Báo cáo Thí nghiệm Quá trình thiết bị - Nghiền, rây, trộn
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
1. TRÍCH YEÁU :
1.1. Muïc ñích thí nghieäm:
-
-
-
Nghieàn moät loaïi vaät lieäu, döïa vaøo keát quaû raây xaùc ñònh söï phaân phoái kích thöôùc vaät lieäu
sau khi nghieàn, coâng suaát tieâu thuï vaø hieäu suaát cuûa maùy nghieàn.
Raây vaät lieäu sau khi nghieàn, xaùc ñònh hieäu suaát raây, xaây döïng giaûn ñoà phaân phoái vaø tích
luõy cuûa vaät lieäu sau khi nghieàn, töø ñoù xaùc ñònh kích thöôùc vaät lieäu sau khi nghieàn.
Troän hai loaïi vaät lieäu ñeå xaùc ñònh chæ soá troän taïi caùc thôøi ñieåm, xaây döïng ñoà thò chæ soá troän
theo thôøi gian ñeå xaùc ñònh chæ soá troän thích hôïp.
1.2. Phương phaùp:
-
Nghieàn: cho vaät lieäu vaøo maùy nghieàn ñeå xaùc ñònh thôøi gian nghieàn, coâng suaát nghieàn
thoâng qua cöôøng ñoä doøng ñieän luùc khoâng taûi vaø coù taûi cöïc ñaïi.
-
Raây:
▪ Xaùc ñònh hieäu suaát raây cuûa raây coù kích thöôùc 0.25 mm: raây vaät lieäu 5 laàn vaø caân löôïng
vaät lieäu loït qua raây trong moãi laàn ñoù.
▪ Xaùc ñònh söï phaân phoái kích thöôùc vaät lieäu: raây vaät lieäu qua nhieàu raây vaø caân löôïng vaät
lieäu tích luõy ôû moãi raây.
-
Troän: troän hai loaïi vaät lieäu laø ñaäu xanh vaø ñaäu naønh. Döøng maùy taïi 6 thôøi ñieåm khaùc nhau
vaø laáy 8 maãu taïi moãi thôøi ñieåm. Ñeám soá haït ñoä sai leäch bình phöông trung bình chæ soá
troän.
1.3
Keát quaû
1. Thí nghieäm nghieàn:
Cöôøng ñoä doøng ñieän (A)
Khoái löôïng (g) Thôøi gian nghieàn (s)
Khoâng taûi
3.4
Coù taûi
5.4
200
40
2. Thí nghieäm raây:
Xaùc ñònh hieäu suaát raây: khoái löôïng ñem raây M = 80g.
Laàn raây Thôøi gian (phuùt) Khoái löôïng qua raây (g)
1
2
3
4
5
5
5
5
5
5
33.00
1.45
0.05
0.00
0.00
Keát quaû phaân tích raây: khoái löôïng ñem raây M = 80g
Kích thöôùc raây (mm) Khoái löôïng treân raây (g)
0.25
0.20
39.5
9.8
Trang 1
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
0.16
0.15
13.6
0.8
3. Thí nghieäm troän:
5"
15"
30"
60"
120"
300"
MAÃU
N
X
N
X
N
X
N
X
N
X
N
X
1
2
3
4
5
6
7
8
138 130 172
179 62 138
83 115
84 121
87 121
85 127
80 112
81 127 39 132 47 106
93 122 61 139 101 145
49
80
156 116 124
99 135 81 92 88 122 140
89 116 65 114 49 116 51
93 104 129 110 77 108 108
79 106 88 79 37 91 87
101 165 132 181 107 110 109 57 74 144
119 111 145
194
121 112
95 146
77
44
90
96 101
67 166
108 242 122 123
78
74 97 107 87 152
1.4
Nhaän xeùt keát quaû
Nhìn chung keát quaû khaù hôïp lyù
2. LYÙ THUYEÁT THÍ NGHIEÄM :
2.1. Ñaäp nghieàn vaät lieäu:
a. Khaùi nieäm:
Quaù trình ñaäp nghieàn vaät lieäu laø quaù trình trong ñoù vaät lieäu raén ñöôïc caét hay laøm vôõ ra
thaønh nhöõng haït nhoû hôn thoâng quaù trình va ñaäp hoaëc ma saùt.
Trong coâng nghieäp vaät lieäu ñöôïc ñaäp nghieàn baèng caùc phöông phaùp khaùc nhau nhaèm caùc
muïc ñích khaùc nhau. Caùc maûnh quaëng thoâ ñöôïc nghieàn ra thaønh caùc côõ haït coù kích thöôùc
thuaän tieän cho caùc quaù trình xöû lyù quaëng; hoùa chaát, nguõ coác ñöôïc nghieàn thaønh boät. Caùc saûn
phaåm thöông maïi thöôøng phaûi ñaùp öùng moät caùch nghieâm ngaët veà kích thöôùc vaø ñoâi khi caû
hình daïng haït. Giaûm kích thöôùc haït coøn laøm taêng hoaït tính phaûn öùng cuûa chaát raén; giuùp phaân
taùch caùc taïp chaát baèng caùc phöông phaùp cô hoïc; giaûm khoái löôïng rieâng xoáp ñeå vaän chuyeån deã
daøng hôn.
b. Caùc thuyeát veà nghieàn:
a) Thuyeát beà maët cuûa P. R. Rittinger :
Coâng duøng cho quaù trình nghieàn tæ leä thuaän vôùi dieän tích beà maët môùi taïo thaønh cuûa saûn
phaåm nghieàn. Vôùi giaû thuyeát raèng cuïc vaät lieäu ñem nghieàn coù hình laäp phöông vaø sau khi
nghieàn vaãn coù hình laäp phöông.
1
1
E K
r
Dp2 Dp1
Trong ñoù:
Trang 2
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
P
T
•
E – coâng duøng cho quaù trình nghieàn: E =
•
•
•
•
•
P – coâng suaát tieâu thuï, kW
T – naêng suaát, taán/h
Kr – haèng soá Rittinger
Dp1 – kích thöôùc ban ñaàu cuûa vaät lieäu, mm
Dp2 – kích thöôùc cuûa saûn phaåm, mm
Thuyeát naøy thích hôïp nhaát cho nghieàn mòn ñaëc bieät laø maùy nghieàn bi.
b) Thuyeát theå tích cuûa Kick :
Coâng caàn thieát ñeå nghieàn moät löôïng vaät lieäu cho tröôùc laø khoâng ñoåi öùng vôùi cuøng moät möùc
ñoä nghieàn, baát chaáp kích thöôùc ban ñaàu cuûa vaät lieäu.
E Kk lgi
Trong ñoù i laø möùc ñoä nghieàn vaø Kk laø haèng soá Kick.
Naêng löôïng chi phí cho quaù trình nghieàn tæ leä nghòch vôùi söï giaûm theå tích cuûa vaät lieäu.
