علم سرامیک

نوشته شده در تاریخ سه شنبه 3 بهمن1391 توسط به یاد استاد | نظر بدهید

قال الاستاذ: «فِی بِضْعِ سِنِینَ لِلَّـهِ الْأَمْرُ مِن قَبْلُ وَمِن بَعْدُ وَیَوْمَئِذٍ یَفْرَحُ الْمُؤْمِنُونَ» این آیه جبر را بیان نمی‌کند، تمام اشیا تحت تدبیر خدای سبحان است، اما خداوند متعال هر موجودی را از راه مبانی و مبادی خاص خود اداره می‌کند، سنگ‌های دل کوه را اداره می‌کند، یک تکه خاک اگر بخواهد عقیق یمنی یا فیروز نیشابوری شود مربی می‌خواهد و سال‌ها طول می‌کشد، این سنگ را از راه خود می‌پروراند، گیاهان هم این‌ چنین است، اگر گیاهی بخواهد شجر یا خوشه گندم شود از راه مبادی و مبانی خاص خود باید برود، حیوانات را هم که اداره می‌کند؛ حیوان متحرک بالمیل است نه متحرک بالاراده، اگر کسی بگوید من بر اساس میلم عمل می‌کنم مانند حیوان و متحرک بالمیل می‌شود، خداوند اگر بخواهد حیوان را اداره کند بر اساس گرایش‌ها و میل‌های حیوانی او اداره می‌کند؛ جمادات و گیاهان، حیوانات و فرشته‌ها و انسان‌ها را به سبک ویژه خود اداره می‌کند، انسان را با هوش، انگیزه، عقل و اراده‌اش اداره می‌کند، این مسأله تثبیت اختیار است نه اثبات جبر، خداوند هر موجودی را از مبادی خود اداره و تدبیر می‌کند، از این رو غالب و مغلوب شدن و فرح همه را به انسان نسبت می‌دهد.

+ نوشته شده در شنبه چهاردهم اردیبهشت ۱۳۹۲ ساعت 16:3 توسط مهندس ایمان رستگار |

آسیاب بالمیل

Ball Mill

مناسب برای آسیاب و آماده سازی دوغاب مواد اولیه، لعاب و رنگینه بدنه‌های چینی، سرامیک و پودرهاي خشک

جنس بدنه استوانه‌ای: ورق فولادی به ضخامت 15-10 ميليمتر

جنس لاينينگ داخلی: چینی سخت (پرسلین)، آلومينا و لاستيک ضدسايش (بر حسب سفارش)

جنس گلوله‌ها: غیرفلزی چینی سخت یا آلومینا در قطرهای مختلف

ظرفیت مفید: 2000-100 لیتر

قدرت الکتروموتور: 30-2 اسب بخار (با توجه به ظرفيت دستگاه)

سرعت دوران: 70-30 دور در دقیقه

داراي تابلو برق با سیستم کنترل فاز و محافظ الکتروموتور

دانلود بروشور دستگاه

+ نوشته شده در شنبه چهاردهم اردیبهشت ۱۳۹۲ ساعت 15:59 توسط مهندس ایمان رستگار |

ویژگی های بال میل یا آسیاب گلوله ای (Ball mill)

آسیاب گلوله ای یا بالمیل وسیله مناسبی جهت پودر کردن انواع مواد معدنی محسوب می شود. از بالمیل بطور گسترده ای در خطوط تولید پودر هایی مانند مس ،سرب، روی، آهن، سیمان، سیلیکات، مواد نسوز، مواد ساختمانی و سایر کانی های فلزی و غیر فلزی استفاده می گردد.

بالمیل یک استوانه افقی است که با سرعت نسبتاً آرامی در حال چرخش است. حرکت دستگاه بوسیله یک چرخ دنده خارجی بزرگ ایجاد می شود که این چرخ دنده به کمک یک چرخ دنده کوچکتری به گیربکس و الکتروموتور دستگاه متصل است.

درون استوانه گلوله های فولادی و آستری های ضد سایشی از جنس فولاد منگنزی وجود دارند که براحتی قابل تعویض هستند.

هنگامی که استوانه می چرخد نیروی گریز از مرکزی ایجاد می کند که در اثر آن گلوهای فولادی داخل استوانه تا ارتفاع معینی بالا آمده و رها می گردند و بدین ترتیب باعث پودر شدن مواد معدنی داخل استوانه می گردند. مواد پس از پودر شدن از انتهای دستگاه تخلیه می گردند.

محدوده مجاز سرعت دوران به قطر بالمیل بستگی دارد و مستقل از اندازه و جرم گلوله ها می باشد.

سرعت مناسب جهت عمل آسیاب معمولاً بین ۶٠ تا ۸٠ درصد سرعت بحرانی آسیاب می باشد . هر چه سرعت دوران به سرعت بحرانی نزدیکتر باشد ، ظرفیت زیادتر ولی درصد مش خروجی از دستگاه کاهش می یابد. اگر سرعت دوران از محدوده مجاز عبور نماید اجزاء به صورت صلب همراه استوانه دوران می نمایند و راندمان دستگاه به صفر می رسد.

گلوله های آسیاب (BA92) و لاینر های آسیاب (LA92)

آسیابهای گلوله ای ( Ball Mills ) در حال حاضر بعنوان جزء اساسی در پروسه آماده سازی مواد در صنایع مختلف از جمله صنایع کاشی و سرامیک ، چینی و لعاب ، رنگ و سیمان و پودر سازی به شمار می آیند اما در تمامی آسیابهای گلوله ای صنعتی ، خوردگی و سایش گلوله و بدنه بالمیل بعنوان یک معضل بزرگ مطرح بوده و در صورتی که مواد آسیاب شونده نسبت به آلودگی فلزی حساس باشند این مشکل نمود بیشتری پیدا می کند . از سویی گلوله های آسیاب بعنوان جزء اصلی در فرآیند سایش مواد در این آسیاب ها از اهمیت ویژه ای برخوردار است. لذا با توجه به مطالب فوق ، گلوله های آسیاب و لاینرهای بدنه A.I.C با اتکا به ویژگیهای ذیل ، تاثیر شگرفی در بهبود کارآیی و بازدهی آسیاب های گلوله ای با پوشش آلومینایی داشته است:

- سختی و مقاومت به سایش فوق العاده بالا

- استحکام فشاری بالا

- جذب آب و تخلخل در حد صفر

- دانسیته بالا که منجر به کاهش چشمگیر زمان چرخش بالمیل می شود

- عدم ورود نا خالصی های ناخواسته به فرمول مواد آسیاب شونده

- کاهش مصرف انرژی به دلایل مذکور

مشخصات فیزیکی و شیمیایی گلوله های آلومینایی آسیاب (BA92) :

مشخصات فیزیکی:

Typical Physical
Min 3.60	Bulk Density (gr/cm3)
9	Hardness ( mohs scale)
0	Porosity (%)
White	Color
20000	Compressive strength (kg/cm2)

مشخصات شیمیایی :

Typical Chemical (wt%)
Al2O3	92
SiO2	3.0
Fe2O3	0.15
Na2 O	0.1

سایز (قطر) گلوله ها:

Diameter BA 92

20 mm = ¾ "

25 mm = 1"

30 mm = 1 ¼ "

40 mm = 1 ½"

45 mm = 1 ¾"

50 mm = 2"

60 mm = 2 ¼ "

سایش دربالمیل 1-3 بالمیل: بالمیل کاربرد بسیار وسیعی در صنایع معدنی، سیمان، چینی، کاشی و سرامیک دارد. با توجه به وجود معادن فراوان در ایران و با توجه به این که ایران سومین تولید کننده کاشی و سرامیک جهان محسوب می‌شود و نیاز فراوان کشور به سیمان و رشد روزافزون این صنعت نیاز گسترده کشور به بالمیل را مشخص می‌کند. به همین علت محور اصلی این پروژه تحلیل و بررسی بالمیل قرار گرفته است. شایان ذکر است نتایج حاصل از این پروژه به علت کارکرد مشابه آسیاها با اندکی تغییر قابل استفاده برای انواع دیگر آسیاهای گردان می‌باشد. در ادامه انواع بالمیل را معرفی کرده و پس از آن به بررسی اجزای داخلی بالمیل می‌پردازیم. 1-3-1 انواع بالمیل:

بالمیل‌ها را بر اساس معیارها مختلف به انواع مختلفی می‌توان تقسیم کرد که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1-3-1-1 بر اساس نوع بدنه:

· مخروطی

اگر بدنه بالمیل به صورت مخروطی ساخته شود، در حرکت باعث می‌شود، گلوله‌های درشت در ابتدای آسیا و گلوله‌های ریز در انتهای آسیا تجمع یابند. که این استقرار به مکانیزم سایش بسیار کمک می‌کند. در شکل 1-22 تصویری از بالمیل مخروطی ارائه شده است.

شکل1- 22 بالمیل مخروطی · استوانه‌ای

اگر بدنه بالمیل به صورت استوانه‌ای ساخته شود، دیگر مزیت فوق را ندارد ولی از طرفی ساخت آن ساده تر و ارزان تر می‌باشد. اگر بخواهیم مزیت جداشدن گلوله‌ها را در بالمیل استوانه‌ای داشته باشیم باید آن را به چند محفظه تقسیم و در هر محفظه گلوله‌ها با سایز متفاوت قرار دهیم، در واقع باید از آسیای لوله‌ای استفاده کنیم.

1-3-1-2 بر اساس نوع بار خرد کننده:

· گلوله فولادی

· گلوله سرامیکی (آلومینایی)

· گلوله‌های سیلیسی (قلوه سنگی)

در فصل آینده در قسمت بررسی پارامترهای طراحی بالمیل به طور مفصل به بررسی این نوع گلوله‌ها پرداخته ایم. 1-3-1-3 بر اساس نحوه ورود و خروج مواد:

· ناپیوسته

نحوه عملکرد بالمیلهای ناپیوسته به این صورت است که مواد اولیه را به همراه گلوله‌ها به صورت یکجا و به میزان ظرفیت بالمیل درون آن می‌ریزیم و تا زمان معینی تحت سایش قرار می‌دهیم. سپس بالمیل را متوقف کرده و مواد ساییده شده را خارج می‌کنیم و این عمل دوباره تکرار می‌شود. در شکل 1-23 نمونه‌ای از بالمیل ناپیوسته را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 23 بالمیل ناپیوسته

· پیوسته

در بالمیل‌های پیوسته مواد اولیه به طور پیوسته از یک سمت داخل بالمیل می‌شوند، و پس از ساییده شدن از طرف دیگر بالمیل خارج می‌شوند. به همین علت نیازی به متوقف کردن بالمیل برای بارگیری و تخلیه کردن آن نمی‌باشد. حتی در نوع مخروطی این نوع بالمیل برای شارژ گلوله لازم نیست بالمیل را متوقف کنیم، و گلوله‌ها را همراه مواد اولیه داخل بالمیل می‌کنیم. در شکل 1-24 نمونه‌ای از بالمیل پیوسته مخروطی را مشاهده می‌کنید:

شکل1- 24 بالمیل پیوسته

1-3-2 مزایای استفاده از بالمیل پیوسته:

به علت مزیت‌های فراوان بالمیل‌های پیوسته بسیاری از صنایع با حجم تولید بالا تمایل به استفاده از این نوع بالمیل دارند. در زیر به تعدادی از این مزایا اشاره می‌کنیم:

الف) بالا بودن کمیت و کیفیت تولید:

در بالمیل‌های پیوسته مواد به محض اینکه به میزان لازم ساییده شدند از بالمیل خارج شده و جایشان را مواد خام می‌گیرد. در صورتیکه در بالمیل‌های ناپیوسته همه مواد تا پایان فرایید سایش در داخل بالمیل می‌مانند. به همین علت، در بالمیل‌های پیوسته علاوه بر راندمان و سرعت بالاتر، محصول یکنواخت تری نسبت به بالمیل‌های ناپیوسته خواهیم داشت. همچنین این باعث می‌شود برای تولید میزان یکسان از مواد ساییده شده، در بالمیل‌های پیوسته انرژی کمتری مصرف شود. در ضمن به این نکته نیز باید توجه کرد که زمان‌های توقف در بالمیل‌های ناپیوسته باعث کاهش میزان تولید می‌شود.

علت استفاده از بالمیل‌های ناپیوسته ارزان بودن آن است. با توجه به ارزان بودن تسمه و پولی نسبت به چرخدنده، سیستم انتقال قدرت در بالمیل‌های ناپیوسته از نوع تسمه و پولی می‌باشد. به علت راندمان پایین تسمه و پولی در انتقال قدرت، عمدتا کل فضای بالمیل ناپیوسته را از گلوله و مواد پر می‌کنند تا نیاز به نیروی کمتری برای چرخاندن داشته و تسمه و پولی قادر به چرخاندن بالمیل باشد. در غیر اینصورت ممان ایجاد شده توسط وزن محتویات بالمیل، باعث لغزش تسمه بر روی بدنه بالمیل می‌شود. با توجه به توضیحات فوق واضح است که استفاده از تسمه و پولی تا چه میزان راندمان سایش را پایین می‌آورد و تنها توجیه استفاده از آن قیمت پایین آن است. در صورتیکه در بالمیل‌های پیوسته حداکثر تا نیمه پر می‌شود، که این به شدت در بهبود مکانیزم سایش کمک می‌کند.

ب) کاهش فضای لازم برای ماشین آلات:

به علت پایین بودن سرعت و کمیت تولید محصولات در بالمیل‌های ناپیوسته، برای تولید میزان مشخصی از محصولات، نیاز به استفاده از تعداد بیشتری از این نوع بالمیل نسبت به بالمیل‌های پیوسته داریم. بنابراین استفاده از بالمیل‌های ناپیوسته فضای بیشتری را در کارخانه اشغال می‌کند. البته باید این نکته ذکر شود که چون یک بالمیل پیوسته جای چندین بالمیل ناپیوسته را می‌گیرد، در مواقع بروز مشکل، اگر سریع رفع نشود خسارت زیادی به سودآوری شرکت وارد می‌شود. این نکته اهمیت بیشتر نگهداری را در بالمیل‌های پیوسته می‌رساند.

پ) انجام فرآیند به صورت تمام اتوماتیک با یک کنترل مرکزی و تعدیل نیروی انسانی:

به علت انجام فرآیند به صورت پیوسته و ثابت بودن بسیاری از پارامترهای کنترلی اتوماتیک سازی بالمیل‌های پیوسته بدون دخالت انسان ساده تر و کم هزینه تر خواهد بود. علاوه بر این از بالمیل‌های ناپیوسته فقط به علت قیمت کمتر آن نسبت به بالمیل‌های پیوسته استفاده می‌شود. بنابراین با اتوماتیک سازی کامل بالمیل‌های ناپیوسته، استفاده از این نوع بالمیل دیگر توجیه اقتصادی نخواهد داشت.

ت) کاهش هزینه تولید:

بالمیل‌های پیوسته در مقایسه با تعداد مشابه از بالمیل‌های ناپیوسته برای تولید میزان مشخصی محصول دارای قیمت بالاتری هستند و برای کارخانجات با حجم تولید پایین استفاده از بالمیل‌های پیوسته مقرون به صرفه نیست. ولی با توجه به مصرف انرژی پایین تر و هزینه تولید کمتر، در حجم تولید بالا در دراز مدت استفاده از بالمیل‌های پیوسته مقرون به صرفه تر است.

