空気分級装置：微粉砕の動作原理と選定

同じ方解石を 2 つのほぼ同一の振り子式ミルに通しても、最終的に 2 つのまったく異なる製品が得られる可能性があります。 1 つのプラントは、狭い粒径分布でしっかりとした 325 メッシュの上部サイズを保持します。もう 1 つは、オペレーターがどんなに注意深く粉砕機に供給しても、砂が混ざった微粉を出荷し続けます。違いが研削ロールにあることはほとんどありません。それは空気分類装置であり、どの粒子が回路から出てどの粒子が別のパスに戻るかを決定するユニットです。

結論を先に言うと、エアスイープ粉砕システムでは、粉砕機が微粒子を生成しますが、分級機は製品の最大サイズ、その分布の幅、およびトン当たりのエネルギーコストの大部分を設定します。ミルだけで研削ラインを評価する場合、初日に設計された限界を中心に調整するのに何年も費やすことになります。

空気分類装置が実際に行うこと

空気分級では、スクリーンではなく物理的に粉末を分離します。分類器内のすべての粒子は、2 つの相反する力の間に位置します。空気流による空気力学的抵抗により、粒子は微粒子とともに上方へ運び出されようとします。回転するローター ケージまたは渦自体によって発生する遠心力により、粒子が粗いリジェクトに向かって外側に投げ飛ばされます。これら 2 つの力がバランスするサイズがカット ポイントであり、通常は D50 として報告されます。これは、微粒子とともに流出するか粗粒子とともに戻る可能性が 50% の粒子サイズです。

実際には、ローター速度、システム内の空気量、ガイドベーンの位置という 3 つの操作レバーがカットポイントを動かします。ローター速度を上げるか、空気量を減らすと、製品はより細かくなります。トップサイズが緩む一方で、リバースを実行してスループットが上昇します。製品の経路を物理的に妨げるものは何もないため (スクリーンやふるいもありません)、目隠ししたり詰まらせるものは何もありません。そのため、ふるいが機能しなくなった微細なサイズでも分級が実用的に保たれます。鉱物粉砕ラインでは、これが 60 ～ 600 メッシュ範囲 (およそ 0.25 mm ～ 0.023 mm) のどこでも安定した製品を生み出すメカニズムです。

分級器が研削回路内に設置される場所

古典的なエアスイープ レイモンド型回路では、シーケンスは次のように機能します。粉砕された飼料がミルに入り、ローラーがそれを粉砕し、システム ファンがミル本体を通して空気を引き込みます。その空気が粉砕物を上部ハウジング内の分級機まで持ち上げます。微粉は空気とともにローターを通過し、サイクロンとバッグハウスに捕集されます。粗い粒子は拒否され、粉砕ゾーンに戻り、もう一度やり直します。この方法で循環する物質の割合 (再循環負荷) は、分類の鮮明度から直接得られます。鈍的分級機は、すでに微細な粒子を再循環させ、電力を消費してそれらを再粉砕します。鋭いものは、最初のパスで完成品を逃がします。

分級機はミルのハウジングに組み込まれるか、スタンドアロンの機械として下流に設置されます。統合された設計により、プラントはコンパクトになり、ダクトも短くなります。スタンドアロンの分級機は粉砕と分級を別々の機能に分割するため、オペレーターが各ステップを独立して制御できるため、1 つのラインで仕様の異なる複数の製品を供給する場合に便利です。

LYH998 4 ローラー振り子レイモンド粉砕機 この振り子ミルは、4 つの粉砕ローラーと回転リングおよび統合された分級機ファン ループを組み合わせており、粉砕から分級までの経路を短く保ちます。コンパクトなラインを必要とする炭酸カルシウム、石膏、重晶石フィラーの生産者に適しています。 製品を見る→

LYH998 4 ローラー振り子ミルは、統合パターンに従っています。つまり、4 つの粉砕ローラーが回転リングに対して動作し、分級機とファンがシステム内に 1 つの空気力学的ループを形成します。炭酸カルシウムフィラー、石膏、重晶石および同様の鉱物の生産者にとって、このレイアウトにより、粉砕ゾーンから分級までの経路が可能な限り短くなります。

静的分類子と動的分類子

古いおよび小規模な振り子式ミルは、可動部品がなく、資本コストが低く、主に空気流に反応するカットである静的なコーンセパレーターに依存しています。ペナルティは鋭さです。静的分離機は粗くて許容範囲の仕様を保持できますが、微粒子は定期的に不良品に漏れ、粗大粒子は製品に滑り込みます。最新のラインでは現在標準となっているダイナミック ローター分級機には、速度が独立した粉砕制御となる可変速ケージが追加されているため、ミル全体をより細かく粉砕することを強いることなく、分配が強化されます。