Dp1
E Kk lg
Dp2
Thuyeát naøy duøng trong tröôøng hôïp ñaäp nghieàn thoâ vaø nghieàn mòn baèng va ñaäp.
c) Ñònh luaät Bond vaø chæ soá coâng :
Coâng caàn thieát ñeå taïo neân haït coù ñöôøng kính D töø cuïc vaät lieäu ban ñaàu raát lôùn tæ leä vôùi caên
6
D
baäc hai tæ soá dieän tích beà maët – theå tích cuûa saûn phaåm, S/V =
. Nhö vaäy:
Kb
E
D
Naêng löôïng chi phí cho quaù trình nghieàn ñeå nghieàn vaät lieäu coù kích thöôùc ban ñaàu Dp1
thaønh saûn phaåm coù kích thöôùc Dp2 laø:
1
Dp2
1
Dp1
E K
b
4
3
4
3
Neáu nghieàn khoâ thì E ñöôïc nhaân vôùi
.
Neáu nghieàn hôû thì E ñöôïc nhaân theâm so vôùi chu trình nghieàn kín.
60Wi
Vôùi Kb =
18.97 Wi
10
Trong ñoù:
•
Kb – haèng soá Bond.
•
Wi – chæ soá coâng, kW.h/taán vaät lieäu nghieàn
Trang 3
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
Chæ soá coâng Wi laø löôïng naêng löôïng caàn thieát ñeå nghieàn vaät lieäu coù kích thöôùc ban ñaàu raát
lôùn ñeán saûn phaåm coù 80% loït qua raây 100m.
Chæ soá coâng phuï thuoäc vaøo loaïi maùy nghieàn (caùc maùy khaùc nhau nhöng cuøng loaïi coù Wi
xaáp xæ nhau) vaø vaät lieäu nghieàn (caùc vaät lieäu khaùc nhau coù Wi khaùc nhau).
Ñònh luaät naøy duøng cho nghieàn trung bình vaø mòn.
c. Coâng suaát nghieàn:
Trong baøi thí nghieäm naøy ta aùp duïng ñònh luaät Bond (trong tröôøng hôïp nghieàn khoâ) ñeå tính
coâng suaát nghieàn:
4
3
1
Dp2
1
Dp1
P 19W
T
i
d. Hieäu suaát nghieàn:
Coâng suaát tieâu thuï cho ñoäng cô cuûa maùy nghieàn: P’ = U.I.cos
Trong ñoù:
•
•
•
U – ñieän theá, V
I – cöôøng ñoä doøng ñieän, A
cos - heä soá coâng suaát
Hieäu suaát cuûa maùy nghieàn:
P
H 100%
P'
2.2. Raây vaät lieäu:
a. Muïc ñích vaø coâng ngheä cuûa quaù trình:
Nhöõng saûn phaåm sau khi nghieàn thöôøng laø nhöõng haït coù kích thöôùc khaùc nhau, do ñoù ñaët
ra yeâu caàu laø phaûi phaân loaïi haït rôøi ñoù thaønh nhöõng phaân ñoaïn haït coù khoaûng kích thöôùc theo
yeâu caàu.
Quaù trình phaân loaïi hoãn hôïp vaät lieäu rôøi thaønh nhöõng phaàn haït coù kích thöôùc khaùc nhau,
döïa vaøo söï khaùc nhau veà kích thöôùc, döôùi taùc duïng cuûa löïc cô hoïc ñöôïc goïi laø quaù trình raây.
Phöông phaùp phaân loaïi baèng raây laø phöông phaùp phoå bieán vaø ñôn giaûn nhaát. Nguyeân taéc
cuûa noù laø cho vaät lieäu ñi qua heä raây coù kích thöôùc loã xaùc ñònh. Caùc haït coù kích thöôùc nhoû hôn
loã raây seõ loït qua raây, caùc haït coù kích thöôùc lôùn hôn seõ bò giöõ laïi treân beà maët raây.
Vieäc phaân loaïi haït coù theå tieán haønh theo 2 caùch:
•
Phaân loaïi kích thöôùc töø nhoû ñeán lôùn : Taïi ñaây caùc maët raây ñöôïc xeáp noái tieáp nhau. Maët
raây coù kích thöôùc loã nhoû ñöôïc ñaët tröôùc, kích thöôùc loã lôùn ñaët sau. Khi hoãn hôïp vaät lieäu
chuyeån ñoäng töø traùi qua phaûi ta seõ thu ñöôïc phaân loaïi nhö mong muoán.
d1
Trang 4
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
d1 < d2 < d3
Nghieàn – Raây - Troän
d2
d3
•
Phaân loaïi kích thöôùc töø lôùn ñeán nhoû : Taïi ñaây caùc maët raây ñöôïc xeáp song song vaø
choàng leân nhau. Maët raây coù kích thöôùc loã lôùn ñaët leân treân, kích thöôùc loã nhoû ñaët döôùi. Khi hoãn
hôïp vaät lieäu chuyeån ñoäng töø treân xuoáng döôùi ta seõ thu ñöôïc söï phaân loaïi nhö mong muoán
Ñaây laø kieåu phaân loaïi ñöôïc aùp duïng trong baøi thí nghieäm naøy.
d1
d2
d3
d1 > d2 > d3
b. Phöông trình bieåu dieãn ñeán söï phaân phoái kích thöôùc ñoái vôùi haït nhuyeãn:
d
dDp
Phöông trình vi phaân:
KDbp
Trong ñoù:
•
•
•
- khoái löôïng tích luõy treân kích thöôùc Dp, g
Dp – kích thöôùc raây, mm
K, b – hai haèng soá bieåu thò ñaëc tính phaân phoái cuûa khoái haït
Laáy tích phaân töø = 1 ñeán = 2 töông öùng vôùi Dp = Dp1 vaø Dp = Dp2 ta coù:
K
b 1
2 - 1 =
(Dbp11 Db1
)
p2
Toång quaùt ta xeùt giöõa raây thöù n vaø raây thöù (n – 1) vaø giaû söû söû duïng raây tieâu chuaån coù
Dpn1
r = haèng soá.
Dpn
K.(rb1 1)
b 1
b1
pn
b1
pn
n = n - n-1
=
D
K'D
K.(rb1 1)
b 1
Vôùi: K’ =
Hoaëc: Logn = (b + 1)LogDpn + LogK’
LogK’ vaø (b + 1) ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch veõ n theo Dpn treân ñoà thò Log – Log . Töø ñoù
suy ra K vaø b.
c. Hieäu suaát raây:
a) Coâng thöùc :
J
Fa
E
100
Trang 5
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Trong ñoù:
Nghieàn – Raây - Troän
•
•
•
F: khoái löôïng vaät lieäu ban ñaàu cho vaøo raây, g
J: khoái löôïng vaät lieäu döôùi raây, g
a: tæ soá haït coù theå loït qua raây, %
Tích soá F.a trong thí nghieäm ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
-
Ñem raây moät khoái löôïng F cuûa vaät lieäu, khaûo saùt xaùc ñònh ñöôïc J1. Laáy vaät lieäu coøn laïi
treân raây (F – J1) vaø raây laïi xaùc ñònh ñöôïc J2, tieáp tuïc laáy vaät lieäu treân raây F – (J1 + J2)
vaø raây laïi laàn nöõa.
