Механоактивация в непрерывной планетарной мельнице.

Цитата

stoper пишет: есть несколько способов технологической последовательности: 1. Сухое перемешивание компонентов, ввод воды, ввод пластификатора (как в ролике и как рекомендует большинство производителей смеси) 2. Вода с пластификатором, в воду плавно вводятся предварительно перемешанные сухие компоненты (так тоже рекомендуют готовить некоторые смеси) Есть сухие смеси высокопрочных бетонов, которые можно мешать в обычной тихоходной планетарке. Есть смеси, которые рекомендуют смешивать только при высоких оборотах (600-800)

Абсолютно с Вами согласен, что конечный результат может зависеть от последовательности ввода компонентов в процесс перемешивания, в частности воздухововлечение в бетонную смесь. Но все-таки меня интересует немного другое. Можно ли масштабировать процесс перемешивания с маленького лабораторного смесителя, на большой - производственный. То есть переносить параметры подобранного оптимального режима перемешивания на маленьком смесители, на большой смеситель, или можно рассчитать поправки к этому режиму, или надо подбирать режим полностью заново.

Цитата
stoper пишет: Сначала я принимал это за ложное схватывание цемента, грешил на повышенную температуру воздуха. Теперь понимаю, что многое зависит от водопоглощения и адсорбции заполнителей, включая наличие глинистых и пылеватых частиц. Смесь цемента и шлакового песка "встаёт" моментально, не успеваю домешать, хотя дозировка поликарбоксилатного гипера весьма высокая.

Тоже такое происходило не раз, но на обычном песке. Обычно происходит при смене песка. Причем внешний вид песка одинаковый, и гран состав сходный. Было два предположения, первое – то, что частицы песка покрыты мельчайшими частицами глины, которые достаточно прочно «сидят» на этих частицах и начинают отделяться только под воздействием гипера и интенсивного перемешивания, второе – то, что наиболее мелкие частицы песка «склеены» частицами глины и также распадаются под воздействием интенсивного перемешивания и гипера. В результате суммарная поверхность песка является величиной переменной и может значительно увеличиваться при перемешивании и приводить к подобным сюрпризам. Возможно, есть другие причины, которые я посчитал малозначимыми.

Цитата
stoper пишет: Кстати, были проблемы и с чистым, мытым, сухим фракционированным кварцевым песком известного производителя

Песок был действительно чистым или на поверку оказалось примерно, то что я описывал выше?

Совсем цейтнот, но не стерпел.
В общем, так долго объяснял, что сам понял .
Зацепила фраза «получается 20 кВт - это весьма большое потребление, больше чем у кубовой планетарки». Наверное, простительно для механика, изрядно повозившегося с дробилками и мельницами, удивиться – при чем тут планетарка? Да ещё кубовая?. Мельницы на стакан знаю, на 1..10л – не новость, говорят даже по 200л делали…
Прочитал предложение ещё раз – дошло.

Цитата
Андрей Баринов пишет: есть вопрос, с которым не могу разобраться, хотелось бы получить от кого-нибудь квалифицированный ответ. Вот если взять такой же смеситель, как в видео про Nanodur, только диаметром в несколько раз больше… вопрос: разжижение смеси наступит раньше, позже или за такое же время, как в маленьком смесителе?

могу неквалифицированный - от размера смесителя результат не изменится.