分類子が業務に適合するかどうかを決定する仕様

カタログには多くの数値がリストされていますが、実際にはプラント内で機械がどのように動作するかを予測する短いリストがあります。

• 目標の細かさに対してカットポイント範囲を設定します。マシンがヘッドライン D50 だけでなく、必要なトップカットまたは D97 に到達できることを確認します。
• スループットはあなたの細かさで見積もられます。 100 メッシュで与えられた評価では、400 メッシュでの出力についてはほとんどわかりません。
• ファンの風量と静圧。分級機、ミル、コレクターは 1 つのエア ループを共有します。ファンの負荷が一致しないと、分類ができなくなるか、粗大粒子が吹き飛ばされます。
• ターンダウン率。季節市場や混合市場にサービスを提供する場合、分布が変動する前に生産量がどこまで低下するかが重要です。
• 天井の湿気を供給します。約 6% を超えると、湿った粒子が凝集し、誤った粗いリターンが蓄積し、カット ポイントがドリフトします。
• ローターブレードとベーンの摩耗保護。摩耗したケージは、設定値を調整するずっと前に、静かに製品を粗大化させます。

精度には制御システムの側面もあります。垂直リングローラーミルでは、ローター速度、空気量、ミル負荷が連動しているため、供給量が変動しても超微細生産量が安定します。その設計の背後にある理由は、縦型粉砕機の高精度分級機がどのように安定した超微粒子生産を保証するかについての記事で説明されています。

LYH996 インテリジェント縦型リングローラーミル 超微粒子鉱物粉末用に設計されたこの垂直リング ローラー ミルは、インテリジェントな制御の下でローター速度、空気量、ミル負荷を連動させ、再現性のある粒度分布により供給量の変動に対して生産量の安定性を維持します。 製品を見る→

LYH996 は、まさにこのインターロック、つまり垂直リングローラー粉砕システムのインテリジェントな制御を中心に開発されました。これは、時々最良の結果が得られるのではなく、再現可能な分布を持つ超微粒子鉱物粉末を必要とする生産者を対象としています。

尊重する価値のある材料制限

研削回路におけるエア分級は乾式作業であり、装置には境界があります。このサイトで説明されている鉱物粉砕ラインの実際の範囲は、モース硬度 7 未満、供給水分 6% 未満であり、不燃性、非爆発性の材料をカバーします。そのエンベロープの内側には、方解石、ドロマイト、重晶石、石膏、タルク、長石、石英、ボーキサイト、高炉スラグ、および石炭類が含まれており、60 メッシュの建築用充填材から 600 メッシュの微粉末まで粉砕されています。

分類段階で最も問題となるのは湿気です。わずかに湿った粉末は、個別の粒子のように振る舞わなくなります。ローターブレードに付着し、ガイドベーンに蓄積し、個々の結晶は微細であっても粗いと記録される凝集体を形成します。システムはさらに多くの材料を拒否することで対応し、生産量は減少し、オペレーターはしばしば工場を非難します。通常、飼料を乾燥させたり、システムの温度をトリミングすると、機械的な変化よりも早く性能が回復します。

細かさが変動する場合は、まず分類を確認してください

「工場が悪くなった」というケースのほとんどは、実際には分類ケースです。細かさのドリフトは通常、磨耗したローターやシール、有効空気対材料比を変化させる空気漏れ、供給水分の上昇、またはインペラの磨耗に伴うファン性能の低下などに起因します。より粗いカットポイントと一致する出力低下は、同じ方向を指します。主要なミル作業をスケジュールする前に、分級側、つまりローター速度のフィードバック、ベーンの位置、システムのエアフローと温度、ループ全体の圧力プロファイルを確認してください。

相互作用は、分級器と研削力が同じ空気流に反応するレイモンド型回路で最も簡単に確認できます。レイモンド ローラー ミルが製品の粒子サイズをどのように制御するかについてのガイドでは、その関係を詳しく説明しており、トップ サイズが徐々に上昇し始めた場合のトラブルシューティング マップとしても機能します。

スタンドアロンマシンではなく回路を購入する

空気分級装置は単独で機能することはありません。その実際の動作は、ミル、ファン、集塵システムと共有するループから現れるため、賢明な購入決定では、これら 4 つを 1 つの設計されたパッケージとして扱います。これは、私たちがプロジェクトを見積もる方法でもあります。サイジング、ダクト、収集、制御を組み合わせて実行される完全な研削装置は、個別の機械として、または新しいライン全体の完全なエンジニアリング、調達、建設管理として納入されます。これは、冶金、鉱業、建材分野ですでに稼働している約 100 の研削ラインの背後にある同じアプローチです。

LYH1008 中微粉用竪型粉砕機 粉砕、粉末の選択、乾燥を統合したこの縦型ミルは、325 ～ 2000 メッシュの非金属鉱物用途をカバーします。振り子やリングローラーの設計と合わせて、細かさとトン数の要件に合わせた製品群を完成させます。 製品を見る→

中細の鉱物粉末の縦型粉砕機の経済性を必要とするプラント向けに、LYH1008 は振り子およびリングローラー設計と並んで製品群を完成させ、材料、粒度、トン数に合わせてバイヤーに 3 つの実証済みのアーキテクチャを提供します。どちらのアーキテクチャが適合する場合でも、署名する前に 1 つの質問をしてください。ミルがどれだけ細かく挽くかではなく、回路がどれだけ正確に分類するかです。その答えが他のどの答えよりも、サイロから何が得られるかを決定するからです。