-
-
Toång soá J1 + J2 + J3 + … seõ tieäm caän ñeán F.a
Hieäu suaát raây laø 100% neáu J1 = F.a
b) Caùc yeáu toá aûnh höôûng ñeán hieäu suaát raây :
* Ñoä aåm cuûa vaät lieäu raây:
Ñoä aåm cuûa vaät lieäu raây aûnh höôûng lôùn ñeán quaù trình raây. Khi caùc vaät lieäu chuyeån ñoäng
treân beà maët raây, caùc haït vaät lieäu seõ va chaïm vaøo nhau, do ñoù neáu chuùng coù ñoä aåm cao
chuùng seõ deã dính vaøo nhau laøm taêng kích thöôùc haït vaø seõ khoâng loït ñöôïc qua raây. Maët
khaùc, vaät lieäu aåm deã keát dính vaøo loã löôùi, gaây bít loã löôùi raây. Ñoä aåm lyù töôûng cuûa vaät lieäu
ñeå hieäu suaát raây ñaït cao nhaát laø 5%.
* Beà daøy lôùp vaät lieäu treân beà maët raây:
Chieàu daøy lôùp vaät lieäu treân beà maët raây cuõng aûnh höôûng ñeán hieäu suaát raây. Neáu lôùp vaät
lieäu quaù daøy thì lôùp vaät lieäu naèm ôû treân beà maët seõ khoù ñi xuoáng phía döôùi ñeå tieáp xuùc vôùi
beà maët löôùi raây vaø loït qua raây. Coù theå choïn chieàu daøy lôùp vaät lieäu treân raây phuï thuoäc vaøo
kích thöôùc vaät lieäu.
-
-
-
Khi d < 5mm thì beà daøy lôùp vaät lieäu h = (10 15)d.
Khi d = (5 50)mm thì h = (5 10)d.
Khi d > 50mm thì h = (3 5)d.
* Kích thöôùc cuûa vaät lieäu treân raây:
Khi vaät lieäu chuyeån ñoäng treân beà maët löôùi raây, seõ coù moät soá haït vaät lieäu naèm loït trong
loã löôùi raây. Ñeå chuùng khoâng bít loã raây vaø chuyeån ñoäng ra ngoaøi thì caàn phaûi taùc duïng vaøo
haït vaät lieäu moät löïc naøo ñoù coù giaù trò thích hôïp.
Giaû thieát haït vaät lieäu hình caàu, coù ñöôøng kính laø 2r naèm treân loã löôùi coù kích thöôùc laø 2R vaø
goùc bít kín laø . Ñeå cho haït vaät lieäu baät ra khoûi loã ta coù ñieàu kieän:
a g. tg
Trong ñoù:
•
a – gia toác cuûa raây, m/s2
• g – gia toác troïng tröôøng, m/s2
r
R
1
sin
• phuï thuoäc vaøo tæ soá hai baùn kính:
* Maët raây:
Trang 6
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
Maët raây phaûi phaúng thì hieäu suaát raây môùi cao.
* Hình daùng loã raây:
Hình troøn hoaëc hình oval thì hieäu suaát cao nhaát coøn caùc hình daïng khaùc thì hieäu suaát thaáp.
2.3. Troän vaät lieäu rôøi:
a. Muïc ñích:
Troän laø quaù trình taïo moät hoãn hôïp ñoàng nhaát töø caùc thaønh phaàn raén (hay loûng) khaùc nhau
döôùi taùc duïng cuûa löïc cô hoïc. Hoãn hôïp ñoàng nhaát coù theå laø hoãn hôïp vaät lieäu rôøi khi ta troän hai
hay nhieàu chaát raén vôùi nhau hay laø hoãn hôïp boät nhaõo, deûo khi ta troän chaát raén vôùi chaát loûng.
Thí duï nhö saûn xuaát thöùc aên gia suùc, xi maêng, phaân boùn, myõ phaåm, thöïc phaåm ñoùng hoäp,…
Ngoaøi ra trong coâng nghieäp quaù trình troän coøn giuùp taêng cöôøng quaù trình truyeàn nhieät hay
phaûn öùng giöõa moät chaát raén vôùi moät chaát khí, thí duï nhö quaù trình saáy, ñoát quaëng, polyme hoùa
chaát deûo, saûn xuaát chaát xuùc taùc. Quaù trình troän coøn coù theå duøng ñeå taïo moät lôùp aùo bao quanh
vaät lieäu rôøi nhö saûn xuaát phaåm maøu, thuoác nhuoäm, döôïc phaåm, keïo. Trong tröôøng hôïp naøy
moät ít chaát loûng ñöôïc theâm vaøo hoãn hôïp troän. Ñoâi khi quaù trình troän ñöôïc keát hôïp vôùi quaù
trình nghieàn nhoû vaät lieäu. Khi ñoù maùy troän coù keát caáu chi tieát khaùc vôùi maùy troän thuaàn tuùy.
b. Caùc tính chaát aûnh höôûng ñeán quaù trình troän:
Söï khaùc bieät nhieàu veà tính chaát cuûa caùc loaïi vaät lieäu nhö: söï phaân phoái côõ haït, khoái löôïng
rieâng, hình daïng vaø ñaëc tröng beà maët (nhö löïc tónh ñieän) coù theå laøm cho quaù trình troän trôû neân
raát khoù khaên. Thöïc teá, caùc tính chaát cuûa vaät lieäu chi phoái quaù trình troän, nhöõng tính chaát ñoù laø:
-
Söï phaân phoái côõ haït : Söï phaân phoái quaù roäng côõ haït seõ aûnh höôûng xaáu ñeán quaù trình
troän. Khoù ñaït ñöôïc ñoä ñoàng ñeàu vì caùc haït coù kích thöôïc haït nhoû thöôøng chui xuoáng
döôí
-
-
-
-
-
Khoái löôïng rieâng xoáp : Khoái löôïng rieâng xoáp thay ñoåi trong quaù trình troän, coù theå giaûm
do boïng khí trong khoái haït hoaëc taêng do rung ñoäng hoaëc neùn cô hoïc.
Khoái löôïng rieâng cuûa vaät lieäu: Vaät lieäu ñem troän coù khoái löôïng rieâng khaùc xa nhau seõ
aûnh höôûng xaáu ñeán quaù trình troän.
Hình daïng haït: Coù theå coù caùc daïng phieán, hình tröùng, khoái laäp phöông, caàu, dóa,
thanh, sôïi, tinh theå hoaëc daïng baát kyø.
