Мелющие тела – это предметы, которые используют в оборудовании для тонкого измельчения материалов. Их задействуют в шаровых, вибрационных и горшковых мельницах. Такие предметы незаменимы в пищевой промышленности, в производстве металлов – золота, титана, никеля, урана, цинка, меди. Другое назначение мелющих тел – извлечение концентратов веществ. Большое значение в изготовлении таких измельчителей имеют качество сырья и сама технология производства. Одним из наиболее востребованных помольных тел являются стальные шары – они прочны и долго служат. Но измельчители делают также других форм, из других материалов.
Мелющие тела
Особенности и преимущества фарфоровых шаров
У фарфоровых керамических шаров сферическая форма. Диаметр может составлять от 3 до 50 миллиметров. Они устойчивы к кислотам (99,6%), а также отличаются крайне низкой степенью водопоглощения (0,01%). Это оптимальный наполнитель разнообразных реакционных, химических, биотехнологических устройств. В таком оборудовании они выступают в роли теплоносителя, а также распределяют реагенты.
Керамические шары задействуют в шаровых мельницах. С их помощью получают мелкий помол в химии, горнодобывающей отрасли и фармацевтике. Эти предметы оптимальны для сухого, жидкого и коллоидного типов измельчения.
Фарфоровые шары делают из высококачественной керамики. В их составе также есть оксиды алюминия, кремния, кальция, калия, железа, натрия. Керамические мелющие тела получают путем прессования из порошкообразной массы. Затем их формуют, сушат и обжигают при температуре +1320°C. На последнем этапе заготовки подвергают галтовке – обработке жидкими либо сыпучими абразивными материалами. Эта процедура увеличивает число теплосмен, повышает прочность, уменьшает истираемость изделий и удаляет облой.
Фарфоровыми мелющими телами пользуются при температурах от +700°C до +1200°C. Их механическая прочность на сжатие равна от 150 до 1250 кгс/шар. Коэффициент истираемости в час составляет менее 1%, что для керамики является очень хорошим показателем.
Помольные шары можно использовать неоднократно, их легко очищать от загрязнений.
Характеристики фарфоровых шаров
Наименование показателей | Фарфор | Высокоглиноземистый фарфор | Муллито-корундовые |
Содержание Al2O3, % | 25 - 26 | 40 - 41 | 73 - 75 |
Содержание SiO2, % | 67 - 68 | >51 - 52 | <20 - 23 |
Содержание Fe2O3, Na2O, CaO, K2O, и др., % | 7 - 9 | 7 - 9 | 2 - 7 |
Плотность, г*кб.см., не менее | 2,45 | 2,7 | 3,4 |
Кажущаяся плотность, г*кб.см., не менее | 2,3 | 2,4 | 2,9 |
Водопоглощение, не более, % реально, % |
0,5 0,01 |
0,5 0,01 |
0,1 0,01 |
Кислотостойкость, не менее, % фактически, % |
99 99,6 |
99 99,6 |
99 99,8 |
Коэффициент истираемости в час не более, % реально, % |
0,03 0,01 |
0,03 0,01 |
0,01 <0.01 |
Механическая прочность на сжатие, кгс/шар, не менее фактически |
60 150 - 200 |
200 - 400 - |
550 400 - 1250 |
Рабочая температура эксплуатаии, град | 700 - 900 | 900 - 1100 | 1100 - 1200 |
Термическая стойкость/количество теплосмен, (при перепаде температуры от °С), не менее | 15 / 650 | 15 / 780 | 15 / 1000 |
Насыпная плотностью, т/кб.м. | 1,01 - 1,45 | 1,1 - 1,65 | 1,3 - 1,75 |
Особенности и преимущества керамических цилиндров
Керамические цилиндры (цильпебсы) позволяют получать тонкий и супертонкий помол в горнорудной, горно-химической, биохимической и фармацевтической отраслях. Это основной элемент в процессе работы с материалами при гомогенизации, сухом, коллоидном и жидком измельчении. Их применение позволяет пропустить некоторые технологические этапы, например, очистку железа соляной кислотой, без чего нельзя обойтись после работы с металлическими шарами.
Цилиндры используют при производстве эмалей и фритты – стеклянной зернистой массы для получения глазурей на керамическом черепке. Их задействуют также при изготовлении стекла, цемента, силикатных предметов, лакокрасочной продукции. Помольные тела позволяют извлекать концентрат, чтобы производить впоследствии металлы – золото, железо, цинк, медь, свинец, титан, уран.
Цильпебсы применяют также в качестве насадки для высокотемпературной тепловой аппаратуры – химических реакторов, нагревателей доменных печей, в качестве подложки под катализаторы.
Преимуществами таких помольных тел выступают высокая износостойкость и интенсивность измельчения при минимуме загрязнения продукта, который требуется переработать. Края цильбепсов обычно закруглены – такая форма существенно снижает их изначальную истираемость, а также сокращает износ футеровки.
Цена на керамические цилиндры обусловливается их размерами. В продаже есть варианты с габаритами 32×40, 50×55 и 70×65 миллиметров.
Характеристики керамических цилиндров
Наименование показателей | Значение |
Содержание Al2O3 | 72 - 76 % |
Плотность, не менее | 3,2 г/кв.см. |
Прочность при изгибе, не менее | 240 МПа |
Твердость по шкале Мооса | 8 - 9 |