатели, что делает его пригодным для применения того или иного типа материала.

Следовательно, важно уделять серьезное внимание оптимальному выбору аппарата, отвечающего необходимым требованиям к качеству измельчаемого материала. Эта сложная инженерная задача не всегда решается до конца.

Для такого случая интерес представляет измельчительный аппарат вибрационного типа.

Вибрационные мельницы имеют большие возможности управления измельчением, благодаря их разнообразию рабочих режимов и параметров, (амплитуда и частота колебаний, степень загрузки). Хотя такие режимы виброизмельчения известны, до сих пор нет их оценки и методики расчета.

Актуальность работы заключается в изучении процессов измельчения в вибромельницах и установление закономерности движения мелющей загрузки. Это дает возможность определить количественную и силовую меру воздействия на измельчаемый материал, а также энергозатраты, необходимые для измельчения материала до определенной тонины и осуществить обоснованный выбор режима измельчения.

В работе данная проблема решается путём математического моделирования-движения мелющей загрузки в вибрационном измельчителе с последующей экспериментальной проверкой результатов.

Проводится оценка эффективности режима виброизмельчения, на основании чего определяются оптимальные условия работы измельчителей.

Объект исследования - рабочие процессы, происходящие при различных режимах виброизмельчения материалов.

Предмет исследования — величина удельной поверхности материала, см2/г, величина средневзвешенного диаметра частиц материала, мм, величина мощности измельчения при движении внутримельничной загрузки, Вт. г

Цель работы заключается в совершенствовании процесса получения тонкой структуры материалов путём оптимизации параметров виброизмельчительных машин.

Методы исследования:

В работе использован комплекс методов исследования, которые включают:

Патентный и литературный поиск, анализ, математическое моделирование г изучаемых процессов, экспериментальное исследование, математическую статистику в обработке результатов измерений, индукцию и дедукцию в формулировке выводов исследования.

Научная новизна работы:

1 .Получены зависимости технико-экономических показателей вибрационных измельчителей от их рабочих параметров с использованием закономерностей движения внутримельничной загрузки.

2.Предложена методика расчёта параметров и выбора рабочих режимов виброизмельчения.

Практическая ценность работы:

Создана методика расчета параметров, позволяющая назначить экономически целесообразный режим работы виброизмельчителей для материалов с различными дисперсионными свойствами.

На защиту выносятся:

Методика расчёта параметров и подбора рабочих режимов виброизмельчителей, выполненная на основе разработанной математической модели движения мелющих тел в виброизмельчителях.

Ее основные положения: г

1. Предварительный подбор параметров виброизмельчения, исходя из расчёта усилий и напряжений, необходимых для образования тонкодисперсной структуры материала.

2. Расчёт основных технико-экономических показателей виброизмельчителей в зависимости от параметров виброизмельчения.

3. Сравнение технико-экономических показателей, полученных по расчётам и выбор наиболее оптимального режима настройки виброизмельчителя.

Апробация работы:

Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях АлтГТУ, г. Барнаул 19982000 гг, на Международной Научно-технической конференции "Резервы производства строительных материалов"/ Барнаул, 1997/, на Международной Научно-технической конференции «Композиты - в народное хозяйство России» (Барнаул 1999г.), на 57-ой Научно-технической конференции НГАСУ,-Новосибирск, 2000, на семинарах кафедр ТиМС АлтГТУ, " Строительные и дорожные машины ", " Машины и оборудования " ТГАСУ, на расширенном заседании кафедры «Дорожные машины» СибАДИ (Омск, 2002г.).

Публикации:

По результатам исследования опубликовано 8 печатных работ.

Структура и объём работы:

Работа состоит из введения, четырёх глав, основных выводов и списка литературы из 105 наименований.