Ñaëc tröng beà maët: Bao goàm dieän tích beà maët vaø khuynh höôùng tích ñieän. Löïc tónh ñieän
coù aûnh höôûng xaáu tôùi quaù trình troän. Gaây keát dính haït cuøng loaïi
Ñaëc tröng löu chuyeån: Ñoù laø goùc nghieâng töï nhieân vaø khaû naêng löu chuyeån. Goùc
nghieâng töï nhieân caøng lôùn cho thaáy khaû naêng löu chuyeån caøng thaáp khoù phaân taùn
vaøo nhau
-
Tính deã vôõ (doøn): ñaây laø tính deã vôõ vuïn cuûa vaät lieäu trong quaù trình söû duïng. Neáu vaät
lieäu chæ caàn troän maø khoâng nghieàn thì tính chaát naøy aûnh höôûng xaáu ñeán chaát löôïng cuûa
saûn phaåm troän. Ngoaøi ra tính chaát maøi moøn cuøa vaät lieäu naøy treân vaät lieäu khaùc cuõng coù
aûnh höôûng töông töï.
Trang 7
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
-
-
Tính keát dính: Caùc haït cuøng loaïi coù khuynh höôùng keát dính laïi vôùi nhau seõ caûn trôû quaù
trình troän.
Ñoä aåm cuûa vaät lieäu: Thöôøng moät löôïng nhoû chaát loûng ñöôïc theâm vaøo ñeå giaûm buïi hoaëc
ñaùp öùng moät nhu caàu ñaëc bieät (chaúng haïn daàu cho myõ phaåm). Hoãn hôïp vaãn ôû traïng
thaùi khoâ chöù khoâng phaûi daïng nhaõo.
-
-
Khoái löôïng rieâng: Ñoä nhôùt vaø söùc caêng beà maët cuûa chaát loûng theâm vaøo taïi nhieät ñoä
laøm vieäc.
Nhieät ñoä giôùi haïn cuûa vaät lieäu: Phaûi chuù yù ñeán söï bieán ñoåi nhieät ñoä coù theå xaûy ra (neáu
nhieät ñoä thích hôïp coù theå gaây phaûn öùng).
Tröôùc khi choïn löïa moät maùy troän caàn xem xeùt kyõ caùc tính chaát treân cuûa vaät lieäu ñem troän.
c. Caùc quaù trình xaûy ra trong maùy troän (cô cheá cuûa quaù trình troän):
Khi troän vaät lieäu haït, caùc haït chòu taùc duïng cuûa nhöõng löïc cô hoïc coù höôùng khaùc nhau vaø
daãn tôùi chuyeån ñoäng cuûa caùc haït trong theå tích khoái haït. Quaù trình chuyeån ñoäng cuûa caùc haït
phuï thuoäc vaøo caáu taïo maùy troän, phöông phaùp tieán haønh quaù trình troän. Trong maùy troän coù
naêm quaù trình cô baûn xaûy ra:
-
-
-
-
-
Taïo ra caùc lôùp tröôït vôùi nhau theo caùc maët phaúng - troän caét.
Chuyeån dòch moät nhoùm haït töø vò trí naøy ñeán vò trí khaùc - troän ñoái löu.
Thay ñoåi vò trí töøng haït rieâng reõ – troän khueách taùn.
Phaân taùn töøng phaân töû do va ñaäp vaøo thaønh thieát bò – troän va ñaäp.
Bieán daïng vaø nghieàn nhoû töøng boä phaän - troän nghieàn.
Nhöõng cô cheá troän treân xaûy ra rieâng reõ hay ñoàng thôøi vôùi nhöõng möùc ñoä khaùc nhau tuøy
thuoäc vaøo loaïi maùy troän vaø vaät lieäu troän.
d. Ñaùnh giaù möùc ñoä ñoàng ñeàu cuûa hoãn hôïp troän:
Khi troän moät khoái löôïng a chaát A vôùi khoái löôïng b chaát B ñeå taïo thaønh hoãn hôïp ñoàng nhaát
AB thì thaønh phaàn cuûa chaát A vaø B trong hoãn hôïp ñoù laø:
a
b
a b
CA
vaø CB
a b
Trong hoãn hôïp lyù töôûng, CA vaø CB seõ nhö nhau ôû moãi phaàn theå tích. Hoãn hôïp lyù töôûng naøy
chæ ñaït ñöôïc khi thôøi gian troän tieán tôùi voâ cuøng vaø khoâng coù caùc yeáu toá choáng laïi quaù trình
troän.
Trong thöïc teá thôøi gian troän bò giôùi haïn, do ñoù trong hoãn hôïp thöïc caùc thaønh phaàn CA vaø CB
ôû caùc phaàn theå tích khaùc nhau cuûa hoãn hôïp seõ khaùc nhau. Neáu söï khaùc nhau naøy caøng ít thì
hoãn hôïp caøng gaàn vôùi hoãn hôïp lyù töôûng.
Ñeå ñaùnh giaù möùc ñoä ñoàng ñeàu cuûa hoãn hôïp thöïc ta coù theå söû duïng 2 ñaïi löôïng sau:
a) Ñoä sai leäch bình phöông trung bình :
Neáu trong phaàn theå tích Vi cuûa hoãn hôïp thöïc coù thaønh phaàn chaát A laø CiA vaø cuûa chaát B laø
CiB, luùc ñoù “ñoä sai leäch bình phöông trung bình” cuûa hoãn hôïp thöïc seõ laø:
Trang 8
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
N
(C C )2
A
iA
i1
sA
sB
N 1
N
(C C )2
B
iB
i1
N 1
Vôùi N – soá theå tích maãu Vi
Nhö vaäy sA vaø sB caøng nhoû thì möùc ñoä ñoàng ñeàu cuûa hoãn hôïp caøng cao (caøng gaàn vôùi hoãn
hôïp lyù töôûng). Gía trò cuûa sA vaø sB phuï thuoäc cô baûn vaøo thôøi gian . Quan heä ñoù ñöôïc bieåu
dieãn nhö sau:
s
, h
b) Chæ soá troän :
e
Is =
s
Vôùi e : ñoä leäch chuaån lyù thuyeát
CACB
e
n
CACB (N 1)
Is
n. N (C C )2
A
iA
i1
Vôùi n : soá haït trong moät theå tích maãu hoãn hôïp.
Nhö vaäy IS caøng lôùn thì möùc ñoä ñoàng ñeàu cuûa hoãn hôïp troän caøng cao. Quan heä giöõa chæ soá
troän IS vaø thôøi gian troän ñöôïc trình baøy treân hình sau cho quaù trình troän caùt vaø muoái trong
maùy troän thuøng quay:
Trang 9
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
IS
Nghieàn – Raây - Troän
, ph
Caùc löïc choáng laïi quaù trình troän thöôøng laø löïc tónh ñieän, luoân luoân hieän dieän trong quaù
trình troän boät khoâ vaø coù aûnh höôûng raát ñaùng keå. Caùc löïc naøy coù khuynh höôùng choáng laïi quaù
trình troän hoaøn toaøn, khi thôøi gian troän quaù laâu, nhö treân hình veõ cho thaáy, quaù trình seõ ngöôïc
laïi, vaät lieäu khaùc nhau coù khuynh höôùng taùch rôøi vaø caùc vaät lieäu cuøng loaïi seõ keát dính laïi.
