ingenieurstechnieken II 2005-2006

Hoofdstuk V. Verkleinen/vergroten van materiaal

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Verkleinen = vermalen

Hardheid van materiaal Verschillende hardheidsschalen

Mohr Vickers In de metallurgie Rockwell (RW)

Specifieke bepalingsmethoden

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Mohs HardheidMineraal Absolute Hardheid

1Talk (Mg3Si4O10(OH)2)

1

2 Gips (CaSO4·2H2O) 3

3 Calciet (CaCO3) 9

4 Fluoriet (CaF2) 21

5Apatiet (Ca5(PO4)3(OH-,Cl-,F-)) 48

6 Orthoklaas (KAlSi3O8) 72

7 Kwarts (SiO2) 100

8Topaas (Al2SiO4(OH-,F-)2)

200

9 Korundum (Al2O3) 400

10 Diamant (C) 1500Men heeft de tabel later wat uitgebreid tot een schaal van 1 tot 15, vooral omdat de sprong van korundum naar diamant wel erg groot was.

ingenieurstechnieken II 2005-2006

HardheidMineraal

1 Vloeistof

2 Gips

3 Calciet

4 Fluoriet

5 Apatiet

6 Orthoklaas

7 puur kwartsglas

8 Kwarts

9 Topaas

10 Granaat

11 Zirkonia smelt

12 Alumina smelt

13 Siliciumcarbide SiC

14 Boorcarbide BC

15 Diamant

 

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Malen

Doel Effect van vermalen Eisen verkleiningsapparatuur Hamermolen Walsenmolen Temperatuurstijging Maalresultaat Deeltjesgrootte Premaalsysteem Postmaalsysteem

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Doel vermalen

Sectorspecifieke doelstellingen (reactiviteit, verteerbaarheid,..)

Uniformiseren Verbeteren handelbaarheid Verbeteren van het mengproces Optimalisatie tabletteer/

pelletiseerproces

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Eisen verkleiningsapparatuur

Eenvoudige constructie en werking Lage werkings- en onderhoudskosten Lage investeringskost Makkelijk in onderhoud Bruikbaar voor zeer breed toepassings-

gebied, verschillende producten Verschillende korrelgrootten haalbaar

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Hamermolen

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Opbouw hamermolen

Rotor met schijven

Per schijf Aantal beweegbare hamers

Rond de rotor Verwisselbare zeef

Voorreiniging voor de molen (magneet, luchtstroom)

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Werking hamermolen 1

Grondstof radiaal inbrengen tussen hamers Aangezogen door ventilator

Hamersnelheid 60 - 90 m/s Grote impact op de deeltjes

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Werking hamermolen 2

Grondstof verkleinen Grondstof meerdere keren

onderwerpen aan de kracht van de hamer

Verkleinde fractie Door de zeef afvoeren

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Slijtage hamers

Slijtage in de draairichting Verlaagde capaciteit

Ophangopening aan ieder uiteinde

Bij te hoge slijtage Breukrisico aan ophangpunt

Hamer draaien bij slijtage

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Zeef

Geperforeerde metalen wand rond de rotor

Grootte van perforaties komt overeen met gewenste partikeldiameter

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Voor- en nadelen hamermolen

Verwerken verschillende producten Verschillende korrelgrootten Eenvoudig in werking Eenvoudig in opbouw Gemakkelijk in onderhoud Aanzienlijke warmte-ontwikkeling Groot energieverbruik

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Capaciteit hamermolen

De grondstof en haar vochtgehalte (<16%)

De zeefopening De aanwezigheid van een voorzeef Het afzuigsysteem De draaisnelheid van de hamers

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Werking walsenmolen 1

Combinatie van snijden, wrijven en breken

Walsen draaien aan verschillende snelheid

Grondstof passeert slechts eenmaal de walsen

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Werking walsenmolen 2

Ribbeling op de walsen Afhankelijk van type grondstof

Verschillende types van granen in mengsel Twee paar walsen

met verschillende ribbeling

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Voor- en nadelen walsenmolen

Lager specifiek energievebruik Relatief weinig warmte-ontwikkeling Partikels met groot specifiek

oppervlak Continue aanvoer noodzakelijk Kleinere spreiding in partikelgrootte Complexe bediening

Verwisselen van rollen

ingenieurstechnieken II 2005-2006

EnergieverbruikHamermolen Hamermolen

Hamermolen > Walsenmolen

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Temperatuursstijging tijdens malen

De vermaling van grond-stoffen veroor-zaakt tempera-tuurstijging Groter bij fijnere

vermaling Enkele graden

hoger bij de hamermolen

ingenieurstechnieken II 2005-2006

Deeltjesgrootte

Op hamer-molen zeef van 2 mm 90 % van de

gemalen fractie kleiner dan 1 mm

Zeef van 8 mm 60 % kleiner

dan 1 mm

ingenieurstechnieken II 2005-2006