Процессы дробления и размола в химической технологии

Цели и задачи дисциплины

Цель – формирование у студентов комплекса знаний по теоретическим основам измельчения и физико-механическим свойствам материалов, классификации машин для измельчения, основным видам конструкций дробилок и мельниц, применяемых в химической технологии, их расчетам. Задачи - Добиться освоения студентами знаний: а) видов измельчения; степени измельчения, физико-механических свойств материалов; б) поверхностной, объемной и обобщающей теории измельчения, классификации машин для измельчения; в) основных видов и конструктивных особенностей машин для дробления материалов, применяемых в химической технологии; г) основных видов и конструктивных особенностей машин для помола материалов, применяемых в химической технологии. - Дать студентам информацию о перспективах развития конструкций дробильно-размольного оборудования, методах расчетов дробилок и мельниц различной конструкции, определения их производительности и мощности; - Добиться развития у студентов навыков творческого мышления.

Краткое содержание дисциплины

Роль процессов дробления и размола в химической технологии. Физико-механические свойства материалов как основа для выбора типа машин для дробления и размола. Основные технологические схемы измельчения в химической технологии. Виды и способы измельчения материалов, основная характеристика процесса измельчения, выбор числа стадий измельчения. Теоретические основы процесса измельчения. Поверхностная теория Риттингера, объемная теория Кирпичева - Кикка и обобщающая теория Ребиндера. Классификация дробильно-размольных машин по технологическому назначению, по величине частиц конечного продукта, по принципу действия и конструктивным особенностям. Конструкции щековых дробилок с простым, сложным и комбинированным движением подвижной щеки. Расчеты щековых дробилок с определением угла захвата, оптимальной угловой скорости эксцентрикового вала и производительности дробилки. Конструкции конусных дробилок с верхней опорой подвижного вала и крутым конусом, с неподвижной вертикальной осью и крутым конусом, нижней опорой подвижного вала и пологим конусом. Расчеты степени измельчения, ширины загрузочного отверстия, угла захвата и производительности конусных дробилок. Конструкции валковых дробилок для мелкого среднего и тонкого дробления. Расчеты валковых дробилок с определением угла захвата и производительности. Конструкции бегунов с неподвижной чашей и катками, вращающимися вокруг вертикальной оси, подвижной чашей и катками, вращающимися только вокруг собственных осей. Конструкции смесительных бегунов. Расчеты по определению производительности бегунов. Конструкции молотковых дробилок и мельниц с шарнирно-подвешенными и жестко закрепленными молотками, двухроторные и однороторные молотковые дробилки. Расчеты производительности дробилок и мощности двигателя. Конструкции противоточных струйных мельниц. Конструкции барабанных шаровых мельниц для грубого и тонкого помола материалов периодического и непрерывного действия, с разгрузкой через полую цапфу и через сито. Виды мелющих тел, расчет диаметра шаров барабанной шаровой мельницы. Расчеты по определению мощности двигателя и производительности шаровой мельницы. Конструкции вибрационных мельниц для особо тонкого измельчения, факторы, влияющие на работу вибрационных мельниц.

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Выпускник должен обладать:

ПК-7 способен проверять техническое состояние, организовывать профилактические осмотры и текущий ремонт оборудования, готовить оборудование к ремонту и принимать оборудование из ремонта; осваивать вновь вводимое оборудование
ПК-8 способен принимать конкретные технические решения при разработке и проведении технологических процессов, в том числе с использованием информационных технологий, выбирать технические средства и технологии с учетом экологических, экономических и социальных последствий их применения