3. DUÏNG CUÏ – THIEÁT BÒ & PHÖÔNG PHAÙP THÍ NGHIEÄM :
3.1. Duïng cuï – thieát bò:
a. Maùy nghieàn:
Trong baøi thí nghieäm naøy ta söû duïng maùy nghieàn mòn loaïi buùa ñuùc, naïp lieäu chieàu truïc.
a) Caáu taïo :
Caáu taïo cuûa maùy goàm coù 2 boä phaän chính laø: vít taûi vaø boä phaän nghieàn.
Vít taûi coù taùc duïng vaän chuyeån vaät lieäu vaøo boä phaän nghieàn.
b) Nguyeân taéc hoaït ñoäng cuûa maùy nghieàn buùa :
Vaät lieäu trong maùy nghieàn buùa ñöôïc nghieàn nhoû do söï va ñaäp cuûa buùa vaøo vaät lieäu vaø ma
xaùt giöõa vaät lieäu vaø buùa, thaønh maùy. Caùc haït vaät lieäu sau khi nghieàn coù kích thöôùc nhoû hôn loã
löôùi phaân loaïi seõ ñi ra ngoaøi, caùc haït coù kích thöôùc lôùn hôn loã löôùi phaân loaïi seõ ñöôïc tieáp tuïc
nghieàn.
• Maùy nghieàn ñöôïc gaén vôùi moät Ampere keá ñeå ño cöôøng ñoä doøng ñieän. Ngoaøi ra trong
quaù trình thí nghieäm ta coøn söû duïng thì keá ñeå ño thôøi gian nghieàn.
b. Maùy raây:
Trong baøi thí nghieäm naøy ta söû duïng maùy raây rung.
a) Caáu taïo :
Goàm coù 4 löôùi raây: 0.25mm, 0.2mm, 0.16mm, 0.15mm vaø moät raây cuoái cuøng kín ñeå höùng
vaät lieäu.
c) Nguyeân taéc hoaït ñoäng :
Söï rung ñoäng ñöôïc taïo thaønh nhôø cô caáu quay leäch taâm. Caùc raây ñöôïc gaén chaët leân khung
quay coù truïc quay leäch vôùi truïc quay cuûa maùy. Khi truïc maùy quay, seõ laøm phaùt sinh löïc ly
taâm taùc ñoâïng leân caùc raây vaø caùc haït treân raây. Löïc ly taâm vaø löïc ñaøn hoài coù chieàu ngöôïc
Trang 10
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
nhau. Khi löïc ly taâm > löïc ñaøn hoài thì khung quay coù xu höôùng bò keùo ra xa. Khi löïc ly taâm
< löïc ñaøn hoài, khung quay bò keùo veà vò trí ban ñaàu. Sau ñoù quaù trình laëp laïi vaø khung quay
cöù lieân tuïc bò keùo ra, ñaåy vaøo
* Maùy raây ñöôïc gaén vôùi moät thì keá ñeå ñieàu chænh thôøi gian raây.
c. Maùy troän:
Trong baøi thí nghieäm naøy ta söû duïng maùy troän thuøng quay hình truï hoaït ñoäng giaùn ñoaïn.
a) Caáu taïo :
Goàm thuøng chöùa vaät lieäu ñöôïc truyeàn ñoäng quay qua 2 truïc, 3 caëp oå ñôõ, 2 boä truyeàn ñai vaø
ñoäng cô ñieän. Treân thaân maùy coù cheá taïo moät cöûa ñeå nhaäp vaø thaùo vaät lieäu.
b) Nguyeân taéc hoaït ñoäng :
Heä thoáng troän ñöôïc daãn ñoäng qua boä truyeàn ñai töø ñoäng cô ñieän. Thuøng troän quay ñöôïc
nhôø quaù trình truyeàn chuyeån ñoäng quay töø 2 truïc vaø 3 caëp oå ñôõ. Nhôø coù caáu taïo goàm nhöõng
caùnh naâng beân trong maø vaät lieäu ñöôïc naâng leân, haï xuoáng lieân tuïc do ñoù maø vaät lieäu ñöôïc ñaûo
troän lieân tuïc.
Maùy troän thuøng quay coù öu ñieåm laø do caáu taïo ñôn giaûn, naêng suaát lôùn. Nhöng coù nhöôïc
ñieåm laø vaät lieäu coù theå daäp naùt khi troän.
* Khi söû duïng maùy troän ta phaûi keát hôïp vôùi vieäc söû duïng thì keá ñeå xaùc ñònh thôøi gian troän.
d. Caân: goàm 2 loaïi laø: 500g (vôùi ñoä chính xaùc laø 0.1g) vaø 1kg (vôùi ñoä chính xaùc laø 5g)
3.2. Phöông phaùp thí nghieäm:
a. Thí nghieäm nghieàn:
-
-
-
Caân 200g maãu vaät lieäu gaïo ñem nghieàn.
Baät coâng taéc maùy nghieàn cho chaïy khoâng taûi ño cöôøng ñoä doøng ñieän luùc khoâng taûi.
Cho gaïo vaøo maùy, baät coâng taéc vít taûi nhaäp lieäu, baám thì keá ño cöôøng ñoä doøng ñieän
coù taûi cöïc ñaïi. Khi cöôøng ñoä doøng ñieän trôû laïi giaù trò khoâng taûi baám thì keá ñeå xaùc
ñònh thôøi gian nghieàn.
-
Thaùo saûn phaåm ra khoûi maùy nghieàn.
b. Thí nghieäm raây:
* Thí nghieäm xaùc ñònh hieäu suaát raây:
- Laáy 80g saûn phaåm sau khi nghieàn ñem raây ñeå xaùc ñònh hieäu suaát raây coù kích thöôùc
0.25 mm.
- Raây 5 laàn, moãi laàn 5 phuùt, caân löôïng vaät lieäu loït qua raây.
* Thí nghieäm xaùc ñònh söï phaân boá kích thöôùc vaät lieäu sau khi nghieàn:
- Laáy 80g saûn phaåm coøn laïi ñem raây 20 phuùt, caân löôïng vaät lieäu tích luõy ôû moãi raây.
c. Thí nghieäm troän:
-
Caân 1.5 kg ñaäu xanh vaø 3.0 kg ñaäu naønh.
-
Cho vaät lieäu vaøo maùy troän, khôûi ñoäng maùy troän, baám thì keá xaùc ñònh thôøi gian troän.
Trang 11
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
-
-
Döøng maùy taïi moãi thôøi ñieåm 5" , 15", 30", 60", 120", 300" vaø laáy maãu.
Laáy maãu (8 maãu) taïi caùc ñieåm theo sô ñoà, ñeám soá haït ñaäu xanh vaø haït ñaäu naønh coù
trong moãi maãu.