ث) کاهش هزینه در فرآیند خشک کردن:

در بالمیل‌های پیوسته به دلایل زیر در فرآیند خشک کردن انرژی کمتری مصرف می‌شود:

1. محصول خروجی بالمیل‌ها دارای درجه حرارت بالایی است. در بالمیل‌های پیوسته به علت اینکه فرآیند به صورت پیوسته و اتوماتیک انجام می‌شود، محصول بلافاصله بدون از دست دادن درجه حرارت به خشک کن منتقل می‌شود و در نتیجه انرژی کمتری برای خشک کردن آن نیاز است. ولی در بالمیل‌های ناپیوسته به علت وقفه افتادن در انتقال به خشک کن باید انرژی بیشتری را صرف خشک کردن کرد.

2. در بالمیل‌ها برای کاهش ویسکوزیته، همراه با مواد اولیه مقداری روانساز داخل بالمیل می‌شود. در بالمیل‌های ناپیوسته به علت طولانی شدن فرآیند سایش اثرات روانساز کاهش می‌یابد و باعث می‌شود ویسکوزیته خروجی نسبت به بالمیل‌های پیوسته بیشتر باشد.

3. در بالمیل‌های پیوسته به علت نوع فرایند نیاز به اضافه کردن آب کمتری نسبت به بالمیل‌های ناپیوسته داریم و علاوه بر این در خروجی بالمیل می‌توانیم درصدی از آب را جدا کنیم و به آب ورودی بالمیل اضافه کنیم. بنابراین به علت آب کمتر در محصول خروجی نیاز به انرژی کمتری برای خشک کردن آن داریم.

ج) صرفه جویی در مصرف انرژی:

علاوه بر دلایلی که در قسمت‌های فوق ذکر شد، برای راه اندازی بالمیل‌ها تا زمانیکه به سرعت نامی‌برسند، نیاز به انرژی فراوانی می‌باشد، و به دلیل اینکه در بالمیل‌های پیوسته این زمان‌های توقف حذف می‌شود، بنابراین در مصرف انرژی صرفه جویی فراوانی می‌شود. همچنین چون در بالمیل‌های پیوسته از چرخدنده و در بالمیل‌های ناپیوسته از تسمه و پولی برای انتقال قدرت استفاده می‌شود، تلفات انرژی در بالمیل‌های پیوسته کمتر می‌باشد.

1-3-3 تجهیزات مکانیکی بالمیل پیوسته:

با توجه به پیچیده تر بودن بالمیل پیوسته نسبت به ناپیوسته در این قسمت به معرفی و بررسی تجهیزات مکانیکی بالمیل پیوسته می‌پردازیم. برای به کاربردن بالمیل در یک فرآیند تولید، علاوه بر تجهیزات مکانیکی بالمیل نیاز به تجهیزات دیگری نیز می‌باشد، که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. تجهیزات توزین مواد: این تجهیزات از تعدادی سیلو تشکیل شده که مواد اولیه در آن‌ها قرار دارد، این مواد به میزان لازم از سیلوها خارج شده و توسط نوار نقاله به سمت بالمیل هدایت شده تا توسط سیستم ورودی داخل بالمیل شود. علاوه بر این اگر نوع سایش تر باشد ما باید روانساز و آب را نیز به همراه مواد اولیه داخل بالمیل کنیم،که برای این کار نیاز به پمپ داریم.

2. سیستم کنترلی بالمیل: برای راه اندازی و متوقف کردن بالمیل، توزین مواد اولیه وآب به میزان مشخص و کنترل و هدایت مواد خروجی نیاز به یک سیستم کنترل داریم که توسط اتاق فرمان کنترل شود. اگر این سیستم کنترلی پیچیده باشد نیاز به یک برنامه کامپیوتری و کنترل بالمیل از طریق کامپیوتر داریم.

3. اگر بالمیل را به صورت مدار بسته به کار ببریم، نیاز داریم که مواد خروجی را توسط جداکننده ای در خروجی بالمیل تفکیک کرده و موادی را که هنوز به میزان لازم ساییده نشده اند، به داخل بالمیل هدایت کنیم. جدا کننده‌ها انواع گوناگونی دارند، که از پرکاربردترین آن‌ها می‌توان سیکلون‌ها و سرندها را نام برد.

به علت گستردگی قسمت‌های فوق در این قسمت تمرکز ما فقط برروی تجهیزات مکانیکی خود بالمیل قرار می‌گیرد. در ادامه به بررسی این تجهیزات می‌پردازیم:

1-3-3-1بدنه بالمیل:

بدنه بالمیل از چند قسمت تشکیل شده است:

1. پوسته: پوسته بالمیل به دو صورت استوانه‌ای و مخروطی موجود می‌باشد. با توجه به اینکه وزن گلوله‌ها و مواد داخل بالمیل بسیار زیاد است، برای جلوگیری از خمش بالمیل در وسط آن پوسته ضخیمی‌به کار برده می‌شود، که خود این بر وزن زیاد مجموعه افزوده می‌شود. با توجه به اینکه برای جلوگیری از سایش پوسته، لاینرها درون جداره داخلی نصب می‌شوند، بر روی پوسته سوراخ‌هایی ایجاد می‌کنند که بتوانند لاینرها را به پوسته پیچ کنند. همچنین برای نصب چرخدنده باید مکانی تعبیه شود که بتوان چرخدنده را بر روی پوسته پیچ کرد.

2. درپوش‌ها: درپوش‌ها (شکل1-25) از یک طرف به پوسته پیچ می‌شوند، و از طرف دیگر از داخل یاتاقان‌های دو انتهای بالمیل عبور می‌کند. بنابراین وزن پوسته و محتویات بالمیل توسط این درپوش به یاتاقان‌ها منتقل می‌شود. برخی از سیستم‌های ورودی و خروجی نیز بر روی این درپوش‌ها نصب می‌شود.

شکل1- 25 درپوش بالمیل

1-3-3-2یاتاقان‌های بالمیل:

در بالمیل‌ها از هر دو نوع یاتاقان‌های لغزشی و غلتشی استفاده می‌شود. کاربرد یاتاقان‌های لغزشی به علت قیمت پایین تر در بالمیل‌های ناپیوسته می‌باشد. در بالمیل‌های پیوسته عمدتا از رولربیرینگ‌های کروی[1] استفاده می‌شود، و چون سایز بزرگی دارند قیمت نسبتا بالایی دارند. ( در حدود 30 میلیون تومان) و یکی از گران قیمت ترین اجزای بالمیل‌های پیوسته محسوب می‌شوند.

1-3-3-3 سیستم انتقال قدرت:

در بالمیل‌ها برای انتقال قدرت به بدنه بالمیل به طور عمده از دو نوع سیستم استفاده می‌شود، که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. چرخدنده و پینیون:

در این نوع سیستم انتقال قدرت، حرکت توسط پینیون از گیربگس به چرخدنده که بر روی بدنه بالمیل نصب شده است، منتقل می‌شود. این سیستم نسبت به تسمه و پولی قیمت و راندمان بالاتری برخوردار است، و کاربرد آن عمدتا در بالمیل پیوسته می‌باشد که نیاز به انتقال قدرت بیشتری دارد. چرخدنده را به علت بزرگ بودن چند تکه می‌سازند تا از طرفی ساخت آن آسان باشد و از طرف دیگر به آسانی بدون نیاز به جابجا کردن بدنه بالمیل بتوان آن را نصب کرد.

شکل1- 26 نحوه نصب چرخدنده بر روی بالمیل

2. تسمه و پولی:

در این نوع سیستم انتقال قدرت حرکت توسط تسمه و پولی از موتور یا گیربگس به بالمیل منتقل می‌شود. کاربرد عمده این سیستم انتقال قدرت در بالمیل‌های ناپیوسته می‌باشد. زیرا در این بالمیل‌ها مهم ترین بحث اقتصادی بودن آن است و تسمه و پولی بسیار ارزان تر چرخدنده است. تسمه و پولی راندمان پایین تری نسبت به چرخدنده دارد، و برای جاهایی که بار زیادی موجود می‌باشد، این نوع سیستم انتقال قدرت مناسب نمی‌باشد. به علت راندمان پایین تسمه و پولی در انتقال قدرت، عمدتا کل فضای بالمیل ناپیوسته را از گلوله و مواد پر می‌کنند تا نیاز به نیروی کمتری برای چرخاندن داشته و تسمه و پولی قادر به چرخاندن بالمیل باشد. در غیر اینصورت ممان ایجاد شده توسط وزن محتویات بالمیل، باعث لغزش تسمه بر روی بدنه بالمیل می‌شود. با توجه به توضیحات فوق واضح است که استفاده از تسمه و پولی تا چه میزان راندمان سایش را پایین می‌آورد و تنها توجیه استفاده از آن قیمت پایین آن است.

شکل1- 27 سیستم انتقال قدرت تسمه و پولی

برای انتقال قدرت از موتور به پینیون یا پولی چند روش وجود دارد، که به طور اجمالی در زیر آن‌ها را توضیح خواهیم داد:

1. انتقال قدرت مستقیم:

در این سیستم انتقال قدرت (شکل 1-28) موتور سرعت پایین به طور مستقیم به چرخدنده یا پینیون متصل می‌شود، این سیستم جای کمی‌می‌گیرد و می‌توان برای کاهش تورک راه انداز از هیدروکوپلینگ استفاده کرد.

شکل1- 28 انتقال قدرت مستقیم

2. بوسیله تسمه و پولی

این نوع سیستم به علت ارزان بودن عمدتا در بالمیل‌های ناپیوسته کاربرد دارد، و در آن سرعت موتور ابتدا در یک مرحله بوسیله تسمه و پولی کاهش یافته و بار دیگر در مرحله دوم توسط یک تسمه و پولی دیگر سرعت به سرعت نامی‌بالمیل کاهش می‌یابد و به این ترتیب قدرت در دو مرحله به بالمیل انتقال می‌یابد.

شکل1- 29 انتقال قدرت بوسیله تسمه و پولی

3. بوسیله گیربگس

در این سیستم همانگونه که در شکل 1-30 مشاهده می‌کنید، قدرت از طریق گیربگس به چرخدنده یا پینیون منتقل می‌شود. این سیستم پرکاربردترین سیستم می‌باشد. در این جا نیز می‌توان از هیدروکوپلینگ برای کاهش تورک راه انداز استفاده کرد. بعضی از گیربگس‌ها مجهز به یک سیستم کمکی می‌باشند، که با یک موتور با توان کم و نسبت تبدیل زیاد بالمیل را در شرایط خاص می‌چرخاند. در قسمت‌های بعدی عملکرد دقیق این سیستم تشریح خواهد شد.

شکل1- 30 بوسیله گیربگس

سیستم‌های انتقال قدرت عمدتا از موتور AC استفاده می‌شود و موارد نادری مشاهده می‌شود که از موتور دیزلی استفاده می‌شود. در شکل 1-31 یکی از این موارد نشان داده شده است.

شکل1- 31 استفاده از موتور دیزلی در بالمیل

1-3-3-4 مکانیزم‌های ورودی:

در بالمیل‌های پیوسته برای وارد کردن مواد اولیه داخل بالمیل مکانیزم‌هایی وجود دارد که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. ملاقه ای[2]: در این مکانیزم مواد ورودی در یک مخزن قرار گرفته، ورودی ملاقه‌ای که به بدنه بالمیل فیکس شده و با آن می‌چرخد، از داخل مخزن مواد را از طریق بخش ملاقه‌ای خود به داخل بالمیل هدایت می‌کند. اگر درجه انباشتگی بالمیل زیاد بوده ( 45 تا 50 درصد) از این نوع ورودی استفاده می‌کنند. این ورودی قدیمی‌بوده و کمتر امروزه کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به سرعت تولید از ورودی‌های تک ملاقه‌ای و دو ملاقه‌ای استفاده می‌شود. در شکل‌های 1-32 و 1-33 این دو نوع ورودی را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 32 ورودی تک ملاقه‌ای

شکل1- 33 وروددی دوملاقه‌ای

2. ناودانی[3]: مواد بوسیله این نوع ورودی تحت تاثیر نیروی وزنشان به داخل بالمیا هدایت می‌شوند. شکل 1-34 این نوع ورودی را نمایش می‌دهد. این نوع ورودی یکی از ارزان ترین انواع ورودی می‌باشد.

شکل1- 34 ورودی ناودانی

3. ارتعاشی[4]: در این مکانیزم مواد ورودی بر روی صفحه‌ای در حال ارتعاش ریخته شده و به علت ارتعاشات صفحه مواد به داخل بالمیل هدایت می‌شوند.

4. ورودی استوانه ای[5]: در این نوع ورودی همانطور که در شکل 1-35 مشاهده می‌کنید، در داخل یک استوانه یک بخش حلزونی قرار گرفته، به‌طوریکه مواد ورودی که داخل این قسمت می‌شوند، توسط بخش حلزونی به طور خودبه‌خود به داخل بالمیل هدایت می‌شوند. این نوع ورودی را عموما به همراه ورودی ناودانی یا لرزشی به‌کار می‌برند.

شکل1- 35 ورودی استوانه‌ای

1-3-3-5 مکانیزم‌های خروجی:

برای خارج کردن مواد از داخل بالمیل برای سایش تر به طور کلی سه روش وجود دارد که در ادامه شرح داده خواهند شد:

1. تخلیه سرریزی[6]: برای بدست آوردن محصولی دانه ریز از تخلیه سرریزی استفاده می‌کنند. همانطور که در شکل 1-36 مشاهده می‌کنید، مواد بدون این که جداکننده‌ای در داخل بالمیل باشد به‌راحتی از آن خارج می‌شوند. از مزایای این مکانیزم طراحی ساده و بازرسی و تعویض آسان لاینرها می‌باشد. این مکانیزم از کاربرد فراوانی برخوردار است.

شکل1- 36 تخلیه سرریزی

در بیرون بالمیل استوانه مشبکی به بدنه وصل شده، که با چرخش بالمیل مواد آسیا شده از محیط استوانه خارج شده و موادی که هنوز به اندازه کافی آسیا نشده‌اند در طول استوانه حرکت می‌کنند، تا دوباره به داخل بالمیل بازگردانده شوند. در شکل 1-37 یک بالمیل که از نوع تخلیه سرریزی است مشاهده می‌کنید.

شکل1- 37 بالمیل با تخلیه سرریزی

2. تخلیه شبکه‌ای کامل[7]: همانطور که در شکل 1-38 مشاهده می‌کنید، انتهای بالمیل را به صورت شبکه‌ای می‌سازند، تا از همان داخل بالمیل مواد را جداسازی کنند، البته این به این معنی نیست که در خارج بالمیل نیاز به جداکننده نداریم. زیرا سوراخ‌های این صفحه مشبک درشت بوده و برای این است که سطح دوغاب را در بالمیل پایین آورند. از این نوع مکانیزم تخلیه برای بدست آوردن محصول دانه درشت استفاده می‌شود. از ویژگی‌های این مکانیزم این است که درجه انباشتگی بالمیل را تا 50 درصد می‌توان بالا برد.

شکل1- 38 تخلیه شبکه‌ای کامل

این صفحه مشبک می‌تواند جزیی از درپوش بیرونی باشد، یعنی به همراه آن ساخته شود، یا این که بوسیله لاینرهای خاص در انتها ایجاد شود. در شکل زیر یک مکانیزم تخلیه شبکه‌ای را ملاحظه می‌کنید که به همراه درپوش خروجی ساخته‌شده‌است.