Общий объём работы содержит 177 страниц, в том числе 62 рисунка, 18 г таблиц.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

Заключение диссертация на тему "Моделирование и интенсификация рабочих процессов вибрационных измельчителей"

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ. ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

В результате анализа исследований по виброизмельчительным машинам установлено:

1. Отсутствие методики расчёта параметров и обоснованного выбора режима измельчения, которая позволила бы установить оптимальные показатели использования вибрационных измельчителей. г

2.Для разработки указанной методики была получена математическая модель рабочих виброизмельчительных процессов, в основу которой легли:

- динамика вибрационных колебаний;

- теория удара;

- статистические закономерности измельчения.

3.По данной модели были созданы новые зависимости, отражающие кинематические и динамические характеристики загрузки в виброизмельчителе (скорости движения слоёв загрузки, энергия воздействия на измельчаемый материал), а также были получены уравнения для определения времени измельчения при достижении материала определённой дисперсности.

4.В ходе экспериментального исследования была подтверждена адекватность зависимостей по представленной математической модели процессов виброизмельчения материалов с различными свойствами.

5.Разработана методика расчёта параметров и подбора рабочих режимов виброизмельчителей, которая включает в себя основные положения:

- предварительный подбор параметров измельчения с учётом необходимых усилий, затраченных на измельчение частиц материала;

- расчёт энергии и мощности измельчения; г

- определение времени измельчения и производительности измельчителя;

- сравнение эксплуатационных показателей, полученных по расчётам и выбор наиболее оптимального режима настройки виброизмельчительного аппарата.

Данная методика внедрена в АО «Гипсополимер» и использована для проектирования вибрационных мельниц.

135

Библиография Сартаков, Александр Владимирович, диссертация по теме Дорожные, строительные и подъемно-транспортные машины

1.Голованова JT.B. Общая технология цемента. - М.: Стройиздат, 1984.-123с.

2. Теория цемента / Пащенко А.А., Мясникова Е.А., Гумен B.C. и др.- Киев.: Буд1вельник, 1991.-168 с.

3. Дешко Ю.И., Креймер М.Б., Крыхтин Г. С. Измельчение материалов вг цементной промышленности. М.: Стройиздат, 1966.-271с.

4. Подготовка минерального сырья к обогащению и переработке / В. И. Ревнивцев, Е. И. Азбель, Е. Г. Баранов и др.; под ред. В. И. Ревнивцева.- М.: Недра, 1987.- 307с., ил.

5. Справочник по обогащению руд. М.: Недра, 1982.- 366с.

6. Шуберт Г. Подготовка металлических вторичных материалов: Ресурсы, классификация, измельчение. М.: Металлургия, 1989.- 360с.

7. Гончаревич И. Ф. Вибрационная техника в пищевой промышленности.

8. М.: Пищевая промышленность, 1977.-278 е., ил. г

9. Плановский А. Н., Николаев П. И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии: Учеб. для вузов. 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Химия, 1987.- с. 507.

10. Сиденко П. М. Измельчение в химической промышленности.- М.: Химия, 1977.-368с.

11. О.Аввакумов Е. Г. Механические методы активации химических процессов.- Новосибирск.: Наука, 1986.- 304с.

12. П.Хинт И. А. Основы производства силикальцитовых изделий.- М.: 1962.-200с.

13. Козулин И. А., Горловский И. А. Оборудование заводов лакокрасочной промышленности.-JI.: Химия, 1968.- 630с.

14. Лебедев А. Н. Подготовка и размол топлива на электростанциях.- М.: Энергия, 1969.- 520с.

15. Летин Л. А., Роддатис К. Ф. Среднеходные и тихоходные мельницы.- М.: Энергоиздат, 1981.-360с, ил1 б.Румпф Г. Об основных физических проблемах при измельчении / Труды Европейского Совещания по измельчению.- М.: Стройиздат, 1966.- с. 7-40

16. Кафаров В. В., Дорохов И. Н., Арутюнов С. Ю. Системный анализ процессов химической технологии. Процессы измельчения и смешениягсыпучих материалов.- М.: Наука, 1985.- 440с.