Sô ñoà laáy maãu :
1
6
2
7
3
8
4
5
4. KEÁT QUAÛ THÍ NGHIEÄM
4.1. Nghieàn:
4
1
1
Coâng suaát nghieàn: P= P 19W
T 0.0942kW
i
3
Dp2
Dp1
Hieäu suaát maùy nghieàn: H= 9.91%
4.2. Raây:
RAÂY
Thôøi gian Khoái löôïng qua raây Toång
lần 1
(phuùt)
(g)
Ji
1
2
3
4
5
5
5
5
5
5
33
33
1.45
0.05
0
34.45
34.5
34.5
34.5
0
Hiệu suất rây: E=95.6522%
Hình 1 Giaûn ñoà Ji Theo soá laàn raây
Trang 12
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
2
1.5
1
0.5
0
-0.9
-0.8
-0.7
-0.6
-0.5
-0.4
-0.3
-0.2
-0.1
0
-0.5
log Dp
Hình 2 Giaûn ñoà logn theo logDpn
Kích thöôùc raây
(mm)
Khoái löôïng treân raây Khoái löôïng tích luõy
Phaàn khoái löôïng tích luõy
0.49375
0.25
0.20
0.16
0.15
39.5
9.8
39.5
49.3
62.9
63.7
0.61625
0.78625
0.79625
13.6
0.8
Hình 3 Giaûn ñoà phaân phoái tích luõy cuûa söï phaân phoái kích thöôùc cuûa vaät lieäu treân raây
4.3. Troän
THÔØI ÑIEÅM
5"
CiA-CA (CiA-CA)2
n
Is
N
X
Maãu
CiA
1
2
138
179
130 0.51493 -0.1517
62 0.74274 0.07607
0.02303
0.00579
0.292086837
2149 0.04978
Trang 13
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
3
4
5
6
7
8
156
119
194
121
101
108
116 0.57353 -0.0931
111 0.51739 -0.1493
95 0.67128 0.00461
112 0.51931 -0.1474
0.00867
0.02228
2.1E-05
0.02171
0.08235
0.12823
165 0.3797
-0.287
242 0.30857 -0.3581
THÔØI ÑIEÅM
N
15"
CiA-CA (CiA-CA)2
n
Is
X
Maãu
Maãu
Maãu
CiA
83 0.67451 0.00784
84 0.62162
87 0.58768
85 0.63043 -0.0362
80 0.64602 -0.0206
44 0.63636 -0.0303
181 0.42173 -0.2449
123 0.49796 -0.1687
1
2
3
4
5
6
7
8
172
138
124
145
146
77
6.2E-05
0.00203
0.00624
0.00131
0.00043
0.00092
0.06
-0.045
-0.079
0.099445744
1823 0.08532
132
122
0.02846
THÔØI ÑIEÅM
N
30"
CiA-CA (CiA-CA)2
n
Is
X
CiA
1
2
3
4
5
6
7
8
115
121
121
127
112
90
81 0.58673 -0.0799
93 0.56542 -0.1012
0.00639
0.01025
0.01361
0.00619
0.01448
0.01799
0.03013
0.02356
99
0.55 -0.1167
89 0.58796 -0.0787
93 0.54634 -0.1203
79 0.53254 -0.1341
110 0.49309 -0.1736
74 0.51316 -0.1535
0.122606871
1589 0.07684
107
78
THÔØI ÑIEÅM
N
60"
CiA-CA (CiA-CA)2
n
Is
X
CiA
39 0.76506 0.09839
61 0.66667
81 0.625 -0.0417
65 0.64088 -0.0258
129 0.44635 -0.2203
1
2
3
4
5
127
122
135
116
104
0.00968
0
0
0.111736039
1543 0.08049
0.00174
0.00066
0.04854
Trang 14
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
6
7
8
106
109
97
88 0.54639 -0.1203
57 0.65663 -0.01
107 0.47549 -0.1912
0.01447
0.0001
0.03655
THÔØI ÑIEÅM
N
120"
CiA-CA (CiA-CA)2
n
Is
X
Maãu
CiA
47 0.73743 0.07076
1
2
3
4
5
6
7
8
132
139
92
114
110
79
0.00501
0.00766
0.0242
0.00107
0.00615
0.00021
0.10707
0.0916
101 0.57917 -0.0875
88 0.51111 -0.1556
49 0.69939 0.03272
77 0.58824 -0.0784
37 0.68103 0.01437
144 0.33945 -0.3272
152 0.36402 -0.3026
0.242957783
1522 0.05458
74
87
THÔØI ÑIEÅM
N
300"
CiA-CA (CiA-CA)2
n
Is
X
Maãu
CiA
1
2
3
4
5
6
7
8
106
145
122
116
108
91
49 0.68387 0.0172
80 0.64444 -0.0222
0.0003
0.00049
0.04041
0.00078
0.02778
0.02416
0.03217
0.14373
140 0.46565
-0.201
51 0.69461 0.02794
0.269810955
1633
0.0518
108
0.5 -0.1667
87 0.51124 -0.1554
101 0.48731 -0.1794
166 0.28755 -0.3791
96
67
Trang 15
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
5. BAØN LUAÄN :
Caâu 1 : Baøn luaän söï thích nghi cuûa ñònh luaät Bond ñeå tieân ñoaùn coâng suaát nghieàn, ñaëc bieät
chuù troïng veà caùc giaû thieát.
Döïa vaøo phaàn “Caùc thuyeát veà nghieàn” ñaõ trình baøy trong phaàn 2.1.2, ta thaáy raèng:
-
Thuyeát beà maët cuûa P. R. Rittinger: chæ coù theå aùp duïng ñuùng ñaén trong ñieàu kieän naêng
löôïng cung caáp cho moät ñôn vò khoái löôïng chaát raén laø khoâng quaù lôùn vaø coù theå ñöôïc
duøng ñeå öôùc tính cho quaù trình nghieàn thöïc vôùi Kr ñöôïc xaùc ñònh baèng thöïc nghieäm
treân maùy nghieàn cuøng loaïi vôùi maùy nghieàn thöïc. Vì coù ñieàu kieän raøng buoäc veà naêng
löôïng vaø vieäc xaùc ñònh heä soá Kr raát phöùc taïp do phaûi xaùc ñònh heä soá naøy öùng vôùi moät
loaïi vaät lieäu vaø moät loaïi maùy nghieàn xaùc ñònh, cho neân thuyeát naøy khoâng coù tính thöïc
teá cao trong vieäc tieân ñoaùn coâng suaát nghieàn.
-
-
Thuyeát theå tích cuûa Kick: ñöôïc döïa treân cô sôû cuûa thuyeát phaân tích öùng suaát cuûa bieán
daïng deûo trong giôùi haïn ñaøn hoài. Thuyeát naøy cuõng khoâng coù giaù trò thöïc teá cao do vieäc
xaùc ñònh haèng soá Kk khaù phöùc taïp.
Ñònh luaät Bond: ñaây laø ñònh luaät coù tính thöïc teá nhaát trong vieäc tieân ñoaùn coâng suaát
nghieàn. Vì chæ soá coâng Wi ñaõ bao goàm caû ma saùt trong maùy nghieàn. Ñoàng thôøi noù coù
giaù trò sai khaùc khoâng nhieàu khi tính coâng suaát cho caùc maùy nghieàn khaùc nhau nhöng
cuøng loaïi vaø duøng cho caû quaù trình nghieàn khoâ laãn nghieàn öôùt. Cho neân, ñònh luaät naøy
raát thuaän tieän cho vieäc tính toaùn.