شکل1- 39 صفحه مشبک انتهای بالمیل

3. تخلیه نیم شبکه ای[8]: تفاوت این نوع مکانیزم تخلیه با مکانیزم قبلی این است که نیمی‌از خروجی شبکه بندی شده است و نسبت به حالت قبل سطح دوغاب بالاتر می‌باشد ولی میزان مواد خروجی کمتر خواهد بود. در شکل 1-40 این نوع مکانیزم را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 40 تخلیه نیم‌شبکه‌ای

1-4 طراحی خطوط خردایش و سایش:

واضح است اگر بخواهیم سنگی را تبدیل به ذرات به اندازه دلخواه کنیم، باید مجموعه‌ای از سنگ‌شکن‌ها و آسیاها را با توجه به سختی مواد و حجم تولید به صورت یک مجموعه به کار ببریم، برای این کار جداولی در هندبوک‌ها موجود می‌باشد که ما را در انتخاب سنگ‌شکن‌ها و آسیاها یاری می‌کند. در شکل1-41 یکی از این جداول به عنوان نمونه آمده است:

شکل1- 41 انتخاب سنگ‌شکن یا آسیا ]11[

به‌عنوان مثال کاربردی، در کارخانجات کاشی و سرامیک و کارخانجات استخراج موادمعدنی از دو سنگ‌شکن مخروطی و فکی به صورت سری برای فرآیند پیش‌سایش استفاده می‌شود. برای این منظور ابتدا با استفاده از سنگ‌شکن فکی مواد را تا اندازه‌ای خرد کرده و سپس با استفاده از سنگ‌شکن مخروطی مواد را به اندازه‌ای بین 3 تا 10 میلی‌متر می‌رسانند. پس از فرآیند خردایش از بالمیل برای فرآیند سایش استفاده می‌شود. در بعضی از کارخانجات استخراج مواد معدنی نظیر روی به علت سختی مواد قبل از بالمیل از آسیای میله‌ای استفاده می‌کنند.

در شکل 1-42 به طور شماتیک خط تولید شرکت روی تیران به عنوان مثال نشان داده شده است:

شکل1- 42 خط سایش کارخانه روی تیران

تهیه و تنظیم:
مهندس حمید عزیزان مهندس محمد جعفری‌نسب

+ نوشته شده در شنبه چهاردهم اردیبهشت ۱۳۹۲ ساعت 15:49 توسط مهندس ایمان رستگار |

1- آسیاب کردن(بالمیلینگBall Milling)

این پروسه تاثیر بسزایی در کیفیت نهایی قطعه میگذارد زیرا که دانهبندی دوغاب بستگی به این مرحله دارد. عدم رعایت اصول این پروسه میتواند محصول نامناسبی را به ما دهد. این امر بخصوص در مورد بدنههای سفید که سختتر از بدنههای قرمز هستند موجب شکست و ترک s شکل در اثر سیلیس و پایین آمدن کیفیت لعاب در اثر فلدسپار میشود. اگر عمل سایش بیش از حد روی مواد اولیه انجام گیرد عیوبی از قبیل هوادارشدن، پوستهای شدن و تغیر شکل کریستالی و یا آمورف شدن پدید میآید و بر عکس اگر سایش خوب انجام نگیرد با مشکل پرس، افزایش ضایعات بدلیل شوک حرارتی، کاهش استحکام، فرسایش زودرس قالبها و ... روبرو هستیم.

- خرد کردن خشک و مرطوب(تر)

مواد خام تشکیل دهنده بدنههای سرامیکی یا به صورت خشک و یا به صورت مرطوب خرد یا سایش میشوند.

تکنیک خرد کردن تر(آسیاب) عموماٌ به منظور بدست آوردن دانهبندی بسیار ریز و همگن نمودن بهتر پوردها به کار گرفته میشود. از طرف دیگر، وقتی که مواد خام بسیار خالص در اختیار داریم یا زمانی که موادی را آماده را آماده میسازیم که کیفیت بالایی ندارند، سایش خشک ترجیح داده میشود.

در طی سایش تر، مواد خام به منظور کهش بیشتر اندازه ذرات، در آب پخش میشوند. از این گذشته، استفاده از مواد شیمیایی که میزان آب دوغاب را کاهش میدهد و فواید اقتصادی متعاقب آن باعث میشود که ذراتی با قطر از 10 میکرون بدست آورند.

انتخاب مناسبترین تکنولوژی خرد کردن، تا حدی به توزیع اندازه ذرات مورد نیاز برای تولید محصول بستگی دارد ولی عوامل دیگر نیز باید در نظر گرفته شوند.

تکنولوژی خرد کردن خشک معمولا برای آسیا کردن مخلوطهایی که حداکثر از دو یا سه نوع رس تشکیل شدهاند و خواص فیزیکی و ساختار مینرالی مشابه دارند، به کار برده میشود.

خرد کردن تر برای مخلوطهای طبیعی آرژیلیتی که اندازه مواد سخت به اندازه مواد سخت به اندازهای است که امکان گرانولسازی مناسب از طریق سیستمهای خرد کردن خشک وجود ندارد، به کار برده میشود.

همچنین زمانی آمادهسازی بدنه به روش تر انجام میشود که ترکیبات سرامیک از چند ماده مختلف فیزیکی متفاوت(سختی، وزن مخصوص، اندازه ذرات) تشکیل شده باشند.

همچنین به منظور خارج کردن ناخالصیهایی که قابل انحلال در آب هستند، آنها را به روش تر آسیا میکنند. در این مورد، ماده ابتدا حل شده و سپس از طریق غربال مناسب الک میشود.

بالاخره، زمانی که محصولات شیشهای شده تولید میشوند یا سیکل پخت بسیار سریع است، تکنولوژی ترسایی ترجیح داده میشود. در واقع، سایش تر امکان تصحیح آسان ترکیبو دستیابی به پودر اسپری درایرشده مناسب شده مناسب برای پرس را امکانپذیر میسازد.

از مطالب فوق به این نتیجه میرسیم که از نقطه نظر تکنولوژیکی هیچگونه رقابت و دوگانگی بین تکنولوژی سایش خشک و تر وجود ندارد. اگر آنالیز مواد خام به دقت انجام شود و خصوصیات تکنیکی فراورده چنانکه باید و شاید به حساب آورده شوند، تنها یک انتخاب امکانپذیر است.

- اتفاقات در حین بالمیلینگ

گفته شده در حین بالمیلینگ اتفاقات گستردهای داریم:

1- تغییر فرم الاستیک و پلاستیک ماده

2- انرژی لازم جهت غلبه بر نیروی چسبندگی بین ذرات تشکیل دهنده ماده

3- انرژی مصرف شده به خاطر اصطکاک بین ذرات

4- انرژی مصرف شده به خاطر ارتعاش عناصر آسیاب شونده

- محیط آسیاب کننده

1- گلوله

منظوراز محیط شکل، اندازه و جنس گلولهها و جنس جداره میباشد. در مورد شکل گلولهها، ثابت شده که اگر دو گلوله کروی را در نظر بگیریم حین آسیاب شدن حرکت زیر را دارد که این حرکت در آسیاب ذرات موثر است بخصوص وقتیکه شکل گلولههایا استوانهای باشد بنابراین در حال حاضر که در ایران از گلولههای بیقاعده استفاده میشود نباید توقع این حالت را داشت.

در مورد جنس گلولهها باید گفت که اکثراً در مورد بدنه از گلولههای سیلیسی(سایلکس) با دانسیته 2056 گرم بر سانتیمتر مکعب و سیلیسی-فلدسپاری استفاده میشود و برای لعاب از گلولههای آلومینا بالا(آلوبیت) 3.4-3.5 گرم بر سانتیمتر مکعب و گلوله پرسلانی2.6-2.7 گرم بر سانتیمتر مکعب استفاده میشود. در آسیاب از چند اندازه گلوله با درصدهای مختلف استفاده میشود و بهترین حالت 50 درصد گلوله با سایز متوسط، 25 درصد با سایز بزرگ و 25 درصد با سایز کوچک میباشد.

2- آستری(لاینیگ)

شرح انواع مختلف آستری بر اساس سه عوامل زیر است:

جنس ماده تشکیل دهنده آستری، الگو و نمای آستری و سیستم چیدن و مونتاژ کردن آن.

در حال حاضر اکثراً از جدارههایی از جنس بازالتی(در حوالی طبس)، بخاطر سختی بالا، استفاده میشود اما جدارههای سیلیسی و اخیرا لاستیکی نیز موجود است. جداره بازالتی از راندمان بازالتی از راندمان بالاتری نسبت به سیلیسی برخوردار است و همچنین مشکل سیلیسیها گران بودن و سنگین بودن آنها میباشد. جداره سیلیسی و بازالتی در بلوکهای 20*20*20 سانتیمتر در داخل بالمیل توسط سیمان سفید سنگ فرش میشود.

به علت مشکلاتی که جدارههای فوق دارند امروزه از جدارههای لاستیکی استفاده میکنند. این مواد در اندازه 4*5 سانتیمتر و بوسیله پیچ ومهره در درون بالمیل قرار میگیرند( این مواد اکثراً از سوئد و سویس وارد میشوند). از مزایای این مواد میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

1- دانسیته کم(1.1 گرم بر سانتیمتر مکعب) و ضخامت کم و در نتیجه داشتنفضای بیشتر در آسیاب

2- خوردگی کمتر و در اثر سوختن خارج میشوند و در نتیجه ناخالصی کمتری را وارد میکند.

3- سر و صدای کمتر

4- هزینه نصب کمتر

اما به این نکته باید توجه کرد که این جدارهها فقط در مورد آسیاب بدنه قابل استفاده است و بدلیل ایجاد حفره در اثر سوختن آنها برای لعاب بکار نمیروند.

اگر جداره لاستیکی نباشد میتوان از گلولههای(قلوه سنگ) سیلیسی و در مورد لعاب برای جداره پرسلان از گلولههای پرسلانی و برای جداره آلوبیتی گلولههای آلوبیتی استفاده کرد.

معمولاً سعی میشود که سختی جداره از سختی گلولهها بیشتر باشد زیرا اگر گلوله سختی کمتری داشته باشد خورده شده و خورده شدن آنها مسئلای ندارد ولی اگر جداره خورده شود تعویض آن هزینه بیشتری دارد.

3- دانسیته گلوله

مشخص است که هر چه دانسیته گلوله بیشتر باشد انرژی جنبشی حجم مشخصی از گلولهها بیشتر و در نتیجه عمل آسیاب بهتر و با راندمان بالاتر انجام میگیرد.

میزان گلوله در آسیاب

معمولاٌ ذکر میشود برای حصول به بهترین راندمان آسیاب، در آسیاب55-150 درصد از قطر آسیاب را باید گلوله ریخت.

4- مقدار مواد اولیهای که باید در آسیاب شارژ شوند

حداقل مادهای که میتوان شارژ کرد برابر فضای خالی بین گلولههاست که برابر 22 درصد میباشد و ماکزیمم مقدار آنقدر است که در نهایت 25 درصد فضای خالی بالای گلوله خالی بماند که برابر 42 درصد میشود. با توجه به دانسیته حقیقی مواد میتوان وزن شارژ شونده را نیز حساب کرد. هر چه میزان مواد اولیه زیادتر شود راندمان آسیاب بالاتر میرود ولی فرسایش جداره و گلوله نیز بیشتر میشود.

روانسازی

یکی از فاکتورهایی که در کیفیت فرمولاسیون دخیل است روانسازی خاک میباشد. روانسازی خاک باعث مصرف آب کمتر در دوغاب و در نتیجه بالا رفتن راندمان اسپری درایر میشود و همچنین پودر بدست آمده بهتر پرس میشود ظاهراً علت این امر این است که گرانولهای بدست آمده دانسیته بیشتری دارند زیرا ساختمان لایه مقوایی پودر بهم میخورد و در نتیجه استحکام خام وپخته بیشتر میشود.به همین دلایل ترجیح داده میشود که قبل از ورود به اسپری درایر دوغاب را روانسازی کنیم.

معمولاً روانسازهایی که استفاده میشوند سیلیکات سدیم، کربنات سدیم و تری پلی فسفات سدیم هستند که میتوان به طور منفرد یا مخلوط( با نسبت 3 سیلیکات سدیم و1کربنات سدیم و یا نسبت 2 تری پلی فسفات سدیم به 1 سیلیکات سدیم) استفاده شوند.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

2- اسپری درایر(spray dryer)

خشک کردن پاشیدنی فرآیند شناخته شدهای برای جدا کردن آب یا هر مایع دیگری از محلول یا سوسپانسیون میباشد.

فرآیند فوق در ماشینآلات خاصی به نام اسپری درایر صورت میگیرد که عمدتاً برای تولیدات صنعتی به کار میرود. تبخیر هر مایع پس از حرارت دادن مناسب آن و با توجه به قوانین فیزیکی آغاز میشود.

به طور کلی اسپری درایرها به دو گروه اصلی تقسیم میشوند:

1- اسپری درایر با حرارت مستقیم، که گرمای مورد نیاز برای تبخیر مایع بوسیله گازهای حاصل از احتراق یا با هوایی که به اندازه کافی گرم شده، فراهم میشود که باعث تبخیر مایعات میگردد.

2- اسپری درایر با حرارت غیرمستقیم، که گرما از طریق هدایت یا رسانش به ماده مورد نظر انتقال مییابد.

هدف از استفاده از اسپری درایر، تهیه پودری با دانسیته ظاهری یکنواخت، توزیع اندازه ذرات ثابت و رطوبت یکسان میباشد.

از مزایای اسپری درایر میتوان به موارد زیر اشاره کرد:

1- به سرعت دوغاب را خشک کرده و به صورت گرانول در میآورد زیرا هر چه سرعت خشک کردن بیشتر باشد سریعتر خنک میشود که این خود چند مزیت دارد: اولاً محصول خشک رطوبت جذب نکرده یا از دست نمیدهد. ثانیاً در خاکهایی که مواد پلاستیک همچون مونت موری لونیت دارند هر چه محصول خنکتر باشد آب بین لایهای حذف نشده و در نتیجه پلاستیسیته خاک کم نمیشود.

2- مورفولوژی گرانولهای خروجی از اسپری درایر به شکل کروی( شکل1 ) میباشد در صورتیکه در آسیاب خشک، ذرات به شکل 2 میباشند در نتیجه پودر گرانوله قابلیت فرمپذیری بیشتری در حین پرس دارد.

3- توزیع یکنواخت اندازه ذرات

4- توزیع یکنواخت میزان رطوبت

5- اقتصادی بودن این روش نسبت به روش رقیب که عبارت است از آسیاب کردن مواد سپس فیلتر پرس و خشک کردن کیکها و سپس آسیاب و افزودن رطوبت.

مراحل مختلف کار در اسپری درایر عبارت است از:

a- توزیع اندازه ذرات و میزان بزرگی گرانولهای تولیدی با استفاده از نازل.

b- تماس بین دوغاب اسپری شده و هوای خشککننده

c- تبخیر و شکلگیری ذرات و خشک شدن

از مزایای اسپری درایر، سریع خشک کردن آن و درنتیجه بالا نرفتن دمای پودر است بنابراین در اینجا به مراحل تبخیر میپردازیم که به صورت زیر است:

1- دوغاب به داخل محفظه پاشیده شده ودمای آن به 100 درجهسانتیگراد میرسد(1 اتمسفر). دمای مواد ورودی به اسپری درایر 22-40 درجهسانتیگرادکه به سرعت به 100 درجهسانتیگراد میرسد.

2- بعد از رسیدن به این دما، تمام آب موجود سریعاً تبخیر میشود.

3- به مجرد اینکه فرآیند تبخیر صورت میگیرد بخار ایجاد شده که تحت فشار 1 اتمسفر قرار دارد تا دمایی که امکان تعادل حرارتی با گاز ورودی باشد گرم میشود.