Шаблоны нашего собственного восприятия накладываются на информацию – результат меняется. Кубовая планетарка – это не мельница, а бетоносмеситель–таблетка.
In My Humble Opinion, проблема «плотности упаковок», применения «типа смесителя», «активатора бетона» советского периода и самой «механоактивации» - носит во многом терминологический характер.
а)
Думаю, обсуждать (и применять) плотную упаковку химически неактивных наполнителей и заполнителей можно, а цементных зерен – нельзя. Потому что через пару часов после введения воды части этой компоненты не будет – а будет совсем другая…
б)
Смеситель из видео про нанодур – именно смеситель и его энергетика не позволяет крушить-ломать, даже перетирает вряд ли сильно. Пренебрегаем энергетикой...
В типовой таблетке 750…1000л с приводом 15..37кВт искать активацию не стоит.
И в лабораторной тестомешалке – тоже.
Чешется сказать общую фразу - вопросы масштабирования техпроцессов и оборудования вылезают, когда одни факторы начинают ощутимо влиять на другие
в)
«Активатор бетона» советского периода из сообщения Зермахлена – это не смеситель.
Это помольная установка, установленная на объекте. И именно косвенной характеристикой введенной энергии и попутно полученной активации служит «расход пропеллеров»
г)
если в той самой установке сначала «терли насухую» - могли и помолоть. (Заодно и что-то уложить покомпактнее, сагрегатировать-рекомбинировать. Не всегда желая того). В затворенном бетоне или цементном тесте – мололи, но с учетом соображений об особенностях тонкого помола, сформулированных ещё Ребиндером (точнее, мололи – как получится, а Ребиндер про это знал:)
Если мололи долго – это третий процесс, связанный с участием цементного геля, 10..60мкм цементных частиц и заполнителя.
Не разделяя, о чем разговор – общаться можно бесконечно. И непродуктивно.
Осознал - именно по этой причине мой собственный мозг начинает ершиться и упираться, когда трутся «плотноупакованные» вопросы.
д)
Задача гомогенного распределение в смесителе резко отличающихся по плотности компопонент – стальной фибры или вспученного перлита зависит от вязкости смеси, её плотности, конструкции смесителя, формы и угла установки перемешивающих поверхностей. И от оборотов, естессно. А ещё – от требуемой степени гомогенности.
если в бочку меда добавить ложку дегтя – вкус изменится. В куб бетона можно добавить ведро фибры. Или ведро кремнезема. Или ведро глины.
Держать его при -10 или при +80. Не уточняя существенных условий – никогда не разобраться. Осталось понять, какие условия существенные…
е)
Стоппер писал «Смололи мне как-то вполне себе инертный материал. После помола он показал активность как у цемента марки 300. А через несколько дней превратился в обычный порошок». Эффект дает непознанное чудо, водяной пар или газовая адсорбция – нет информации. Лично склоняюсь к воде – сильно неполярное вещество, а при помолах слишком много наблюдается зарядовых взаимодействий.
И если это предположение работает – гидрофобизация должна увеличивать время механоактивационных эффектов. Никому инфа в подобном ключе не попадалась?

Ж)
Андрей Баринов писал про Дукерхоффский ВНВ
«проще объяснить все происходящее с позиции совместного влияния гипера и пресловутой плотной упаковки»
Дык разве кто спорит? Я под энергетикой подразумевал необходимость использования мелкодисперсных. Получение микрокремнезема требует энергии – хоть ферросилиций плавьте, хоть жидкое стекло варите да растворяйте-коагулируйте. Известняковая мука самородная не встречалась. Пылевидный кварц самородный в ленобласти отсутствует, из суглинков его что-то не очень добывают. Итого – особопрочные без дополнительной энергии не получить.
Что, собственно, показывают и ценники на порошки – «заместители» цемента в запатентованных составах.

«куда исчезает эта энергия, когда определяются физико-механические свойства этого Nanodurа в чистом виде??» На электролиз алюминия при получении энергии уйма идет. А куда девается энергия порошка, полученного из алюминия, когда кладбищенскую оградку серебрянкой красишь? Можно оценить – консервируется, можно – пропадает или «бесполезно расходуется».
В нанодурной киношке был достаточно подробно показан процесс работы гипера.
В неком специальном продукте. Очевидно - продемонстрированная компонентно-временная последовательность – такая же важная составляющая, как фракционный состав.
Можно влить всё сразу, промесить минуту (чтобы обеспечить пористость бетона, подразумеваемую стандартными испытаниями) – и наслаждаться стандартной прочностью. А не 150МПа.

Может, из этого примера понятнее про энергии и перегрузки по 30..60же на механоактивирующей мельнице.

Цитата
stoper пишет: Сейчас у меня параметры получаются 35-40 Вт/л и при некоторых режимах (если цементная суспензия) до 50 Вт/л. Это мало?