Caâu 2 : Nhaän xeùt veà hieäu suaát raây vaø nghieàn ño ñöôïc. So saùnh vôùi keát quaû trong saùch. Giaûi
thích caùc sai bieät.
* Hieäu suaát nghieàn: H = 9.91%
Trang 16
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
Hieäu suaát nghieàn ñöôïc tính toaùn döïa treân caùc keát quaû ño:
-
-
-
-
Khoái löôïng vaät lieäu ñem nghieàn M (ño baèng caân).
Thôøi gian nghieàn (ño baèng thì keá).
Khoái löôïng treân raây , ñeå töø ñoù veõ ñoà thò vaø tính ñöôïc Dp2.
Cöôøng ñoä doøng ñieän luùc coù taûi cöïc ñaïi ño baèng Ampere keá.
Hieäu suaát nghieàn ño ñöôïc khoâng cao laø do caùc nguyeân nhaân sau:
-
Nguyeân nhaân khaùch quan:
• Do baûn thaân maùy nghieàn coù hieäu suaát khoâng cao.
• Do maùy raây ñaõ cuõ neân trong quaù trình hoaït ñoäng coù nhieàu truïc traëc. Ñoàng thôøi löôùi
raây coù moät vaøi loã thuûng ôû giöõa, phaûi bít laïi baèng baêng keo neân taïi nhöõng vò trí ñoù vaät
lieäu khoâng loït qua ñöôïc.
-
Nguyeân nhaân chuû quan:
• Do khoái löôïng vaät lieäu ñem caân chöa ñöôïc chính xaùc.
• Do baám thôøi gian chöa ñöôïc chính xaùc.
Tuy nhieân, sai soá do 2 nguyeân nhaân naøy laø raát nhoû, khoâng aûnh höôûng lôùn ñeán keát quaû.
• Do quaù trình caân sau khi raây vaät lieäu. Vì vaät lieäu luùc naøy raát nhoû vaø mòn neân raát deã
bay ra moâi tröôøng xung quanh (do coù gioù). Beân caïnh ñoù cuõng vì vaät lieäu raát nhoû neân
coøn baùm nhieàu treân beà maët raây maø ta chöa laáy heát ra ñöôïc.
• Do quaù trình tính toaùn: khoâng söû duïng phöông phaùp bình phöông cöïc tieåu maø duøng
maét ñeå nhaém chöøng ñöôøng thaúng toát nhaát ñi qua caùc ñieåm (giaûn ñoà 2) cho neân keát quaû
thu ñöôïc coù ñoä chính xaùc khoâng cao. Tuy nhieân phöông phaùp naøy laïi raát nhanh vaø ñôn
giaûn.
Ñaây laø 2 nguyeân nhaân coù aûnh höôûng lôùn nhaát ñeán keát quaû tính toaùn.
* Hieäu suaát raây: E = 95.24%
Hieäu suaát raây ñöôïc tính toaùn döïa treân caùc keát quaû ño:
-
-
Khoái löôïng vaät lieäu loït qua raây sau laàn raây thöù nhaát (J1).
Khoái löôïng vaät lieäu coù theå loït qua raây J.a, ñöôïc xaùc ñònh döïa vaøo giaûn ñoà 1.
Hieäu suaát raây ño ñöôïc laø cao. Nguyeân nhaân:
-
-
Do ñoä aåm cuûa vaät lieäu thaáp, thuaän lôïi cho quaù trình raây.
Do beà daøy lôùp vaät lieäu treân raây laø vöøa phaûi. Lôùp vaät lieäu naèm ôû treân beà maët seõ deã
daøng ñi xuoáng phía döôùi ñeå tieáp xuùc vôùi beà maët löôùi raây vaø loït qua raây.
Do beà maët raây phaúng, thuaän lôïi cho quaù trình raây.
-
Caâu 3 : Baøn luaän veà ñoä tin caäy cuûa keát quaû vaø caùc yeáu toá aûnh höôûng nhieàu nhaát.
* Keát quaû nghieàn:
Ñoä tin caäy cuûa keát quaû nghieàn laø thaáp.
Trang 17
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
Caùc yeáu toá aûnh höôûng nhieàu nhaát ñeán keát quaû nghieàn: (nhö ñaõ trình baøy trong phaàn “Hieäu
suaát nghieàn” ôû Caâu 2)
* Keát quaû raây:
Ñoä tin caäy cuûa keát quaû raây laø cao.
Caùc yeáu toá aûnh höôûng nhieàu nhaát ñeán keát quaû raây:
-
-
-
-
Ñoä aåm cuûa vaät lieäu raây thaáp.
Beà daøy lôùp vaät lieäu treân beà maët raây vöøa phaûi.
Beà maët raây phaúng.
Do quaù trình tính toaùn ñôn giaûn hôn raát nhieàu so vôùi phaàn tính hieäu suaát nghieàn neân
giaûm ñöôïc nhieàu sai soá.
Beân caïnh ñoù coøn moät soá caùc yeáu toá laøm giaûm ñoä tin caäy cuûa keát quaû nhö: vaät lieäu mòn deã
bay vaøo khoâng khí, vieäc öôùc löôïng J.a treân giaûn ñoà 1 chöa ñöôïc chính xaùc tuyeät ñoái,…
Nhöng caùc yeáu toá naøy aûnh höôûng khoâng ñaùng keå.
* Keát quaû troän:
Ñoä tin caäy cuûa keát quaû troän laø khaù cao.
Caùc yeáu toá aûnh höôûng nhieàu nhaát ñeán keát quaû troän:
-
-
-
-
-
-
Söï phaân phoái côõ haït: vì haït ñaäu xanh vaø ñaäu naønh coù kích thöôùc sai leäch nhieàu neân seõ
aûnh höôûng xaáu ñeán quaù trình troän.
Thôøi gian troän: ñöôïc xaùc ñònh baèng thì keá (baám baèng tay) neân coù sai soá. Nhöng sai soá
naøy khoâng ñaùng keå.
Khoái löôïng rieâng cuûa vaät lieäu: vì ñaäu xanh vaø ñaäu naønh coù khoái löôïng rieâng xaáp xæ
nhau neân coù taùc ñoäng toát ñoái vôùi quaù trình troän.
Tính deã vôõ (doøn): ñaäu xanh vaø ñaäu naønh khoâng coù tính chaát deã vôõ vuïn neân quaù trình
troän dieãn ra deã daøng hôn.
Maãu ñöôïc laáy taïi nhieàu vò trí (theo sô ñoà) neân ñaûm baûo ñöôïc tính ñaëc tröng cuûa maãu
laáy, laøm taêng ñoä chính xaùc cuûa keát quaû.
Quaù trình tính toaùn keát quaû ñôn giaûn neân haàu nhö khoâng coù sai soá.
Caâu 4 : Nhaän xeùt veà caùch laáy maãu trong thí nghieäm troän.