4- بعد از تبخیر رطوبت، نتیجه کار دانههای گلولهای شکل میباشد که هنوز میتواند حرارت جذب کند( بسته به اینکه چه مدت در محفظه اسپری درایر توقف کند) سپس باقی مانده رطوبت از آن خارج میشود و پودر خروجی حدود 7 درصد دارد زیرا پودر خشک را نمیتوان پرس کرد.

d- جدا شدن ذرات پودر از هوای خشک کننده و تخلیه از اسپری درایر

در عمل برای افزایش سرعت تبخیر در اسپری درایرspray dryer احتیاج به افزایش سطح مخصوص دوغاب داریم و این عمل با تبدیل دوغاب به قطرات ریز انجام میگیرد که برای این تبدیل سه روش موجود است:

1) افشانکی: این روش که اسپری کردن تحت فشار توسط نازل میباشد بیشترین کاربرد را در صنایع کاشی دارد و در تهیه گرانولهایی با سایزهای بزرگتر موفقتر از انواع دیگر است و اندازه گرانولهای خروجی در دامنه60-550 میکرومتر میباشد و بیشترین تمرکز را در این محدوده گرانولهایی دارند که در محدوده300-400 میکرومتر میباشند.

2) استفاده از دیسکهای گریز از مرکز: اندازه گرانولهای خروجی از اسپری درایر در محدوده 60-150 میکرومتر میباشد و به همین دلیل توزیع باریک و یک اندازه ذرات، پودر حاصل دارای فشردگی کم و در نتیجه وزن مخصوص کمی میباشد که این میتواند باعث بروز عیوبی در حین تولید و پرس شود این عیوب عبارتند از: استحکام خام کم و در

نتیجه میزان ضایعات زیاد قبل از مرحله پخت و افزایش عیب هواددار شدن.

3) اسپری کردن با هوای فشرده: این روش بندرت در صنایع کاشی وسرامیک بکار میرود و بیشتر در صنایع داروسازی کاربرد دارد.

قابل ذکر است که درجه حرارت محفظه اسپری درایر در محدوده 450-650 درجه سانتیگراد است و اگر دما بیش از 650 درجه سانتیگراد باشد مسئله ایمنی و زنگ زدن مطرح است و اگر کمتر از 450 درجه سانتیگراد باشد اقتصادی نیست.

مهمترین عوامل در انتخاب اسپری درایر:

1- در اسپری درایر باید حتی المقدور میزان رطوبت پودر خروجی ثابت باشد.

2- دامنه توزیع دانهبندی ثابت وقابل تنظیم باشد.

اگر رطوبت پودر خروجی خارج از حد بهینه بود برای برطرف کردن این مشکل دو راه حل موجود است:

1- اگر اختلاف رطوبت در پودر خروجی نسبت به حالت بهینه در حد کمی بود بهترین کار تنظیم فشار پمپ دوغاب خواهد بود مثلاً اگر رطوبت زیادتر بود باید فشار پمپ را کمتر کرد.

2- در مواردی که این اختلاف زیاد باشد با تغییر درجه حرارت محفظه میتوان رطوبت را به حد مطلوب رساند.

فاکتورهای موثر بر توزیع دانه بندی گرانولهای تولیدی عبارتند از:

1- درصد آب دوغاب: هر چه درصد آب بیشتر باشد قطرات ریزتر تولید شده و در نتیجه دانهبندی به سمت ریزتر میرود.

2- ویسکوزیته دوغاب: ویسکوزیته بیشتر به معنی آب کمتر و در نتیجه دانهبندی درشتتر میشود.

3- فشار پمپ: هرچه فشار پمپ بیشتر شود ذرات ریزتر میشوند ولی اگر این فشار بیش از حد زیاد شود منجر به تشکیل ابر دوغابی در بالای اسپری درایر میشود و این باعث اتصالات و ادغام قطرات و در نتیجه درشتتر شدن گرانولها میشود.

4- قطر نازل(افشانک): با زیاد شدن قطر نازل، میزان رطوبت گرانولها بالا رفته و در نتیجه گرانولها درشتتر میشوند.

5- ابعاد محفظه اسپری درایر: پابت شده است که هر چه محفظه اسپری درایر بزرگتر باشد گرانولهای بزرگتری بوجود خواهد آمد. زیرا دوغاب بیشتری اسپری شده و این ایجاد قطرات درشتتر میکند که این باعث درشتتر شدن گرانولها میشود.

6- ضخامت حلزونی نازل: هر چه ضخامت حلزونی بیشتر باشد ارتفاع ابر اسپری شده بیشتر و در نتیجه تمایل به تجمع دوغاب در ابر دوغابی افزایش مییابد این امر منجر به بزرگتر شدن قطرات و در نهایت بزرگتر شدن گرانولها میشود.

7- دمای هوای داغ ورودی: هر چه بیشتر باشد ذرات ریزتر میشوند. با کم بودن دما، عمل ادغام وچسبیدن و قطرات بیشتر صورت میگیرد.

8- میزان باز بودن دریچه: اگر زیاد باز باشد دمای اسپریدرایر پایین آمده و ذرات درشتتر میشوند و اگر بیش از اندازه بسته باشد امکان منفجر شدن محفظه مطرح میشود.

9- تعداد نازل: به علت اسپری شدن دوغاب بیشتر، گرانولها بزرگتر میشوند.

10-میزان انقباض قطرات

11-ترکیب دوغاب

12-ذرات زیر 63 میکرون: اگر این مقدار زیاد باشد گرانولهای تولیدی درشتترند و این بدین دلیل است که ذرات درشتتر بخاطر نیروی وزن بیشتر، سریعتر به سمت پایین سقوط میکنند.

ـــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ

- تعيين مشخصه هاي دوغاب

این روش در مورد کلیه دوغابهاب لعاب و بدنه اعم از کاشی دیوار ، کاشی کف و پرسلان کاربرد دارد.

رطوبت تجهيزات مورد استفاده شامل - ترازو با دقت 1/0 گرم ، - دستگاه رطوبت سنج براي روش دوم ، - خشك كن با دماي 110˚C ، - بشر براي دوغاب و آزمونه مورد نياز مقداري نمونه از گرانول ، دوغاب ، بيسكوئيت خام يا خاك بوده و محاسبه رطوبت به دو روش صورت ميگيرد

- مقدار مشخصي از ماده مورد نظر ( گرانو ل- دوغاب – بيسكوئيت – خاك ) را با ترازو و با دقت 1/0 گرم وزن نماييد . ( مقدار نمونه بستگي به نوع نمونه مورد آزمايش دارد )

- نمونه وزن شده را در دستگاه خشك كن قرارداده تا 110˚ C± 5˚ C حرارت دهيد .

- بعد از خشك شدن كامل ( خشك شدن تا وقتي كه در فاصله زماني 1 ساعت اندازه رطوبت بيش از 0.1 تغييرات نداشته باشد ) نمونه را ازخشك كن خارج نموده وبا ترازو وزن نماييد .

- رطوبت ماده را از فرمول ذيل محاسبه نماييد : وزن اوليه / ( وزن خشك - وزن اوليه )*100 = درصد رطوبت

- مقدار 3 تا 4 گرم از نمونه ( گرانول – خاك –بيسكوئيت خام – دوغاب ) را در دستگاه رطوبت سنج قرار دهيد و دستگاه را روشن نماييد .

- پس از 10 تا 15 دقيقه كه اعدادثابت شدند درصد رطوبت را از روي دستگاه بخوانيد .

تذكر 1) عمليات تعيين رطوبت بايد بر روي نمونه ها ، بلافاصله پس از جدا شدن از فرآيند توليد صورت گيرد . زيرا نگهداري نمونه ها در شرايط محيطي كارخانه و آزمايشگاه باعث تغيير ميزان رطوبت آنها مي شود .

دانسيته تجهيزات مورد نياز - استوانه مندرج تا cc200 ، - بشر cc 300 ، - ترازوي ديجيتال با دقت 1/0 گرم ، - پيكنومتر بوده و آزمونه مورد نياز نمونه از دوغاب بدنه يا لعاب میباشد

1- پيكنومتر را از دوغاب مربوطه پركرده بطوريكه پس از بسته شدن درب آن دوغاب اضافي خارج شود .

2- سپس پيكنومتر را تميز نموده و وزن نمائيد .

3- چون وزن پيكنومتر ثابت است عدد توزين را منهاي وزن پيكنومتر کرده عدد حاصل دانسيته دوغاب مورد نظر است .

1- ابتدا مقداري نمونه از دوغاب بدنه يا لعاب را در بشر بريزيد ( حدود cc 200 )

2- استوانه مدرج خالي را باترازوي ديجيتال وزن كرده ، مقدار cc 100 از دوغاب را در آن بريزيد .

3- استوانه مدرج حاوي cc 100 دوغاب را با ترازوي ديجيتال وزن كرده و وزنcc 100 دوغاب را از تفاضل وزن استوانه مدرج حاوي cc100 دوغاب و استوانه مدرج خالي بدست آوريد.

4- دانسيته دوغاب را از فرمول زير محاسبه كنيد : ( ( gr/cm ³100 / وزن cc 100 دوغاب بر حسب گرم = دانسيته D

ويسكوزيته تجهيزات مورد نياز - ويسكوزيمتر ريزشي با نازل شماره 8 و 4 ، - بشر ، - كرنومتر ، - استوانه مدرج بوده و آزمونه نمونه از دوغاب بدنه ،لعاب يا رنگ می باشد.

1- ابتدا مقدار cc 100 آب را در ويسكوزيمتر ريخته و زمان تخليه آب از ويسكوزيمتر را با كرنومتر اندازه گيري نمائيد . ( از ويسكوزيمتر ريزشي با نازل شماره 8 براي بررسي دوغاب بدنه و رنگ و با نازل شماره 4 براي بررسي لعاب استفاده ميشود .)

2- مقدار cc 100 از دوغاب را در ويسكوزيمتر ريزشي با شماره 8 براي دوغاب بدنه ورنگ ونازل شماره 4 براي دوغاب لعاب ريخته و زمان تخليه را از ويسكوزيمتر فوق با كرنومتر اندازه گيري نمائيد .

زبره تجهيزات مورد نياز - بشر cc 1000 ، - خشك كن با دماي 110˚ c ± 5˚ c ، - ترازو ديجتال با دقت 1/0 گرم ،

- پيكنومتر 100 cc ، - الك با شماره مش مشخص ( بطور مثال 325 ) ، - كاسه يا بشر بوده و آزمونه مورد نياز - حدود cc

700 نمونه دوغاب بدنه يا لعاب و - نمونه دوغاب بدنه يا لعاب يا رنگ میباشد.

1- يك پيكنومتر از دوغاب بدنه يا لعاب را برداشته و آن را از الك شماره 230 براي دوغاب بدنه و الك 325 براي لعاب و انگوب ورنگ عبور دهيد براي سهولت كار ميتوانيد الك را زير شير آب با فشار كم وملايم بگيريد تا با فشار آب دوغاب از الك عبور نمايد . ( بدون خروج لعاب از الك )

2- مواد با قيمانده روي الك را در كاسه فلزي ريخته در خشك كن قرار دهيد تا خشك شود .

3- زبره خشك شده را با ترازوي ديجيتال با دقت 1/0 گرم وزن نموده و درصد زبره را از فرمول زير محاسبه نماييد :

(( درصد رطوبت دوغاب –100) * دانسيته دوغاب )/ وزن خشك مواد باقيمانده روي الك= درصد زبره

+ نوشته شده در جمعه ششم مرداد ۱۳۹۱ ساعت 1:44 توسط مهندس ایمان رستگار |

بالمیل

+ نوشته شده در سه شنبه بیست و هفتم تیر ۱۳۹۱ ساعت 20:11 توسط مهندس ایمان رستگار |

آلیاژسازی سرامیکی

آلیاژسازی مکانیکی
آلیاژسازی مکانیکی (MA ) یک روش تولید مواد در حالت جامد است که شامل جوش و شکست متوالی ذرات پودر مواد اولیه در یک آسیاب پر انرژی می باشد .
به بیان دیگر آلیاژ کردن مکانیکی ، تشکیل پودر آلیاژی به روش آسیاب کردن مخلوط پودرهای عنصری برای مدت زمانی طولانی به جهت تولید پودرهای آلیاژی مستحکم شده در اثر پخش فازهای ثانویه می باشد .
این روش اولین بار توسط Benjamin در اواخر دهه ی 1960 معرفی شد . او و همکارانش این روش را به منظور تولید سوپرآلیاژهای پایه نیکلی استحکام یافته با ذرات اکسیدی ( ODS ) به کار بردند .
پیشرفت این روش تا سال 1989 در زیر آورده شده است :

توسعه ی سوپرآلیاژهای پایه نیکلی ( ODS )
حصول ساختار آمورف در ترکیبات بین فلزی
تبدیل ترکیبات بین فلزی منظم به نامنظم
ایجاد ساختار آمورف از مخلوط پودر مواد اولیه
تولید فازهای نانوکریستال
انجام واکنش های جانشینی

1966
1981
1982
1983
89/1988
1989

ویژگی های روش MA :
1 – نیاز به تجهیزات ساده
2 – عدم نیاز به درجه حرارت های بالا
3 – انجام عملیات تولید تنها در طی یک مرحله

کاربرد های فرآیند آلیاژسازی مکانیکی:
• ایجاد ذرات ریز فاز دوم در زمینه آلیاژها
• افزایش حد حلالیت در محلولهای جامد
• کاهش اندازه دانه ها تا حد نانومتر
• تولید فازهای کریستالی و شبه کریستالی جدید
• توسعه ی ساختارهای آمورف ( شیشه ای )
• تبدیل ساختارهای منظم به نامنظم
• تولید آلیاژ از عناصر سخت آلیاژ شونده
• تسریع انجام واکنش های شیمیایی ( جانشینی ) در دمای محیط
مواد اولیه و تجهیزات لازم برای MA
مهمترین عوامل کنترل کننده در روش MA عبارتند از :
• مشخصات پودر مواد اولیه
• نوع آسیاب
• متغیرهای فرایند
مشخصات پودر مواد اولیه:
محدوده ی مناسب اندازه ی ذرات پودر برای استفاده در فرایند MA ، 500-1 میکرومتر گزارش شده است . پس از مدت زمان کوتاهی از عملیات آسیاب کردن ، اندازه ی ذرات به صورت تابع نمایی از زمان تا مقادیر چند میکرون کاهش می یابد .
نوع مواد اولیه مورد استفاده در آلیاژسازی مکانیکی گسترده و شامل پودر فلزات خالص ، پودرهای پیش آلیاژ شده و ترکیبات دیرگداز می باشد .
انواع آسیابهای مورد استفاده در MA :
• آسیاب گلوله ای سیاره ای (ball mill Planetary )
• آسیاب گلوله ای ارتعاشی (Shaker ball mill )
• آسیاب گلوله ای یا میله ای غلتشی (mill Tumbler )
• آسیاب گلوله ای شافتی ( Attritor ball mill )
• آسیاب مغناطیسی ( Uni – ball )
تفاوت این آسیاب ها عمدتا" در ظرفیت ، راندمان و امکانات اضافی آنها برای گرم یا خنک کردن محفظه

+ نوشته شده در جمعه بیست و یکم بهمن ۱۳۹۰ ساعت 15:26 توسط مهندس ایمان رستگار |

سایش دربالمیل
1-3 بالمیل:
بالمیل کاربرد بسیار وسیعی در صنایع معدنی، سیمان، چینی، کاشی و سرامیک دارد. با توجه به وجود معادن فراوان در ایران و با توجه به این که ایران سومین تولید کننده کاشی و سرامیک جهان محسوب می‌شود و نیاز فراوان کشور به سیمان و رشد روزافزون این صنعت نیاز گسترده کشور به بالمیل را مشخص می‌کند. به همین علت محور اصلی این پروژه تحلیل و بررسی بالمیل قرار گرفته است. شایان ذکر است نتایج حاصل از این پروژه به علت کارکرد مشابه آسیاها با اندکی تغییر قابل استفاده برای انواع دیگر آسیاهای گردان می‌باشد.
در ادامه انواع بالمیل را معرفی کرده و پس از آن به بررسی اجزای داخلی بالمیل می‌پردازیم.
1-3-1 انواع بالمیل:

بالمیل‌ها را بر اساس معیارها مختلف به انواع مختلفی می‌توان تقسیم کرد که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1-3-1-1 بر اساس نوع بدنه:

· مخروطی

اگر بدنه بالمیل به صورت مخروطی ساخته شود، در حرکت باعث می‌شود، گلوله‌های درشت در ابتدای آسیا و گلوله‌های ریز در انتهای آسیا تجمع یابند. که این استقرار به مکانیزم سایش بسیار کمک می‌کند. در شکل 1-22 تصویری از بالمیل مخروطی ارائه شده است.