17. Веригин Ю. А. Разработка и создание аппаратов для приготовления стройматериалов на основе анализов процессов активации дисперсных сред: Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. М.: МИСИ, 1990.-322 с.

18. Еремин Н. Ф. Процессы и аппараты в технологии строительных материалов. М.: Высшая школа, 1986. -280 с.

19. Ребиндер П. А. Избранные труды: Поверхностные явления в дисперсных системах. Коллоидная химия. М.: Наука, 1978. -368 с, илг

20. Гийо Р. Проблема измельчения материалов и ее развитие. М.: Стройиздат, 1964.- 112с.

21. Сапожников М. Я. Механическое оборудование предприятий строительных материалов, изделий и конструкций. М.: Высшая школа, 1971.-382с.

22. Баловнев В. И. Определение сопротивлений и энергии при измельчении материала // Строительные и дорожные машины. 1988.- №1.- с. 24-25

23. Либовиц Г. Разрушение. Исследования по разрушению. М.: Мир, 1973, т. 1-7г

24. Клейс И. Р., Ууэмыйс X. X. Износостойкость элементов измельчителей ударного действия. М.: Машиностроение, 1986.- 160с., ил.

25. Екобори Т. Физика и механика разрушения и прочности твердых тел. -М.: Металлургия, 1971.- 263с.

26. Родин Р. А., Родина Т. Н. Физическая сущность процесса разрушения горных пород //Строительные и дорожные машины. 1996.- №7.- с. 10-15

27. Веригин Ю. А. Теоретические основы процессов активации тонких сред при их измельчении и смешении // " Вибротехнология-91": Всесоюзн. Научн. Шк. по смешению материалов и сред. 22-29 сент. 1991, г. Одесса: Конспекты лекций. Одесса, 1991.- ч.З.- с. 15-22

28. Молчанов В.И., Селезнева О. П., Жирнов Е. Н. Активация минералов при. измельчении.- М.: Недра, 1988,-208с.

29. Влияние механической активации минерального сырья на скорость его обжига / Колобердин В. И., Ражев В. М., Путников Н. А. и др.// Хим. промышленность. 1986.-вып. 1.- с. 30-31

30. Колобердин В. И. Кинетика активации минерального сырья при его механической обработке // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1986.- т.29, вып.9.- с. 122-125

31. Жуков В. П., Горнушкин А. П., Мизонов В. Е. Аналитическое решение обобщенного уравнения кинетики измельчения // Изв. вузов. Химия и химг технология.- 1989.- т. 32, № 6.- с. 115-117

32. Блок В. Р., Полотнюк В. Я. Кинетическая теория измельчения твердых тел // Доклады АН СССР.- 1985.- т. 282, № 6,- с. 1364-1367

33. Жуков В. П., Греков А. В., Мизонов В. Е. Экспериментальное исследование влияния поверхности мелющих тел на скорость измельчения // Изв. вузов. Химия и хим. технология.- 1991.- т. 34, №11.- с. 110-111

34. Богданов В. С., Платонов В. С., Богданов Н. С. Снижение энергоемкости процесса измельчения // Цемент. 1984.- № 12.-е. 7-9

35. Акунов В. И. Струйные мельницы. М.: Машиностроение, 1967.- 262с г

36. А.с. 433714, СССР. Аппарат непрерывного действия / Болдырев В. В., Голосов С. И., Аввакумов Е. Г. И др. Опубл. в О.И., 1975, № 22

37. А.С. 975068, СССР. / Аввакумов Е. Г., Поткин А. Р., Самарин О. И.-Опубл. в О.И., 1983, №23

38. А.С. 607586 СССР. Вибрационная мельница / В. П. Франчук, А. Г. Кухарь // Открытия. Изобретения. 1978.- , № 19.- с. 8