Maãu trong thí nghieäm troän ñöôïc laáy taïi 6 thôøi ñieåm khaùc nhau: 5" , 15", 30", 60", 120" vaø
300". Taïi moãi thôøi ñieåm ta laáy 8 maãu theo sô ñoà:
1
2
3
4
5
6
7
8
Ta phaûi laáy maãu ôû nhöõng vò trí nhö treân ñeå ñaûm baûo coù theå khaûo saùt heát toaøn boä khoái haït,
laøm cho maãu laáy coù tính ñaëc tröng vaø nhö vaäy keát quaû seõ coù ñoä chính xaùc cao. Bôûi vì trong
quaù trình troän khoâng phaûi taïi moïi vò trí ñeàu coù söï phaân boá caùc haït nhö nhau, cho neân ta phaûi
laáy taïi nhieàu vò trí ñeå tính trung bình cuûa noù. Khoái haït chæ coù söï phaân boá ñoàng ñeàu nhaát taïi
moät thôøi ñieåm naøo ñoù trong quaù trình troän maø thoâi.
Trang 18
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
Beân caïnh ñoù, ta phaûi laáy maãu taïi 6 thôøi ñieåm khaùc nhau ñeå khaûo saùt söï thay ñoåi cuûa chæ soá
troän theo thôøi gian. Töø ñoù tìm ra ñöôïc thôøi ñieåm maø khoái haït ñaït ñöôïc chæ soá troän cao nhaát. Ñoù
chính laø thôøi gian maø ta neân tieán haønh troän khoái haït ñeå ñaït ñöôïc ñoä ñoàng ñeàu cao nhaát.
Caâu 5 : Baøn veà ñoä tin caäy cuûa keát quaû troän vaø caùc yeáu toá naøo trong thí nghieäm coù aûnh höôûng
nhieàu nhaát ñeán thí nghieäm troän.
Ñoä tin caäy cuûa keát quaû troän laø khaù cao.
Caùc yeáu toá aûnh höôûng nhieàu nhaát ñeán keát quaû troän:
-
-
-
-
-
Söï phaân phoái côõ haït: vì haït ñaäu xanh vaø ñaäu naønh coù kích thöôùc sai leäch nhieàu neân seõ
aûnh höôûng xaáu ñeán quaù trình troän.
Thôøi gian troän: ñöôïc xaùc ñònh baèng thì keá (baám baèng tay) neân coù sai soá. Nhöng sai soá
naøy khoâng ñaùng keå.
Khoái löôïng rieâng cuûa vaät lieäu: vì ñaäu xanh vaø ñaäu naønh coù khoái löôïng rieâng xaáp xæ
nhau neân coù taùc ñoäng toát ñoái vôùi quaù trình troän.
Tính deã vôõ (doøn): ñaäu xanh vaø ñaäu naønh khoâng coù tính chaát deã vôõ vuïn neân quaù trình
troän dieãn ra deã daøng hôn.
Maãu ñöôïc laáy taïi nhieàu vò trí (theo sô ñoà) neân ñaûm baûo ñöôïc tính ñaëc tröng cuûa maãu
laáy, laøm taêng ñoä chính xaùc cuûa keát quaû.
Quaù trình tính toaùn keát quaû ñôn giaûn neân haàu nhö khoâng coù sai soá.
6. PHUÏ LUÏC :
6.1. Tính toaùn thí nghieäm nghieàn:
a. Xaùc ñònh ñöôøng kính töông ñöông cuûa haït gaïo:
-
Ñöôøng kính töông ñöông cuûa haït gaïo laø ñöôøng kính cuûa haït hình caàu coù cuøng tæ soá V/S.
(/ 6)D3tñ Dtñ
V
S
-
Ñoái vôùi haït hình caàu:
D2tñ
6
-
Kích thöôùc trung bình cuûa haït gaïo:
•
Daøi: L = 6mm
•
Ñöôøng kính: D = 1.5mm
V
(/ 4)D2L
DL
4L 2D
-
Coi haït gaïo laø hình truï
DL (/ 2)D2
S
Dtñ
6
DL
4L 2D
3DL
31.5 6
Neân:
Dtñ
= 2 (mm)
2L D 2 6 1.5
Vaäy: Dp1 = Dtñ = 2 (mm)
b. Giaûn ñoà Logn theo LogDpn:
Phöông trình ñöôøng thaúng: Logn = (b+1)LogDpn + logK’
(*)
Döïa vaøo giaûn ñoà 2, ñoà thò ñi qua 3 ñieåm
b 1 7.6844
log K ' 6.2732
K(rb1 1)
b 6.6844
Neân:
K ' 1875858.174
Maø: K’=
b 1
Trang 19
Thí nghieäm Quaù trình – Thieát bò
Nghieàn – Raây - Troän
Dpn1
Dpn
0.2
Vôùi: r =
0.8
0.25
K '(b 1) 1875858.174(7.6844)
Suy ra: K =
17579364.76
(rb1 1)
(0.87.6844 1)
Giaûn ñoà phaân phoái tích luõy cuûa söï phaân phoái kích thöôùc cuûa vaät lieäu treân raây:
d
dDp
Phöông trình vi phaân:
KDbp
d K Dbp dDp
K
b 1
17579364.76
7.6844
=
Dbp1 C
Dbp1 C 2287669.143Dp7.6844 C
: khoái löôïng tích luõy treân kích thöôùc Dp, g
Goïi laø phaàn khoái löôïng tích luõy treân kích thöôùc Dp
M
80
28595.86429Dp7.6844 C '
Khi Dp = 0 thì = 1 C = 1
1
28595.86429
28595.86429Dp7.6844 1 Dp
7.6844
Theo ñònh luaät Bond : Dp2 laø kích thöôùc cuûa haït vaät lieäu sau khi nghieàn sao cho coù 80% khoái
löôïng loït qua raây Phaàn khoái löôïng tích luõy = 20% = 0.2
Dp 0.2555mm
c. Tính coâng suaát nghieàn:
Coâng suaát ñeå nghieàn vaät lieäu (nghieàn khoâ) coù kích thöôùc Dp1 ñeán kích thöôùc Dp2 laø:
4
3
1
1
P =
19Wi
T
(KW)
Dp2
Dp1
Trong ñoù:
• Wi – chæ soá coâng. Theo ñeà baøi, Wi = 13KW.h/taán.
• T – naêng suaát nghieàn, taán/ phuùt
M
t
Vôùi: T =
• M – khoái löôïng vaät lieäu ñem nghieàn, taán
• t – thôøi gian nghieàn, phuùt
• Dp1, Dp2 – kích thöôùc cuûa nguyeân lieäu vaø saûn phaåm, mm
4
3
4
1
1
200106
40 / 60
Neân: P =
19
13 .19.13
.
0.0942kW
3
0.2555
2
d. Tính hieäu suaát maùy nghieàn:
Coâng suaát tieâu thuï cho ñoäng cô cuûa maùy nghieàn: P’ = U.I.cos
Trong ñoù:
• U – ñieän theá, V
Trang 20
Tải về để xem bản đầy đủ
21 trang
23120
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Báo cáo Thí nghiệm Quá trình thiết bị - Nghiền, rây, trộn", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bao_cao_thi_nghiem_qua_trinh_thiet_bi_nghien_ray_tron.docx
Nghiền - rây - trộn.xlsx