شکل1- 22 بالمیل مخروطی
· استوانه‌ای

اگر بدنه بالمیل به صورت استوانه‌ای ساخته شود، دیگر مزیت فوق را ندارد ولی از طرفی ساخت آن ساده تر و ارزان تر می‌باشد. اگر بخواهیم مزیت جداشدن گلوله‌ها را در بالمیل استوانه‌ای داشته باشیم باید آن را به چند محفظه تقسیم و در هر محفظه گلوله‌ها با سایز متفاوت قرار دهیم، در واقع باید از آسیای لوله‌ای استفاده کنیم.

1-3-1-2 بر اساس نوع بار خرد کننده:

· گلوله فولادی

· گلوله سرامیکی (آلومینایی)

· گلوله‌های سیلیسی (قلوه سنگی)

در فصل آینده در قسمت بررسی پارامترهای طراحی بالمیل به طور مفصل به بررسی این نوع گلوله‌ها پرداخته ایم.
1-3-1-3 بر اساس نحوه ورود و خروج مواد:

· ناپیوسته

نحوه عملکرد بالمیلهای ناپیوسته به این صورت است که مواد اولیه را به همراه گلوله‌ها به صورت یکجا و به میزان ظرفیت بالمیل درون آن می‌ریزیم و تا زمان معینی تحت سایش قرار می‌دهیم. سپس بالمیل را متوقف کرده و مواد ساییده شده را خارج می‌کنیم و این عمل دوباره تکرار می‌شود. در شکل 1-23 نمونه‌ای از بالمیل ناپیوسته را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 23 بالمیل ناپیوسته

· پیوسته

در بالمیل‌های پیوسته مواد اولیه به طور پیوسته از یک سمت داخل بالمیل می‌شوند، و پس از ساییده شدن از طرف دیگر بالمیل خارج می‌شوند. به همین علت نیازی به متوقف کردن بالمیل برای بارگیری و تخلیه کردن آن نمی‌باشد. حتی در نوع مخروطی این نوع بالمیل برای شارژ گلوله لازم نیست بالمیل را متوقف کنیم، و گلوله‌ها را همراه مواد اولیه داخل بالمیل می‌کنیم. در شکل 1-24 نمونه‌ای از بالمیل پیوسته مخروطی را مشاهده می‌کنید:

شکل1- 24 بالمیل پیوسته

1-3-2 مزایای استفاده از بالمیل پیوسته:

به علت مزیت‌های فراوان بالمیل‌های پیوسته بسیاری از صنایع با حجم تولید بالا تمایل به استفاده از این نوع بالمیل دارند. در زیر به تعدادی از این مزایا اشاره می‌کنیم:

الف) بالا بودن کمیت و کیفیت تولید:

در بالمیل‌های پیوسته مواد به محض اینکه به میزان لازم ساییده شدند از بالمیل خارج شده و جایشان را مواد خام می‌گیرد. در صورتیکه در بالمیل‌های ناپیوسته همه مواد تا پایان فرایید سایش در داخل بالمیل می‌مانند. به همین علت، در بالمیل‌های پیوسته علاوه بر راندمان و سرعت بالاتر، محصول یکنواخت تری نسبت به بالمیل‌های ناپیوسته خواهیم داشت. همچنین این باعث می‌شود برای تولید میزان یکسان از مواد ساییده شده، در بالمیل‌های پیوسته انرژی کمتری مصرف شود. در ضمن به این نکته نیز باید توجه کرد که زمان‌های توقف در بالمیل‌های ناپیوسته باعث کاهش میزان تولید می‌شود.

علت استفاده از بالمیل‌های ناپیوسته ارزان بودن آن است. با توجه به ارزان بودن تسمه و پولی نسبت به چرخدنده، سیستم انتقال قدرت در بالمیل‌های ناپیوسته از نوع تسمه و پولی می‌باشد. به علت راندمان پایین تسمه و پولی در انتقال قدرت، عمدتا کل فضای بالمیل ناپیوسته را از گلوله و مواد پر می‌کنند تا نیاز به نیروی کمتری برای چرخاندن داشته و تسمه و پولی قادر به چرخاندن بالمیل باشد. در غیر اینصورت ممان ایجاد شده توسط وزن محتویات بالمیل، باعث لغزش تسمه بر روی بدنه بالمیل می‌شود. با توجه به توضیحات فوق واضح است که استفاده از تسمه و پولی تا چه میزان راندمان سایش را پایین می‌آورد و تنها توجیه استفاده از آن قیمت پایین آن است. در صورتیکه در بالمیل‌های پیوسته حداکثر تا نیمه پر می‌شود، که این به شدت در بهبود مکانیزم سایش کمک می‌کند.

ب) کاهش فضای لازم برای ماشین آلات:

به علت پایین بودن سرعت و کمیت تولید محصولات در بالمیل‌های ناپیوسته، برای تولید میزان مشخصی از محصولات، نیاز به استفاده از تعداد بیشتری از این نوع بالمیل نسبت به بالمیل‌های پیوسته داریم. بنابراین استفاده از بالمیل‌های ناپیوسته فضای بیشتری را در کارخانه اشغال می‌کند. البته باید این نکته ذکر شود که چون یک بالمیل پیوسته جای چندین بالمیل ناپیوسته را می‌گیرد، در مواقع بروز مشکل، اگر سریع رفع نشود خسارت زیادی به سودآوری شرکت وارد می‌شود. این نکته اهمیت بیشتر نگهداری را در بالمیل‌های پیوسته می‌رساند.

پ) انجام فرآیند به صورت تمام اتوماتیک با یک کنترل مرکزی و تعدیل نیروی انسانی:

به علت انجام فرآیند به صورت پیوسته و ثابت بودن بسیاری از پارامترهای کنترلی اتوماتیک سازی بالمیل‌های پیوسته بدون دخالت انسان ساده تر و کم هزینه تر خواهد بود. علاوه بر این از بالمیل‌های ناپیوسته فقط به علت قیمت کمتر آن نسبت به بالمیل‌های پیوسته استفاده می‌شود. بنابراین با اتوماتیک سازی کامل بالمیل‌های ناپیوسته، استفاده از این نوع بالمیل دیگر توجیه اقتصادی نخواهد داشت.

ت) کاهش هزینه تولید:

بالمیل‌های پیوسته در مقایسه با تعداد مشابه از بالمیل‌های ناپیوسته برای تولید میزان مشخصی محصول دارای قیمت بالاتری هستند و برای کارخانجات با حجم تولید پایین استفاده از بالمیل‌های پیوسته مقرون به صرفه نیست. ولی با توجه به مصرف انرژی پایین تر و هزینه تولید کمتر، در حجم تولید بالا در دراز مدت استفاده از بالمیل‌های پیوسته مقرون به صرفه تر است.

ث) کاهش هزینه در فرآیند خشک کردن:

در بالمیل‌های پیوسته به دلایل زیر در فرآیند خشک کردن انرژی کمتری مصرف می‌شود:

1. محصول خروجی بالمیل‌ها دارای درجه حرارت بالایی است. در بالمیل‌های پیوسته به علت اینکه فرآیند به صورت پیوسته و اتوماتیک انجام می‌شود، محصول بلافاصله بدون از دست دادن درجه حرارت به خشک کن منتقل می‌شود و در نتیجه انرژی کمتری برای خشک کردن آن نیاز است. ولی در بالمیل‌های ناپیوسته به علت وقفه افتادن در انتقال به خشک کن باید انرژی بیشتری را صرف خشک کردن کرد.

2. در بالمیل‌ها برای کاهش ویسکوزیته، همراه با مواد اولیه مقداری روانساز داخل بالمیل می‌شود. در بالمیل‌های ناپیوسته به علت طولانی شدن فرآیند سایش اثرات روانساز کاهش می‌یابد و باعث می‌شود ویسکوزیته خروجی نسبت به بالمیل‌های پیوسته بیشتر باشد.

3. در بالمیل‌های پیوسته به علت نوع فرایند نیاز به اضافه کردن آب کمتری نسبت به بالمیل‌های ناپیوسته داریم و علاوه بر این در خروجی بالمیل می‌توانیم درصدی از آب را جدا کنیم و به آب ورودی بالمیل اضافه کنیم. بنابراین به علت آب کمتر در محصول خروجی نیاز به انرژی کمتری برای خشک کردن آن داریم.

ج) صرفه جویی در مصرف انرژی:

علاوه بر دلایلی که در قسمت‌های فوق ذکر شد، برای راه اندازی بالمیل‌ها تا زمانیکه به سرعت نامی‌برسند، نیاز به انرژی فراوانی می‌باشد، و به دلیل اینکه در بالمیل‌های پیوسته این زمان‌های توقف حذف می‌شود، بنابراین در مصرف انرژی صرفه جویی فراوانی می‌شود.
همچنین چون در بالمیل‌های پیوسته از چرخدنده و در بالمیل‌های ناپیوسته از تسمه و پولی برای انتقال قدرت استفاده می‌شود، تلفات انرژی در بالمیل‌های پیوسته کمتر می‌باشد.

1-3-3 تجهیزات مکانیکی بالمیل پیوسته:

با توجه به پیچیده تر بودن بالمیل پیوسته نسبت به ناپیوسته در این قسمت به معرفی و بررسی تجهیزات مکانیکی بالمیل پیوسته می‌پردازیم.
برای به کاربردن بالمیل در یک فرآیند تولید، علاوه بر تجهیزات مکانیکی بالمیل نیاز به تجهیزات دیگری نیز می‌باشد، که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. تجهیزات توزین مواد: این تجهیزات از تعدادی سیلو تشکیل شده که مواد اولیه در آن‌ها قرار دارد، این مواد به میزان لازم از سیلوها خارج شده و توسط نوار نقاله به سمت بالمیل هدایت شده تا توسط سیستم ورودی داخل بالمیل شود. علاوه بر این اگر نوع سایش تر باشد ما باید روانساز و آب را نیز به همراه مواد اولیه داخل بالمیل کنیم،که برای این کار نیاز به پمپ داریم.

2. سیستم کنترلی بالمیل: برای راه اندازی و متوقف کردن بالمیل، توزین مواد اولیه وآب به میزان مشخص و کنترل و هدایت مواد خروجی نیاز به یک سیستم کنترل داریم که توسط اتاق فرمان کنترل شود. اگر این سیستم کنترلی پیچیده باشد نیاز به یک برنامه کامپیوتری و کنترل بالمیل از طریق کامپیوتر داریم.

3. اگر بالمیل را به صورت مدار بسته به کار ببریم، نیاز داریم که مواد خروجی را توسط جداکننده ای در خروجی بالمیل تفکیک کرده و موادی را که هنوز به میزان لازم ساییده نشده اند، به داخل بالمیل هدایت کنیم. جدا کننده‌ها انواع گوناگونی دارند، که از پرکاربردترین آن‌ها می‌توان سیکلون‌ها و سرندها را نام برد.

به علت گستردگی قسمت‌های فوق در این قسمت تمرکز ما فقط برروی تجهیزات مکانیکی خود بالمیل قرار می‌گیرد. در ادامه به بررسی این تجهیزات می‌پردازیم:

1-3-3-1بدنه بالمیل:

بدنه بالمیل از چند قسمت تشکیل شده است:

1. پوسته: پوسته بالمیل به دو صورت استوانه‌ای و مخروطی موجود می‌باشد. با توجه به اینکه وزن گلوله‌ها و مواد داخل بالمیل بسیار زیاد است، برای جلوگیری از خمش بالمیل در وسط آن پوسته ضخیمی‌به کار برده می‌شود، که خود این بر وزن زیاد مجموعه افزوده می‌شود. با توجه به اینکه برای جلوگیری از سایش پوسته، لاینرها درون جداره داخلی نصب می‌شوند، بر روی پوسته سوراخ‌هایی ایجاد می‌کنند که بتوانند لاینرها را به پوسته پیچ کنند. همچنین برای نصب چرخدنده باید مکانی تعبیه شود که بتوان چرخدنده را بر روی پوسته پیچ کرد.

2. درپوش‌ها: درپوش‌ها (شکل1-25) از یک طرف به پوسته پیچ می‌شوند، و از طرف دیگر از داخل یاتاقان‌های دو انتهای بالمیل عبور می‌کند. بنابراین وزن پوسته و محتویات بالمیل توسط این درپوش به یاتاقان‌ها منتقل می‌شود. برخی از سیستم‌های ورودی و خروجی نیز بر روی این درپوش‌ها نصب می‌شود.

شکل1- 25 درپوش بالمیل

1-3-3-2یاتاقان‌های بالمیل:

در بالمیل‌ها از هر دو نوع یاتاقان‌های لغزشی و غلتشی استفاده می‌شود. کاربرد یاتاقان‌های لغزشی به علت قیمت پایین تر در بالمیل‌های ناپیوسته می‌باشد. در بالمیل‌های پیوسته عمدتا از رولربیرینگ‌های کروی[1] استفاده می‌شود، و چون سایز بزرگی دارند قیمت نسبتا بالایی دارند. ( در حدود 30 میلیون تومان) و یکی از گران قیمت ترین اجزای بالمیل‌های پیوسته محسوب می‌شوند.

1-3-3-3 سیستم انتقال قدرت:

در بالمیل‌ها برای انتقال قدرت به بدنه بالمیل به طور عمده از دو نوع سیستم استفاده می‌شود، که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. چرخدنده و پینیون:

در این نوع سیستم انتقال قدرت، حرکت توسط پینیون از گیربگس به چرخدنده که بر روی بدنه بالمیل نصب شده است، منتقل می‌شود. این سیستم نسبت به تسمه و پولی قیمت و راندمان بالاتری برخوردار است، و کاربرد آن عمدتا در بالمیل پیوسته می‌باشد که نیاز به انتقال قدرت بیشتری دارد. چرخدنده را به علت بزرگ بودن چند تکه می‌سازند تا از طرفی ساخت آن آسان باشد و از طرف دیگر به آسانی بدون نیاز به جابجا کردن بدنه بالمیل بتوان آن را نصب کرد.