39. А. с.№ 395511 (СССР). НКИ. В02 С. Центробежная шариковая мельницаг / Белов А. И., Рыженков А. П. Заявл. 21. 07. 71, № 1687722 // Опубл. в БИ , № 35.-1973

40. Севастьянов B.C., Богданов В. С., Хошин С. И. Барабанные мельницы с внутренним рециклом. // Изв. Вузов. Горный журнал.- 1989.- № 7.-е. 118-121

41. Севастьянов B.C., Богданов В. С., Платов В. С. Возможности интенсификации измельчения и снижения энергозатрат в барабанных мельницах // Строительные и дорожные машины. 1992.- № 8.-е. 14-16

42. А. с. № 915951, кл. В 02 С. 19 / 10, 1980. Шаровая мельница / Веригин Ю.г

43. А., Дрозд Е. А., Польских В. А.

44. Моргулис М. JI. Современная техника тонкого измельчения и четкой классификации / Журнал Всесоюзного хим. Общества им. Д. И. Менделеева том 10.- М., 1965.-№ 1.- с. 67-72

45. Герметичный вибрационный аппарат для механохимических синтезов и его применение для получения боразина / Волков В. В., Ларионов И. Р., Пухов А. А. и др. // Изв. Сиб. Отделение АН СССР.- 1981.- № 12, сер. хим. наук, вып. 5.- с. 152-156

46. Вибрационное измельчение порошков оксидов AI2O3 / Дабижа А. А.,г

47. Иванова Л. П., Котляров В. А. и др. // Порошковая металлургия. 1990.- № 8.-с.6-9

48. Rose Н. Е. A mathematical anaiysis of internal dinamics of the ballmill on the basis of probability theory. Trans. Of the Inst. Of Chem. Eng. Vol. 35 № 2, 1957.

49. Роуз Г. Е. Новые результаты исследований вибрационных мельниц и-вибрационного помола. / Труды Европейского Совещания по измельчению. -М.: Стройиздат, 1966.- с. 394-426

50. Мэдер Г. И. К вопросу о результатах помола в вибрационных мельницах. / Труды Европейского Совещания по измельчению. М.: Стройиздат, 1966.- с. 426-435.

51. Бот Г. У. Некоторые проблемы вибрационного измельчения / Труды Европейского Совещания по измельчению. М.: Стройиздат, 1966.- с. 435- 443

52. Моргулис М. JI. Вибрационное измельчение материалов. М.: Госстойиздат, 1957.- 107 с. г

53. Лесин А. Д. Вибрационное измельчение материалов. Элементы теории и методика расчета основных параметров вибромельниц.- М.: Промстройиздат, 1957.

54. Овчинников П. Ф. Виброреология. Киев.: Наука думка, 1983.- 270с.

55. Быховский И. И. Основы теории вибрационной техники.- М.: Машиностроение, 1969.- 363 с.

56. Фролов К. В., Гончаревич И. Ф. Теория вибрационной техники и технологии. М.: 1981.- 319 с, ил.

57. Мякишев К. Г., Волков В. В. Вибрационная мельница- активаторГ механохимических реакций. Новосибирск.: АН СССР, Сибирское отделение, институт неорганической химии, 1989.-42с.

58. Овчинников П. Ф. Дифференциальные и интегральные уравнения кинетики измельчения / Процессы в зернистых средах: Межвуз. сб. научн. тр./ Иван. Хим.- технол. ин-т/ Отв. ред. В. Н. Блиничев.- Иваново, 1989.- с. 3-8

59. Работнов Ю. Н. Введение в механику разрушения.- М.: Наука, 1987.-18с.

60. Броек Д. Основы механики разрушения. М.: Высшая школа, 1980.- 368г

61. Черепанов Г. П. Механика разрушения.- М.: Машиностроение, 1977.-с.316

62. Партон В. 3., Борисковский В. Г. Динамическая механика разрушения. М.: Машиностроение, 1985.- 263 с.