Дмитрий, отличный тост - "за эфир" . Надо будет воспользоваться на праздниках...
Перельман (но не тот, который нобелвскую не захотел) писал популярные книжки для детей про науку. С детства запомнился пример - энергии в нагретом утюге хватит для подъема его на несколько километров.
Если проверить алгеброй гармонию - теплоемкость стали 460 дж/кг/град
при нагреве с 20 до 120 ("на капрон") килограммовый наберет 46кДж
(а ля перельман - утюг весом в тонну засосал бы из розетки литр бензина). То есть взлететь бы ему на 4.5 км, если бы не КПД. Ну и 1,5 - впечатляет. Внимание, вопрос - на какую высоту надо закинуть кусок известняка, чтоб от удара он декарбонизировался (850градусов) и принял участие в цементном деле...
Очень обидно - переводить химэнергию с 30% кпд в электро, чтоб изнашивать оборудование и активацией создавать химэнергию. С потерей 99% (и более) в тепло ... Выработка микрокремнезема традиционным способом - вне конкуренции, мешая 50вт/л - много его не получится.

Цитата

Андрей Баринов пишет: мхо, если все залить одновременно, то можно получить такой же результат (как в «киношке»), но за другой промежуток времени. Кстати не факт, что этот промежуток будет длинней, может быть и короче. Скорее всего, можно и рассчитать режим и параметры перемешивания, так чтобы весь процесс – от начала замеса, до разжижения смеси – происходил за одну минуту. Другое дело можно ли будет создать такое оборудование, которое будет удовлетворять этим параметрам.

я говорю ровно о том же. Как раз и занимаюсь порядко-временной последовательностью ввода компонентов и режимами перемешивания. Но каюсь - методом ненаучного тыка.
За одну минуту точно не перемешать, и дело даже не в количестве смеси, не в мощности и оборотах мешалки.
Там что-то другое происходит.
С последовательностью ввода компонентов всё проще - самые мелкие идут первыми, чем крупнее - тем позже.
Если только вы заранее не смешали сухую смесь, но там примерно та же последовательность.
Собственно, сухая смесь цемента с наполнителями будет являться композиционным цементом, который есть в ГОСТе

Цитата

Тестировали новый материал - высокоглинозёмистый шамот, как сырьё для пропантов. Исходный материал < 3мм. В исходном значительное количество (наверное до 20%) бракованных пропантов. Материал очень твёрдый и абразивный. Измельчали на ПЦМ 1500 при перегрузках 14G. Мелющие тела из диоксида циркония, футеровка из корунда. 87 % продукта собирает циклон, 13 - фильтр. Перемололи 2.5 тонны. В прикреплённых файлах гранулометрии продуктов циклона, циркуляции и "микс" (если бы не было циклона и весь продукт собирался в фильтре). . Забыл добавить, что перед гранулометрией циркуляции проба был просеена через сито 200 мкм. 93%<200мкм.

Действительно, очень круто. Снимаю шляпу.
Единственный вопрос, как это может быть использовано в производстве бетона.

На каких производительностях получены эти пробы? Или какая энергоёмкость.

Predator,
какой из анализов вы имеете в виду?
Они очень отличаются между собой.
Уверен что вас не осудят, если вы подробно расскажете о полученных результатах.
Без знания особенностей работы вашей установки трудно понять и оценить эти результаты.
Приходится гадать:
-похоже что продукт производительность и энергоёмкость получения которого вы называете, получается смешением первого продукта в количестве 87% и третьего 13%? С выходом ЭТОГО продукта 130кг/час? При этом ваш 45-киловаттный двигатель при сниженных оборотах потребляет 11кВт?
Верно? Как учтены энергозатраты сепаратора? Меня например очень волнует возможность применения сепаратора.
-а второй анализ - это без сепарации, или то что возвращается из сепаратора на домол?

Если не трудно, ограмотните насчёт особенностей анализа ФРИЧа - в чём разница верхней и нижней таблицы?

Специалистам (или мне хотя бы) полезно знать возможности мельниц в их приближении к пределу.

После измельчения 4х тонн высокогинозёмистого шамота ( описание исходного материала в постах №186 и192) точно определены энергозатраты "по счётчику".
Для измельчения исходного материала до состояния "микс" требуется 290 кВт/т, в том числе измельчение 92 кВт/т. Остальное классификация.

Закончили измельчать альфа-глинозём в замкнутом цикле с классификатором. Переработали одну тонну. До 40% улетело в фильтр, что и следовало ожидать...

Высокоглинозёмистый цемент после измельчения в ПЦМ1500 и классификации. Стояла задача получить средний размер частиц 8-9 мкм.


.

Общие энергозатраты - 160 кВт/т.

а 98% меньше 20мкм получаеться за один проход по каким либо материалам?