شکل1- 26 نحوه نصب چرخدنده بر روی بالمیل

2. تسمه و پولی:

در این نوع سیستم انتقال قدرت حرکت توسط تسمه و پولی از موتور یا گیربگس به بالمیل منتقل می‌شود. کاربرد عمده این سیستم انتقال قدرت در بالمیل‌های ناپیوسته می‌باشد. زیرا در این بالمیل‌ها مهم ترین بحث اقتصادی بودن آن است و تسمه و پولی بسیار ارزان تر چرخدنده است. تسمه و پولی راندمان پایین تری نسبت به چرخدنده دارد، و برای جاهایی که بار زیادی موجود می‌باشد، این نوع سیستم انتقال قدرت مناسب نمی‌باشد. به علت راندمان پایین تسمه و پولی در انتقال قدرت، عمدتا کل فضای بالمیل ناپیوسته را از گلوله و مواد پر می‌کنند تا نیاز به نیروی کمتری برای چرخاندن داشته و تسمه و پولی قادر به چرخاندن بالمیل باشد. در غیر اینصورت ممان ایجاد شده توسط وزن محتویات بالمیل، باعث لغزش تسمه بر روی بدنه بالمیل می‌شود. با توجه به توضیحات فوق واضح است که استفاده از تسمه و پولی تا چه میزان راندمان سایش را پایین می‌آورد و تنها توجیه استفاده از آن قیمت پایین آن است.

شکل1- 27 سیستم انتقال قدرت تسمه و پولی

برای انتقال قدرت از موتور به پینیون یا پولی چند روش وجود دارد، که به طور اجمالی در زیر آن‌ها را توضیح خواهیم داد:

1. انتقال قدرت مستقیم:

در این سیستم انتقال قدرت (شکل 1-28) موتور سرعت پایین به طور مستقیم به چرخدنده یا پینیون متصل می‌شود، این سیستم جای کمی‌می‌گیرد و می‌توان برای کاهش تورک راه انداز از هیدروکوپلینگ استفاده کرد.

شکل1- 28 انتقال قدرت مستقیم

2. بوسیله تسمه و پولی

این نوع سیستم به علت ارزان بودن عمدتا در بالمیل‌های ناپیوسته کاربرد دارد، و در آن سرعت موتور ابتدا در یک مرحله بوسیله تسمه و پولی کاهش یافته و بار دیگر در مرحله دوم توسط یک تسمه و پولی دیگر سرعت به سرعت نامی‌بالمیل کاهش می‌یابد و به این ترتیب قدرت در دو مرحله به بالمیل انتقال می‌یابد.

شکل1- 29 انتقال قدرت بوسیله تسمه و پولی

3. بوسیله گیربگس

در این سیستم همانگونه که در شکل 1-30 مشاهده می‌کنید، قدرت از طریق گیربگس به چرخدنده یا پینیون منتقل می‌شود. این سیستم پرکاربردترین سیستم می‌باشد. در این جا نیز می‌توان از هیدروکوپلینگ برای کاهش تورک راه انداز استفاده کرد. بعضی از گیربگس‌ها مجهز به یک سیستم کمکی می‌باشند، که با یک موتور با توان کم و نسبت تبدیل زیاد بالمیل را در شرایط خاص می‌چرخاند. در قسمت‌های بعدی عملکرد دقیق این سیستم تشریح خواهد شد.

شکل1- 30 بوسیله گیربگس

سیستم‌های انتقال قدرت عمدتا از موتور AC استفاده می‌شود و موارد نادری مشاهده می‌شود که از موتور دیزلی استفاده می‌شود. در شکل 1-31 یکی از این موارد نشان داده شده است.

شکل1- 31 استفاده از موتور دیزلی در بالمیل

1-3-3-4 مکانیزم‌های ورودی:

در بالمیل‌های پیوسته برای وارد کردن مواد اولیه داخل بالمیل مکانیزم‌هایی وجود دارد که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. ملاقه ای[2]: در این مکانیزم مواد ورودی در یک مخزن قرار گرفته، ورودی ملاقه‌ای که به بدنه بالمیل فیکس شده و با آن می‌چرخد، از داخل مخزن مواد را از طریق بخش ملاقه‌ای خود به داخل بالمیل هدایت می‌کند. اگر درجه انباشتگی بالمیل زیاد بوده ( 45 تا 50 درصد) از این نوع ورودی استفاده می‌کنند. این ورودی قدیمی‌بوده و کمتر امروزه کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به سرعت تولید از ورودی‌های تک ملاقه‌ای و دو ملاقه‌ای استفاده می‌شود. در شکل‌های 1-32 و 1-33 این دو نوع ورودی را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 32 ورودی تک ملاقه‌ای

شکل1- 33 وروددی دوملاقه‌ای

2. ناودانی[3]: مواد بوسیله این نوع ورودی تحت تاثیر نیروی وزنشان به داخل بالمیا هدایت می‌شوند. شکل 1-34 این نوع ورودی را نمایش می‌دهد. این نوع ورودی یکی از ارزان ترین انواع ورودی می‌باشد.

شکل1- 34 ورودی ناودانی

3. ارتعاشی[4]: در این مکانیزم مواد ورودی بر روی صفحه‌ای در حال ارتعاش ریخته شده و به علت ارتعاشات صفحه مواد به داخل بالمیل هدایت می‌شوند.

4. ورودی استوانه ای[5]: در این نوع ورودی همانطور که در شکل 1-35 مشاهده می‌کنید، در داخل یک استوانه یک بخش حلزونی قرار گرفته، به‌طوریکه مواد ورودی که داخل این قسمت می‌شوند، توسط بخش حلزونی به طور خودبه‌خود به داخل بالمیل هدایت می‌شوند. این نوع ورودی را عموما به همراه ورودی ناودانی یا لرزشی به‌کار می‌برند.

شکل1- 35 ورودی استوانه‌ای

1-3-3-5 مکانیزم‌های خروجی:

برای خارج کردن مواد از داخل بالمیل برای سایش تر به طور کلی سه روش وجود دارد که در ادامه شرح داده خواهند شد:

1. تخلیه سرریزی[6]: برای بدست آوردن محصولی دانه ریز از تخلیه سرریزی استفاده می‌کنند. همانطور که در شکل 1-36 مشاهده می‌کنید، مواد بدون این که جداکننده‌ای در داخل بالمیل باشد به‌راحتی از آن خارج می‌شوند. از مزایای این مکانیزم طراحی ساده و بازرسی و تعویض آسان لاینرها می‌باشد. این مکانیزم از کاربرد فراوانی برخوردار است.

شکل1- 36 تخلیه سرریزی

در بیرون بالمیل استوانه مشبکی به بدنه وصل شده، که با چرخش بالمیل مواد آسیا شده از محیط استوانه خارج شده و موادی که هنوز به اندازه کافی آسیا نشده‌اند در طول استوانه حرکت می‌کنند، تا دوباره به داخل بالمیل بازگردانده شوند. در شکل 1-37 یک بالمیل که از نوع تخلیه سرریزی است مشاهده می‌کنید.

شکل1- 37 بالمیل با تخلیه سرریزی

2. تخلیه شبکه‌ای کامل[7]: همانطور که در شکل 1-38 مشاهده می‌کنید، انتهای بالمیل را به صورت شبکه‌ای می‌سازند، تا از همان داخل بالمیل مواد را جداسازی کنند، البته این به این معنی نیست که در خارج بالمیل نیاز به جداکننده نداریم. زیرا سوراخ‌های این صفحه مشبک درشت بوده و برای این است که سطح دوغاب را در بالمیل پایین آورند. از این نوع مکانیزم تخلیه برای بدست آوردن محصول دانه درشت استفاده می‌شود. از ویژگی‌های این مکانیزم این است که درجه انباشتگی بالمیل را تا 50 درصد می‌توان بالا برد.

شکل1- 38 تخلیه شبکه‌ای کامل

این صفحه مشبک می‌تواند جزیی از درپوش بیرونی باشد، یعنی به همراه آن ساخته شود، یا این که بوسیله لاینرهای خاص در انتها ایجاد شود. در شکل زیر یک مکانیزم تخلیه شبکه‌ای را ملاحظه می‌کنید که به همراه درپوش خروجی ساخته‌شده‌است.

شکل1- 39 صفحه مشبک انتهای بالمیل

3. تخلیه نیم شبکه ای[8]: تفاوت این نوع مکانیزم تخلیه با مکانیزم قبلی این است که نیمی‌از خروجی شبکه بندی شده است و نسبت به حالت قبل سطح دوغاب بالاتر می‌باشد ولی میزان مواد خروجی کمتر خواهد بود. در شکل 1-40 این نوع مکانیزم را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 40 تخلیه نیم‌شبکه‌ای

1-4 طراحی خطوط خردایش و سایش:

واضح است اگر بخواهیم سنگی را تبدیل به ذرات به اندازه دلخواه کنیم، باید مجموعه‌ای از سنگ‌شکن‌ها و آسیاها را با توجه به سختی مواد و حجم تولید به صورت یک مجموعه به کار ببریم، برای این کار جداولی در هندبوک‌ها موجود می‌باشد که ما را در انتخاب سنگ‌شکن‌ها و آسیاها یاری می‌کند. در شکل1-41 یکی از این جداول به عنوان نمونه آمده است:

شکل1- 41 انتخاب سنگ‌شکن یا آسیا ]11[

به‌عنوان مثال کاربردی، در کارخانجات کاشی و سرامیک و کارخانجات استخراج موادمعدنی از دو سنگ‌شکن مخروطی و فکی به صورت سری برای فرآیند پیش‌سایش استفاده می‌شود. برای این منظور ابتدا با استفاده از سنگ‌شکن فکی مواد را تا اندازه‌ای خرد کرده و سپس با استفاده از سنگ‌شکن مخروطی مواد را به اندازه‌ای بین 3 تا 10 میلی‌متر می‌رسانند. پس از فرآیند خردایش از بالمیل برای فرآیند سایش استفاده می‌شود. در بعضی از کارخانجات استخراج مواد معدنی نظیر روی به علت سختی مواد قبل از بالمیل از آسیای میله‌ای استفاده می‌کنند.

در شکل 1-42 به طور شماتیک خط تولید شرکت روی تیران به عنوان مثال نشان داده شده است:

شکل1- 42 خط سایش کارخانه روی تیران

+ نوشته شده در چهارشنبه نوزدهم بهمن ۱۳۹۰ ساعت 16:41 توسط مهندس ایمان رستگار |

سایش دربالمیل
1-3 بالمیل:
بالمیل کاربرد بسیار وسیعی در صنایع معدنی، سیمان، چینی، کاشی و سرامیک دارد. با توجه به وجود معادن فراوان در ایران و با توجه به این که ایران سومین تولید کننده کاشی و سرامیک جهان محسوب می‌شود و نیاز فراوان کشور به سیمان و رشد روزافزون این صنعت نیاز گسترده کشور به بالمیل را مشخص می‌کند. به همین علت محور اصلی این پروژه تحلیل و بررسی بالمیل قرار گرفته است. شایان ذکر است نتایج حاصل از این پروژه به علت کارکرد مشابه آسیاها با اندکی تغییر قابل استفاده برای انواع دیگر آسیاهای گردان می‌باشد.
در ادامه انواع بالمیل را معرفی کرده و پس از آن به بررسی اجزای داخلی بالمیل می‌پردازیم.
1-3-1 انواع بالمیل:

بالمیل‌ها را بر اساس معیارها مختلف به انواع مختلفی می‌توان تقسیم کرد که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1-3-1-1 بر اساس نوع بدنه:

· مخروطی

اگر بدنه بالمیل به صورت مخروطی ساخته شود، در حرکت باعث می‌شود، گلوله‌های درشت در ابتدای آسیا و گلوله‌های ریز در انتهای آسیا تجمع یابند. که این استقرار به مکانیزم سایش بسیار کمک می‌کند. در شکل 1-22 تصویری از بالمیل مخروطی ارائه شده است.

شکل1- 22 بالمیل مخروطی
· استوانه‌ای

اگر بدنه بالمیل به صورت استوانه‌ای ساخته شود، دیگر مزیت فوق را ندارد ولی از طرفی ساخت آن ساده تر و ارزان تر می‌باشد. اگر بخواهیم مزیت جداشدن گلوله‌ها را در بالمیل استوانه‌ای داشته باشیم باید آن را به چند محفظه تقسیم و در هر محفظه گلوله‌ها با سایز متفاوت قرار دهیم، در واقع باید از آسیای لوله‌ای استفاده کنیم.

1-3-1-2 بر اساس نوع بار خرد کننده:

· گلوله فولادی

· گلوله سرامیکی (آلومینایی)

· گلوله‌های سیلیسی (قلوه سنگی)

در فصل آینده در قسمت بررسی پارامترهای طراحی بالمیل به طور مفصل به بررسی این نوع گلوله‌ها پرداخته ایم.
1-3-1-3 بر اساس نحوه ورود و خروج مواد:

· ناپیوسته

نحوه عملکرد بالمیلهای ناپیوسته به این صورت است که مواد اولیه را به همراه گلوله‌ها به صورت یکجا و به میزان ظرفیت بالمیل درون آن می‌ریزیم و تا زمان معینی تحت سایش قرار می‌دهیم. سپس بالمیل را متوقف کرده و مواد ساییده شده را خارج می‌کنیم و این عمل دوباره تکرار می‌شود. در شکل 1-23 نمونه‌ای از بالمیل ناپیوسته را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 23 بالمیل ناپیوسته

· پیوسته

در بالمیل‌های پیوسته مواد اولیه به طور پیوسته از یک سمت داخل بالمیل می‌شوند، و پس از ساییده شدن از طرف دیگر بالمیل خارج می‌شوند. به همین علت نیازی به متوقف کردن بالمیل برای بارگیری و تخلیه کردن آن نمی‌باشد. حتی در نوع مخروطی این نوع بالمیل برای شارژ گلوله لازم نیست بالمیل را متوقف کنیم، و گلوله‌ها را همراه مواد اولیه داخل بالمیل می‌کنیم. در شکل 1-24 نمونه‌ای از بالمیل پیوسته مخروطی را مشاهده می‌کنید:

شکل1- 24 بالمیل پیوسته

1-3-2 مزایای استفاده از بالمیل پیوسته:

به علت مزیت‌های فراوان بالمیل‌های پیوسته بسیاری از صنایع با حجم تولید بالا تمایل به استفاده از این نوع بالمیل دارند. در زیر به تعدادی از این مزایا اشاره می‌کنیم:

الف) بالا بودن کمیت و کیفیت تولید:

در بالمیل‌های پیوسته مواد به محض اینکه به میزان لازم ساییده شدند از بالمیل خارج شده و جایشان را مواد خام می‌گیرد. در صورتیکه در بالمیل‌های ناپیوسته همه مواد تا پایان فرایید سایش در داخل بالمیل می‌مانند. به همین علت، در بالمیل‌های پیوسته علاوه بر راندمان و سرعت بالاتر، محصول یکنواخت تری نسبت به بالمیل‌های ناپیوسته خواهیم داشت. همچنین این باعث می‌شود برای تولید میزان یکسان از مواد ساییده شده، در بالمیل‌های پیوسته انرژی کمتری مصرف شود. در ضمن به این نکته نیز باید توجه کرد که زمان‌های توقف در بالمیل‌های ناپیوسته باعث کاهش میزان تولید می‌شود.

