Ресурсосберегающие технологии изготовления металлополимерных материалов. Чайников Н.А - 23 стр.

UptoLike

вычислялась как сумма произведений значений удельных поверхностей каждой фракции порошка и их
массовых долей [66].
Различные ПАВ инициируют диспергирование стружки при разных количественных соотношениях
активного вещества и стружечного материала. В данном конкретном случае оптимальные содержания
всех применявшихся поверхностно-активных веществ менялись от 2,9 до 10 % от массы загрузки
стружки.
Измельчение с водой и бензином показывает (рис. 2.3.1), что наиболее эффективно процесс измель-
чения идет (удельная поверхность порошка принимает максимальное значение) при содержании воды
10 % и при содержании бензина – 2,9 % от массы загрузки стружки. При содержании масла в стружке (в
состоянии поставки) 1,7 % оптимальное количество воды в качестве ПАВ составляло 6 %. Присутствие
масла И20А также интенсифицирует процесс измельчения, его оптимальное содержание оказалось рав-
ным 7 %, применение смеси ацетон + масло (1 : 1 по объему) дает мак-
симальный прирост удельной поверхности при содержании смеси 6,8 %,
для этилацетата – 5,4 % от массы загрузки стружки (рис. 2.3.2). Исполь-
зование растворителя 646 и ацетона в качестве ПАВ приводит к наи-
большей эффективности процесса размола при содержании этих ве-
ществ, соответственно, 3,4 и 3,2 % (рис. 2.3.3).
Рассмотрим кинетику процесса измельчения чугунной стружки в
присутствии различных поверхностно-активных веществ (рис. 2.3.4).
Переработка крупноэлементной стружки с содержанием масла 1,7
% (в состоянии поставки) в присутствии воды (кривая 1) ухудшает
процесс измельчения по сравнению с сухим помолом (кривая 3), прак-
тически никакого влияния на процесс (при пяти часах работы мельни-
цы) не оказывает наличие воды (кривая 2). Эффективность размола
очищенной от масла стружки при первых 3 часах переработ-
ки выше, чем стружки с содержанием масла 1,7 % (кривая 4), затем с
увеличением продолжительности процесса сухой помол становится ме-
нее эффективным. При оптимальном содержании того же масла (кривая
5) эффективность измельчения еще более возрастает, при 5 часах пере-
работки выход фракции от 0 до 80 мкм увеличивается в 1,4 раза по
сравнению с сухим помолом, а при использовании в качестве
ПАВ смеси аце- тон + масло (кривая 6) – в 1,5 раза. Практи-
чески одинаковое влияние на процесс размола (с точки зрения его эф-
фективности) чугунной стружки оказывают растворитель 646 и бензин
(кривая 7 и 8). Здесь наблюдается увеличение удельной поверхности за 5 часов измельчения в 1,2 раза
(в обоих случаях), а выхода фракции, соответственно, – в 1,5 и 1,7 раза.
Наибольшая эффективность размола
стружки достигается при использовании в
качестве ПАВ этилацетата (кривая 9) и
ацетона (кри- вая 10). За первый
час переработки удельная поверхность по-
рошка увеличилась по сравнению с сухим
измельчением, соответственно, в 1,3 и 1,2
раза, за 5 часов в 1,3 раза (для обоих слу-
чаев), а выход фракции от 0 до 80 мкм за
первый час, соответственно, – в 1,4 и 1,2
раза, а за пять часов, соответственно, – в
1,8 и 1,9 раза.
Анализируя экспериментальные дан-
ные, можно заметить, что с применением
ПАВ увеличивается выход более мелких
фракций, крупные частицы (крупнее 400
мкм) измельчаются лучше при сухом по-
моле. Например, при измельчении с водой
(рис. 2.3.4), несмотря на меньшую удель-
0
S
m
,
м
2
/кг
Рис. 2.3.3 Зависимость удельной поверхности получаемого чугунного порошка от содержания ПАВ
(вибровращательный способ
измельчения, ϕ = 0,8, амплитуда вибрации – 1,8 мм,
n
виб
= 2800 мин
-1
, n
вр
= 90 мин
-1
,
время помола – 1 ч):
1растворитель 646; 2ацетон
1
2
3
4
5
6
%, масс.
1 2 3 4 5 6 7 8 9
1
2
Рис. 2.3.4 Зависимость удельной поверхности чугунного порошка,
полученного при измельчении в присутствии различных ПАВ,
от времени помола (вибровращательный способ, ϕ = 0,8, амплитуда
вибрации – 1,8 мм, n
виб
= 2800 мин
-1
, n
вр
= 90 мин
-1
):
1вода (содержание масла в стружке – 1,65 %); 2вода;
3сухой помол; 4помол стружки с содержанием масла – 1,65 %;
5масло И20А; 6смесь ацетон + масло И20А (1:1 по объему);
7 растворитель 646; 8бензин Нефрас С 50/170;
9этилацетат; 10 – ацетон
0
S
m
,
м
2
/кг
1 2 3 4 5
Т, ч
2
4
6
8
10
12
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10