63. Болдырев В. В. Механические методы активации неорганических веществ // Журнал Всесоюзного химического общества им. Д. И. Менделеева, Том 33.- М., 1988.-№4.- с.374-383

64. Бобков С. П. Модель вязкоупругого твердого тела, учитывающая эффект механической активации // Изв. Вузов. Химия и хим. технология.- 1991.- т.34, №6.-с. 89-92

65. Бобков С. П., Павлов Н. Б. Применение пространственной модели твёрдого тела для исследования эффективности воздействия при механической активации // Изв. Вузов. Химия и хим. технология.- 1992.- т.35, №11.-е. 106-110

66. Ходаков Г. С. Физика измельчения. М.: Наука, 1972.- с.307

67. Ходаков Г. С. Тонкое измельчение строительных материалов. М.:г1. Стройиздат, 1972.- 240с.

68. Урьев Н. Б. Физико-химическая механика в технологии дисперсных систем. М.: Знание, 1975,- 60 с.

69. Непомнящий Е. А. Кинетика измельчения.// Теор. основы хим. технологии. 1977.- т. 11, № 3.- с.477-480

70. Александровский А. А., Галиакберов 3. К., Эмих JI. А. и др. Исследование процесса измельчения в вибромельнице // Изв. вузов. Химия и хим. технология. 1979.- т. 22, № 1, с. 97-100

71. Бурденко А. Ф., Орлова Н. Д. Применение методов математической обработки экспериментальных данных к описанию кинетических кривых //

72. Физико-химическая механика и лиофильность дисперсных систем.- 1989, вып. 20.- с. 88-92

73. Андреев С. Е., Товаров В. В., Перов В. А. Закономерности измельчения и исчисление характеристик гранулометрического состава.- М.: Металлургиздат, 1959.-292с.

74. Лесин А. Д. Современное помольное оборудование // Обзорнаягинформация. Сер.7.- М.: ВНИИНТИ и экономика промышленности строительных материалов, 1988.-61с.

75. Непомнящий Е А. Закономерности тонкодиспрсного измельчения, сопровождаемого агрегированием частиц //Теор. основы хим. технологии.-1978.-Т. 12, №4.- с. 576-580

76. Падохин В. А., Афанасьева Т. А., Блиничев В. Н., Афонин С. Б. Исследование процесса агломерации при измельчении материала в вибромельнице // Изв. Вузов. Химия и хим. технология,- 1980.- т. 23, № 9.-е. 1174-1176г

77. Климович В. У., Овсянников В. В. О зататах чистой энергии измельчения в установках с упругой мелющей средой. // Научные труды ОМИИТа.- Омск, 1968.- т. 86.-c.4-7

78. Климович В. У., Кузнецов В. И., Овсянников В. В. Об интенсивности воздействия упругой механической среды на измельчаемый материал // Научные труды ОМИИТа.- Омск, 1968.- т. 86.-е. 12-16

79. Овчинников П. Ф. Методы расчета параметров усталостного виброизмельчения //Физико-химическая механика и лиофильность дисперсных систем .- 1989, вып. 20.- с. 77-81

80. Овчинников П. Ф., Орлова Н. Д., Гаврильченко X. И. Расчет зон изменения параметров вибрации при тонком измельчении // Теор. основы хим. технологии.- 1987.- т. 21, №3.-с. 418-422

81. Потемкина С. П. Исследование и расчет оптимальных условий тонкого измельчения в аппаратах ударно-истирающего типа: Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук.- Иркутск., 1997.- 109с.

82. Козлов В. И. Методы анализа и средства повышения эффективности" движения шаров в мельницах: Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Красноярск., 1996.- 314с.

83. Козлов В. И., Козырев С. А. О существовании единственности и устойчивости решений в динамике мелющего тела мельниц-активаторов// Изв. СО АН СССР, 1987.-№2. Сер. хим. наук, вып.1.-с.57-60

84. Вибрационные машины в строительстве и производстве стройматериалов. Справочник под ред. Баумана В.А., Быховского И. И.,- М.: Машиностроение, 1970.-548 с.