علت استفاده از بالمیل‌های ناپیوسته ارزان بودن آن است. با توجه به ارزان بودن تسمه و پولی نسبت به چرخدنده، سیستم انتقال قدرت در بالمیل‌های ناپیوسته از نوع تسمه و پولی می‌باشد. به علت راندمان پایین تسمه و پولی در انتقال قدرت، عمدتا کل فضای بالمیل ناپیوسته را از گلوله و مواد پر می‌کنند تا نیاز به نیروی کمتری برای چرخاندن داشته و تسمه و پولی قادر به چرخاندن بالمیل باشد. در غیر اینصورت ممان ایجاد شده توسط وزن محتویات بالمیل، باعث لغزش تسمه بر روی بدنه بالمیل می‌شود. با توجه به توضیحات فوق واضح است که استفاده از تسمه و پولی تا چه میزان راندمان سایش را پایین می‌آورد و تنها توجیه استفاده از آن قیمت پایین آن است. در صورتیکه در بالمیل‌های پیوسته حداکثر تا نیمه پر می‌شود، که این به شدت در بهبود مکانیزم سایش کمک می‌کند.

ب) کاهش فضای لازم برای ماشین آلات:

به علت پایین بودن سرعت و کمیت تولید محصولات در بالمیل‌های ناپیوسته، برای تولید میزان مشخصی از محصولات، نیاز به استفاده از تعداد بیشتری از این نوع بالمیل نسبت به بالمیل‌های پیوسته داریم. بنابراین استفاده از بالمیل‌های ناپیوسته فضای بیشتری را در کارخانه اشغال می‌کند. البته باید این نکته ذکر شود که چون یک بالمیل پیوسته جای چندین بالمیل ناپیوسته را می‌گیرد، در مواقع بروز مشکل، اگر سریع رفع نشود خسارت زیادی به سودآوری شرکت وارد می‌شود. این نکته اهمیت بیشتر نگهداری را در بالمیل‌های پیوسته می‌رساند.

پ) انجام فرآیند به صورت تمام اتوماتیک با یک کنترل مرکزی و تعدیل نیروی انسانی:

به علت انجام فرآیند به صورت پیوسته و ثابت بودن بسیاری از پارامترهای کنترلی اتوماتیک سازی بالمیل‌های پیوسته بدون دخالت انسان ساده تر و کم هزینه تر خواهد بود. علاوه بر این از بالمیل‌های ناپیوسته فقط به علت قیمت کمتر آن نسبت به بالمیل‌های پیوسته استفاده می‌شود. بنابراین با اتوماتیک سازی کامل بالمیل‌های ناپیوسته، استفاده از این نوع بالمیل دیگر توجیه اقتصادی نخواهد داشت.

ت) کاهش هزینه تولید:

بالمیل‌های پیوسته در مقایسه با تعداد مشابه از بالمیل‌های ناپیوسته برای تولید میزان مشخصی محصول دارای قیمت بالاتری هستند و برای کارخانجات با حجم تولید پایین استفاده از بالمیل‌های پیوسته مقرون به صرفه نیست. ولی با توجه به مصرف انرژی پایین تر و هزینه تولید کمتر، در حجم تولید بالا در دراز مدت استفاده از بالمیل‌های پیوسته مقرون به صرفه تر است.

ث) کاهش هزینه در فرآیند خشک کردن:

در بالمیل‌های پیوسته به دلایل زیر در فرآیند خشک کردن انرژی کمتری مصرف می‌شود:

1. محصول خروجی بالمیل‌ها دارای درجه حرارت بالایی است. در بالمیل‌های پیوسته به علت اینکه فرآیند به صورت پیوسته و اتوماتیک انجام می‌شود، محصول بلافاصله بدون از دست دادن درجه حرارت به خشک کن منتقل می‌شود و در نتیجه انرژی کمتری برای خشک کردن آن نیاز است. ولی در بالمیل‌های ناپیوسته به علت وقفه افتادن در انتقال به خشک کن باید انرژی بیشتری را صرف خشک کردن کرد.

2. در بالمیل‌ها برای کاهش ویسکوزیته، همراه با مواد اولیه مقداری روانساز داخل بالمیل می‌شود. در بالمیل‌های ناپیوسته به علت طولانی شدن فرآیند سایش اثرات روانساز کاهش می‌یابد و باعث می‌شود ویسکوزیته خروجی نسبت به بالمیل‌های پیوسته بیشتر باشد.

3. در بالمیل‌های پیوسته به علت نوع فرایند نیاز به اضافه کردن آب کمتری نسبت به بالمیل‌های ناپیوسته داریم و علاوه بر این در خروجی بالمیل می‌توانیم درصدی از آب را جدا کنیم و به آب ورودی بالمیل اضافه کنیم. بنابراین به علت آب کمتر در محصول خروجی نیاز به انرژی کمتری برای خشک کردن آن داریم.

ج) صرفه جویی در مصرف انرژی:

علاوه بر دلایلی که در قسمت‌های فوق ذکر شد، برای راه اندازی بالمیل‌ها تا زمانیکه به سرعت نامی‌برسند، نیاز به انرژی فراوانی می‌باشد، و به دلیل اینکه در بالمیل‌های پیوسته این زمان‌های توقف حذف می‌شود، بنابراین در مصرف انرژی صرفه جویی فراوانی می‌شود.
همچنین چون در بالمیل‌های پیوسته از چرخدنده و در بالمیل‌های ناپیوسته از تسمه و پولی برای انتقال قدرت استفاده می‌شود، تلفات انرژی در بالمیل‌های پیوسته کمتر می‌باشد.

1-3-3 تجهیزات مکانیکی بالمیل پیوسته:

با توجه به پیچیده تر بودن بالمیل پیوسته نسبت به ناپیوسته در این قسمت به معرفی و بررسی تجهیزات مکانیکی بالمیل پیوسته می‌پردازیم.
برای به کاربردن بالمیل در یک فرآیند تولید، علاوه بر تجهیزات مکانیکی بالمیل نیاز به تجهیزات دیگری نیز می‌باشد، که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. تجهیزات توزین مواد: این تجهیزات از تعدادی سیلو تشکیل شده که مواد اولیه در آن‌ها قرار دارد، این مواد به میزان لازم از سیلوها خارج شده و توسط نوار نقاله به سمت بالمیل هدایت شده تا توسط سیستم ورودی داخل بالمیل شود. علاوه بر این اگر نوع سایش تر باشد ما باید روانساز و آب را نیز به همراه مواد اولیه داخل بالمیل کنیم،که برای این کار نیاز به پمپ داریم.

2. سیستم کنترلی بالمیل: برای راه اندازی و متوقف کردن بالمیل، توزین مواد اولیه وآب به میزان مشخص و کنترل و هدایت مواد خروجی نیاز به یک سیستم کنترل داریم که توسط اتاق فرمان کنترل شود. اگر این سیستم کنترلی پیچیده باشد نیاز به یک برنامه کامپیوتری و کنترل بالمیل از طریق کامپیوتر داریم.

3. اگر بالمیل را به صورت مدار بسته به کار ببریم، نیاز داریم که مواد خروجی را توسط جداکننده ای در خروجی بالمیل تفکیک کرده و موادی را که هنوز به میزان لازم ساییده نشده اند، به داخل بالمیل هدایت کنیم. جدا کننده‌ها انواع گوناگونی دارند، که از پرکاربردترین آن‌ها می‌توان سیکلون‌ها و سرندها را نام برد.

به علت گستردگی قسمت‌های فوق در این قسمت تمرکز ما فقط برروی تجهیزات مکانیکی خود بالمیل قرار می‌گیرد. در ادامه به بررسی این تجهیزات می‌پردازیم:

1-3-3-1بدنه بالمیل:

بدنه بالمیل از چند قسمت تشکیل شده است:

1. پوسته: پوسته بالمیل به دو صورت استوانه‌ای و مخروطی موجود می‌باشد. با توجه به اینکه وزن گلوله‌ها و مواد داخل بالمیل بسیار زیاد است، برای جلوگیری از خمش بالمیل در وسط آن پوسته ضخیمی‌به کار برده می‌شود، که خود این بر وزن زیاد مجموعه افزوده می‌شود. با توجه به اینکه برای جلوگیری از سایش پوسته، لاینرها درون جداره داخلی نصب می‌شوند، بر روی پوسته سوراخ‌هایی ایجاد می‌کنند که بتوانند لاینرها را به پوسته پیچ کنند. همچنین برای نصب چرخدنده باید مکانی تعبیه شود که بتوان چرخدنده را بر روی پوسته پیچ کرد.

2. درپوش‌ها: درپوش‌ها (شکل1-25) از یک طرف به پوسته پیچ می‌شوند، و از طرف دیگر از داخل یاتاقان‌های دو انتهای بالمیل عبور می‌کند. بنابراین وزن پوسته و محتویات بالمیل توسط این درپوش به یاتاقان‌ها منتقل می‌شود. برخی از سیستم‌های ورودی و خروجی نیز بر روی این درپوش‌ها نصب می‌شود.

شکل1- 25 درپوش بالمیل

1-3-3-2یاتاقان‌های بالمیل:

در بالمیل‌ها از هر دو نوع یاتاقان‌های لغزشی و غلتشی استفاده می‌شود. کاربرد یاتاقان‌های لغزشی به علت قیمت پایین تر در بالمیل‌های ناپیوسته می‌باشد. در بالمیل‌های پیوسته عمدتا از رولربیرینگ‌های کروی[1] استفاده می‌شود، و چون سایز بزرگی دارند قیمت نسبتا بالایی دارند. ( در حدود 30 میلیون تومان) و یکی از گران قیمت ترین اجزای بالمیل‌های پیوسته محسوب می‌شوند.

1-3-3-3 سیستم انتقال قدرت:

در بالمیل‌ها برای انتقال قدرت به بدنه بالمیل به طور عمده از دو نوع سیستم استفاده می‌شود، که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. چرخدنده و پینیون:

در این نوع سیستم انتقال قدرت، حرکت توسط پینیون از گیربگس به چرخدنده که بر روی بدنه بالمیل نصب شده است، منتقل می‌شود. این سیستم نسبت به تسمه و پولی قیمت و راندمان بالاتری برخوردار است، و کاربرد آن عمدتا در بالمیل پیوسته می‌باشد که نیاز به انتقال قدرت بیشتری دارد. چرخدنده را به علت بزرگ بودن چند تکه می‌سازند تا از طرفی ساخت آن آسان باشد و از طرف دیگر به آسانی بدون نیاز به جابجا کردن بدنه بالمیل بتوان آن را نصب کرد.

شکل1- 26 نحوه نصب چرخدنده بر روی بالمیل

2. تسمه و پولی:

در این نوع سیستم انتقال قدرت حرکت توسط تسمه و پولی از موتور یا گیربگس به بالمیل منتقل می‌شود. کاربرد عمده این سیستم انتقال قدرت در بالمیل‌های ناپیوسته می‌باشد. زیرا در این بالمیل‌ها مهم ترین بحث اقتصادی بودن آن است و تسمه و پولی بسیار ارزان تر چرخدنده است. تسمه و پولی راندمان پایین تری نسبت به چرخدنده دارد، و برای جاهایی که بار زیادی موجود می‌باشد، این نوع سیستم انتقال قدرت مناسب نمی‌باشد. به علت راندمان پایین تسمه و پولی در انتقال قدرت، عمدتا کل فضای بالمیل ناپیوسته را از گلوله و مواد پر می‌کنند تا نیاز به نیروی کمتری برای چرخاندن داشته و تسمه و پولی قادر به چرخاندن بالمیل باشد. در غیر اینصورت ممان ایجاد شده توسط وزن محتویات بالمیل، باعث لغزش تسمه بر روی بدنه بالمیل می‌شود. با توجه به توضیحات فوق واضح است که استفاده از تسمه و پولی تا چه میزان راندمان سایش را پایین می‌آورد و تنها توجیه استفاده از آن قیمت پایین آن است.

شکل1- 27 سیستم انتقال قدرت تسمه و پولی

برای انتقال قدرت از موتور به پینیون یا پولی چند روش وجود دارد، که به طور اجمالی در زیر آن‌ها را توضیح خواهیم داد:

1. انتقال قدرت مستقیم:

در این سیستم انتقال قدرت (شکل 1-28) موتور سرعت پایین به طور مستقیم به چرخدنده یا پینیون متصل می‌شود، این سیستم جای کمی‌می‌گیرد و می‌توان برای کاهش تورک راه انداز از هیدروکوپلینگ استفاده کرد.

شکل1- 28 انتقال قدرت مستقیم

2. بوسیله تسمه و پولی

این نوع سیستم به علت ارزان بودن عمدتا در بالمیل‌های ناپیوسته کاربرد دارد، و در آن سرعت موتور ابتدا در یک مرحله بوسیله تسمه و پولی کاهش یافته و بار دیگر در مرحله دوم توسط یک تسمه و پولی دیگر سرعت به سرعت نامی‌بالمیل کاهش می‌یابد و به این ترتیب قدرت در دو مرحله به بالمیل انتقال می‌یابد.

شکل1- 29 انتقال قدرت بوسیله تسمه و پولی

3. بوسیله گیربگس

در این سیستم همانگونه که در شکل 1-30 مشاهده می‌کنید، قدرت از طریق گیربگس به چرخدنده یا پینیون منتقل می‌شود. این سیستم پرکاربردترین سیستم می‌باشد. در این جا نیز می‌توان از هیدروکوپلینگ برای کاهش تورک راه انداز استفاده کرد. بعضی از گیربگس‌ها مجهز به یک سیستم کمکی می‌باشند، که با یک موتور با توان کم و نسبت تبدیل زیاد بالمیل را در شرایط خاص می‌چرخاند. در قسمت‌های بعدی عملکرد دقیق این سیستم تشریح خواهد شد.

شکل1- 30 بوسیله گیربگس

سیستم‌های انتقال قدرت عمدتا از موتور AC استفاده می‌شود و موارد نادری مشاهده می‌شود که از موتور دیزلی استفاده می‌شود. در شکل 1-31 یکی از این موارد نشان داده شده است.

شکل1- 31 استفاده از موتور دیزلی در بالمیل

1-3-3-4 مکانیزم‌های ورودی:

در بالمیل‌های پیوسته برای وارد کردن مواد اولیه داخل بالمیل مکانیزم‌هایی وجود دارد که در زیر به آن‌ها اشاره می‌کنیم:

1. ملاقه ای[2]: در این مکانیزم مواد ورودی در یک مخزن قرار گرفته، ورودی ملاقه‌ای که به بدنه بالمیل فیکس شده و با آن می‌چرخد، از داخل مخزن مواد را از طریق بخش ملاقه‌ای خود به داخل بالمیل هدایت می‌کند. اگر درجه انباشتگی بالمیل زیاد بوده ( 45 تا 50 درصد) از این نوع ورودی استفاده می‌کنند. این ورودی قدیمی‌بوده و کمتر امروزه کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرد. با توجه به سرعت تولید از ورودی‌های تک ملاقه‌ای و دو ملاقه‌ای استفاده می‌شود. در شکل‌های 1-32 و 1-33 این دو نوع ورودی را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 32 ورودی تک ملاقه‌ای

شکل1- 33 وروددی دوملاقه‌ای

2. ناودانی[3]: مواد بوسیله این نوع ورودی تحت تاثیر نیروی وزنشان به داخل بالمیا هدایت می‌شوند. شکل 1-34 این نوع ورودی را نمایش می‌دهد. این نوع ورودی یکی از ارزان ترین انواع ورودی می‌باشد.

شکل1- 34 ورودی ناودانی

3. ارتعاشی[4]: در این مکانیزم مواد ورودی بر روی صفحه‌ای در حال ارتعاش ریخته شده و به علت ارتعاشات صفحه مواد به داخل بالمیل هدایت می‌شوند.

4. ورودی استوانه ای[5]: در این نوع ورودی همانطور که در شکل 1-35 مشاهده می‌کنید، در داخل یک استوانه یک بخش حلزونی قرار گرفته، به‌طوریکه مواد ورودی که داخل این قسمت می‌شوند، توسط بخش حلزونی به طور خودبه‌خود به داخل بالمیل هدایت می‌شوند. این نوع ورودی را عموما به همراه ورودی ناودانی یا لرزشی به‌کار می‌برند.

شکل1- 35 ورودی استوانه‌ای

1-3-3-5 مکانیزم‌های خروجی:

برای خارج کردن مواد از داخل بالمیل برای سایش تر به طور کلی سه روش وجود دارد که در ادامه شرح داده خواهند شد:

1. تخلیه سرریزی[6]: برای بدست آوردن محصولی دانه ریز از تخلیه سرریزی استفاده می‌کنند. همانطور که در شکل 1-36 مشاهده می‌کنید، مواد بدون این که جداکننده‌ای در داخل بالمیل باشد به‌راحتی از آن خارج می‌شوند. از مزایای این مکانیزم طراحی ساده و بازرسی و تعویض آسان لاینرها می‌باشد. این مکانیزم از کاربرد فراوانی برخوردار است.

شکل1- 36 تخلیه سرریزی

در بیرون بالمیل استوانه مشبکی به بدنه وصل شده، که با چرخش بالمیل مواد آسیا شده از محیط استوانه خارج شده و موادی که هنوز به اندازه کافی آسیا نشده‌اند در طول استوانه حرکت می‌کنند، تا دوباره به داخل بالمیل بازگردانده شوند. در شکل 1-37 یک بالمیل که از نوع تخلیه سرریزی است مشاهده می‌کنید.

شکل1- 37 بالمیل با تخلیه سرریزی

2. تخلیه شبکه‌ای کامل[7]: همانطور که در شکل 1-38 مشاهده می‌کنید، انتهای بالمیل را به صورت شبکه‌ای می‌سازند، تا از همان داخل بالمیل مواد را جداسازی کنند، البته این به این معنی نیست که در خارج بالمیل نیاز به جداکننده نداریم. زیرا سوراخ‌های این صفحه مشبک درشت بوده و برای این است که سطح دوغاب را در بالمیل پایین آورند. از این نوع مکانیزم تخلیه برای بدست آوردن محصول دانه درشت استفاده می‌شود. از ویژگی‌های این مکانیزم این است که درجه انباشتگی بالمیل را تا 50 درصد می‌توان بالا برد.

شکل1- 38 تخلیه شبکه‌ای کامل

این صفحه مشبک می‌تواند جزیی از درپوش بیرونی باشد، یعنی به همراه آن ساخته شود، یا این که بوسیله لاینرهای خاص در انتها ایجاد شود. در شکل زیر یک مکانیزم تخلیه شبکه‌ای را ملاحظه می‌کنید که به همراه درپوش خروجی ساخته‌شده‌است.

شکل1- 39 صفحه مشبک انتهای بالمیل

3. تخلیه نیم شبکه ای[8]: تفاوت این نوع مکانیزم تخلیه با مکانیزم قبلی این است که نیمی‌از خروجی شبکه بندی شده است و نسبت به حالت قبل سطح دوغاب بالاتر می‌باشد ولی میزان مواد خروجی کمتر خواهد بود. در شکل 1-40 این نوع مکانیزم را مشاهده می‌کنید.

شکل1- 40 تخلیه نیم‌شبکه‌ای

1-4 طراحی خطوط خردایش و سایش:

واضح است اگر بخواهیم سنگی را تبدیل به ذرات به اندازه دلخواه کنیم، باید مجموعه‌ای از سنگ‌شکن‌ها و آسیاها را با توجه به سختی مواد و حجم تولید به صورت یک مجموعه به کار ببریم، برای این کار جداولی در هندبوک‌ها موجود می‌باشد که ما را در انتخاب سنگ‌شکن‌ها و آسیاها یاری می‌کند. در شکل1-41 یکی از این جداول به عنوان نمونه آمده است:

شکل1- 41 انتخاب سنگ‌شکن یا آسیا ]11[

به‌عنوان مثال کاربردی، در کارخانجات کاشی و سرامیک و کارخانجات استخراج موادمعدنی از دو سنگ‌شکن مخروطی و فکی به صورت سری برای فرآیند پیش‌سایش استفاده می‌شود. برای این منظور ابتدا با استفاده از سنگ‌شکن فکی مواد را تا اندازه‌ای خرد کرده و سپس با استفاده از سنگ‌شکن مخروطی مواد را به اندازه‌ای بین 3 تا 10 میلی‌متر می‌رسانند. پس از فرآیند خردایش از بالمیل برای فرآیند سایش استفاده می‌شود. در بعضی از کارخانجات استخراج مواد معدنی نظیر روی به علت سختی مواد قبل از بالمیل از آسیای میله‌ای استفاده می‌کنند.

در شکل 1-42 به طور شماتیک خط تولید شرکت روی تیران به عنوان مثال نشان داده شده است:

شکل1- 42 خط سایش کارخانه روی تیران

+ نوشته شده در چهارشنبه نوزدهم بهمن ۱۳۹۰ ساعت 16:37 توسط مهندس ایمان رستگار |

لاینر چیست؟

لاینر می تواند از جنس سنگهای بازالتی و سنگهای رودخانه ای باشد. لاینر می تواند سیلیسی باشد که این دو حالت دارد اول سنگ سیلیسی که خارجی ها تولید می کنند و دیگر سنگ کوارتزیت تراشیده شده باشد. لاینر می تواند استئاتیتی باشد یا چینی high alamina باشد و نهایتا لاینر می تواند آلومینایی باشد. بدنه های آلوبیتی بیش از %99 آلومینا دارد و از همه مهم تر لاینر می تواند لاستیکی باشد. سنگ های بازالت را به تیشه به صورت مکعب مستطیل در می آورند سیلیسی ها هم به همین صورت است.

چینی های high alamina را بار اول در ایران مقره سازی تولید کرد. تا سال 76 گلوله های آلومینایی تماماً از خارج(هند) وارد می شد. معروف ترین مارک گلوله ای آلوبیتی هستند و در سال 76 شرکت احیا این گلوله ها را تولید نمود(سرامیکای صنعتی اردکان) دمای پخت 1600درجه و از نوع پرسی ایزواستاتیک.

تمام لاینر های گفته شده بجز لاستیکی توسط بتن ساخته شده از سیمان سفید به دیواره بالمیل نصب می شوند. ضخامت لاینر بازالتی حدود 30سانتی متر یعنی حدود 60سانتی متر از ضخامت بالمیل را اشغال می کند. ضخامت لاینرهای سیلیسی و استئاتیتی حدود 20سانتی متر یعنی حدود 40سانتی متر از قطر بالمیل را اشغال می کنند. ضخامت لاینر های چینی high alamina حدود 15سانتی متر و حدود 30سانتی متر از قطر داخلی بالمیل را اشغال می کنند. این لاینر ها توسط بتون سیمان سفید اعمال می شوند. سیمان را با ماسه سیلیسی خیلی مرغوب بتن کرده و سنگها را توسط بتن به دیواره بالمیل می چسبانند. نصب لاینر داخلی بالمیل که از جنس بازالتی، سیلیسی و ... حدود یک ماه تا 45روز طول می کشد. بدترین حالت این است که لاینر قبلی که فرسوده شده بخواهند بریزند از بیرون با پتک به بدنه بالمیل می کوبند تا به آن ها تنش وارد شده با تیشه و قلم در و دیوار بالمیل را تمیز می کنند. ابتدا قاعده های بالمیل را می چینند و سپس سطح جانبی را می چینند.

هنکامیکه کار تمام شد گیرش سیمان با گذشت زمان افزایش می یابد یکی دو روز اول آب داخل بالمیل پاشیده و درب آن را می بندیم و پس از 3-2روز می توانیم داخل آن را پر از آب کنیم اما به هیچ عنوان تا یک هفته گلوله وارد بالمیل نمی ریزیم تا گیرش کامل شود وگرنه سنگها می ریزد. در شارژ اول حدود 6-5 ساعت با گلوله بالمیل کار می کند و در و دیوارش تمیز می شود. در ایده آل ترین حالت یک ماه بالمیل خاموش می شود تا لاینر عوض شود اما ژاپنی ها آمده اند از لاینرهای لاستیکی حدود 30-20 سال پیش استفاده کردند. از نظر قیمتی سنگ بازالت از همه ارزانتر و سیلیسی و استئاتیتی از بازالت بیشتر. چینی high alamina بازدهی کمتری از سیلیسی و استئاتیتی کمتر است.

آلومینایی ها از موارد فوق بازدهی بیشتر داشته اما قیمتش از آنها گران تر است. لاینرهای لاستیکی از همه گرانتر هستند منتها ضخامت لاینر لاستیکی حدود 5 سانتی متر است بنابراین حدود 10سانتی متر ار قطر بالمیل را اشغال می کنند.

پس کمترین حجم اشغالی بالمیل وقتی است که ما از لاینر لاستیکی استفاده کنیم پس حجم بارگیری و حجم محفظه داخلی افزایش می یابد. علاوه بر اینکه لاینرهای لاستیکی از لاینرهای سرامیکی بسیار سبکتر هستند. نصب لاینر لاستیکی که به صورت ورق های لاستیکی به عرض یک متر و طول دو متر است بسیار سریع و در حدود دو روز است. مزیت دیگر این لاینرها زمان سایش را کوتاه می کند.

همه لاینرها همه جا مورد استفاده قرار می گیرند فقط لاینر لاستیکی برای لعاب مورد استفاده قرار نمی گیرد.

از آنجائیکه تعویض لاینر زمانبر و دشوار است جنس گلوله از جنس لاینر و یا اندکی با سختی پائین تر و کمتر از سختی لاینر انتخاب می شود.

+ نوشته شده در چهارشنبه نوزدهم بهمن ۱۳۹۰ ساعت 16:2 توسط مهندس ایمان رستگار |

بالمیل:

منظور از بالمیل همان آسیاب است که مواد تشکیل دهنده کاشی یا سرامیک یا گرانیت به نسبت های مناسب داخل آن ریخته می شود و پس از خروج به اسم دوغاب در مخازنی ذخیره می شود.

شارژ بالمیل

هنگام شارژ بالمیل بخصوص در مورد مواد خیلی پلاستیک

مثل بنتونیت، شارژ آب و مواد باید توام صورت گیرد.

از دریچه بزرگی مواد و آب به داخل بالمیل شارژ می شود

حد مجاز شارژ بالمیل موقعی است که حدود یک چهارم

از فضای کل بالمیل خالی باشد. اگر بیش از بالمیل را شارژ کنیم و میزان فضای خالی بالمیل کاهش یابد راندمان سایش دچار افت و کاهش خواهد شد.

میزان حجمی که از بالمیل در اختیار ما برای شارژ آب و خاک وجود دارد شامل دو قسمت می شود حجم روی گلوله ها تا جائیکه حدود یک چهارم حجم بالمیل خالی بماند و قسمت دیگر فضای خالی بین گلوله هاست.

عملاً حین سایش در فرآیند آسیاب کردن با چرخش بالمیل گلوله ها تا یک ارتفاعی صعود کرده و سپس سقوط می کنند. در اثر سقوط گلوله مواد اولیه مورد سایش ضربه می خورد. ضربه ناشی از سقوط گلوله مواد را خرد نموده و سایش می دهد.

از دوران دبیرستان قانون ضربه را بخاطر دارید:

FT=MV

در واقع اینجا جرم گلوله ضرب در سرعت گلوله می شود.

هر چه ویسکوزیته دوغاب بالاتر باشد در واقع هنگام سقوط گلوله در دوغاب سرعت گلوله دچار کاهش بیشتری می شود و آن منتج به کاهش میزان ضربه خواهد شد و لذا بازدهی سایش را کاهش می دهد لذا یکی از تاثیرات مفید روانسازی مناسب کاهش زمان آسیاب کردن است. در این راستا از جمله نکاتی را که می توانیم رعایت کنیم و در حال حاضر در کارخانجات رعایت نمی شود این است که ابتدا مواد غیر پلاستیک را در بالمیل شارژ می کنیم یعنی خاکهای سیلیسی و فلدسپاتی را در ابتدا شارژ و پس از حدود 4-3 ساعت که مواد اولیه سخت سایش یافتند مواد پلاستیک را شارژ می کنیم البته ممکن است مدت زمان سایش برای مواد پلاستیک حتی در حد 3-2 ساعت کافی باشد. خاکهای پیروفیلیتی، ایلیتی و کلاً سه لایه ای ها سختی بالایی ندارند و سایش آنها زمانبر نخواهد بود. در اینجا لازم است نکته ای را تذکر داد باز کردن درب بالمیل اصولا مسأله ای دشوار است در صورت گیر کردن دریچه بالمیل ممکن است 2ساعت به طول انجامد. بستن دریچه نیز حدود یک ربع طول می کشد.

اگر فقط مواد شارژ شده مواد سخت باشند هنگامیکه

بالمیل را خاموش می کنیم تا مواد نرم و پلاستیک را

بارگیری کنیم آن گاه در این مدت زمان بارگیری مواد

سخت ته نشین شده به نحویکه گرانیگاه بالمیل مقداری

پائین می رود و هنگام راه اندازی موتور و گیربکس زیر بار

نرفته و بالمیل کار نمی کند.

در این نوع شارژ بنتونیت را اول شارژ می کنند چرا؟

آب بر روی سطح ذرات رسی توزیع می شود اما در مورد بنتونیت علاوه بر سطح آب بین طبقات سه لایه ای نیز نفوذ می کرد پس برای اینکه بتوانیم تاثیر پلاستیسیته بنتونیت را در دوغاب ببینیم باید فرصت دهیم تا خوب با آب مخلوط و آب فیما بین طبقات سه لایه ای بنتونیت نفوذ کند.

در بدنه های کف اصولاً بنتونیت %5 است و اصولاً حدود %2-1 می باشد. در بدنه های ارتن ور میزان بنتونیت به حدود %8-7 هم می رسد. اصولاً حضور بنتونیت روانسازی را سخت می کند. گل ریزی اسپری را هم افزایش می دهد.

در مورد تخلیه بالمیل یک دریچه و یک سوراخ هوا وجود دارد. پیچ هوای بالمیل های بزرگ بر روی سطح جانبی بالمیل و دقیقاً مقابل دریچه بالمیل تعبیه شده است.

تذکر:قبل از بازکردن دریچه ابتدا پیچ هوا را باز کنید. هنگام باز کردن پیچ هوا دست و صورتتان مقابل آن نباشد. گازهمراه مقادیری مواد با فشار بسیار بالا خارج می شود حتی امکان کور کردن چشم را بطور بسیار قوی دارد. موقع باز کردن پیچ هوا، پیچ باید بالا باشد.

اگر هوای اضافی را تخلیه نکنیم در بالمیل اصولاً سر جای خود گیر کرده است در اکثر موارد درب بالمیل را با دیلم باز می کنند، دریچه پرت می شود و بسیار خطرناک است. اصولاً هنگام تخلیه بالمیل مقداری از دوغاب به جداره بالمیل و گلوله ها چسبیده و تخلیه نمی شود. این مسأله در مورد دوغابهای تیسکوتروپ و نیز مواقعی که ویسکوزیته بالا داشته باشیم دیده خواهد شد.

برای تخلیه ته مانده دوغاب بالمیل مقداری آب به داخل بالمیل ریخته و دریچه را می بندند بالمیل حدود 10دور می زند و سپس تخلیه می کنند. مثلاً در بالمیل 40تنی حدود 1تن دوغاب باقی می ماند(پس از تخلیه).