85. Бать М. И., Джанелидзе Г. Ю., Кельзон А. С. Теоретическая механика в примерах и задачах: Учеб. пособие для втузов в 3-х томах, т. 2 Динамика.- 8-е изд., перераб.- М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1991.- 640с.

86. Кобринский А. А. , Кобринский А. Е. Двумерные виброударные системы.- М.: Наука,- 1981.- 336с.

87. Данко П. Е., Попов А. Г., Кожевникова Т. Я. Высшая матаматика в упражнениях и задачах: Учеб. пособие для студентов втузов в 2-х ч. ч.2.-4-е изд., испр. и доп.- М.: Высш. шк., 1986.-415с.,ил.

88. Воробьев Н. Д., Богданов B.C., Ельцов М. Ю. Математическая модель движения мелющих тел в барабанных мельницах// Изв. Вузов. Горный журнал.-1988.-№8.-с.116-118

89. Воробьёв Н. Д., Богданов В. С., Ельцов М.Ю. Моделирование взаимодействия мелющего тела с футеровкой трубой мельницы // Физико-математические методы в строительном материаловедении: Сборник научныхгтрудов. М.: МИСИ, БТИСМ, 1986.- с. 123-135

90. Геометрия и кинематика мелющей нагрузки в барабанных мельницах / Воробьев Н. Д., Ельцов М. Ю., Богданов В. С. и др. // Цемент.- 1990.- № 12.-с.4-7

91. Расчет полезной мощности барабанной мельницы на основег математической модели многофазного цикла движения мелющей среды / Богданов В. С., Воробьев Н. Д., Ельцов М. Ю. и др. // Цемент.- 1990.- № 12.-с.7-10

92. Расчет энергетических параметров взаимодействия мелющих тел в шаровых барабанных мельницах / Богданов В. С., Воробьев Н. Д., Ельцов М. Ю. и др. // Цемент.- 1990.- № 12.- с. 10-13

93. Олевский В. А. Размольное оборудование обогатительных фабрик.- М.: Гостехиздат, 1963.-446с.

94. Шинкоренко С. Ф. Технология измельчения руд черных металлов.- М.г Недра, 1982.- 212с.

95. Андреев С. Е., Перов В. А., Зверевич В. В. Дробление, измельчение и грохочение полезных ископаемых.- М.: Недра, 1980.- 416с.

96. Марюта А. Н. Закономерности механики движения материала в барабанных мельницах//Изв. вузов. Цв. металлургия.- 1986.- №3.- с. 18-26

97. Марюта А. Н. Практические расчеты по внутренней механике движений нагрузки в барабанных рудоразмальных мельницах// Изв. вузов. Цв. металлургия.- 1989.-№3.- с. 16-23

98. Марюта А. Н. О повышении технико-экономической эффективности-энергосберегающей технологии управления измельчением руд в промышленных барабанных мельницах// Изв. вузов. Цв. металлургия.- 1987.-№3.- с. 18-29

99. Першин В. Ф., Минаев Г. А. Использование энергетического подхода при определении режимов движения сыпучего материала во вращающемся барабане //Теорет. основы хим. технологии.- 1989.- т.23.- № 5.- с. 659-662

100. Коузов П. А. Основы анализа дисперсного состава промышленных пылей и измельченных материалов.- JL: Химия, 1987.- 264с.

101. Ходаков Г. С. Основные методы дисперсного анализа порошков.- М.: Стройиздат, 1968.- 199с.

102. Джимбо Г. Аппараты для тонкого измельчения, как реакторы // Изв. СО АН СССР.- 1987.- № 17, Сер. хим. наук, вып. 5.- с. 14-22

103. Моцаренко П.М. Перспективы развития и применения конструкций установок с переменным полем вибрации // Физико-химическая механика и лиофильность дисперсных систем.-1989.- вып.20.- с.81-85