Химико-металлургический институт им. Ж. Абишева, Республика Казахстан:

Малышев В. П., зав. лабораторией, д-р техн. наук, профессор

Макашева А. М., главный научный сотрудник, д-р техн. наук, профессор

Зубрина Ю. С., ассистент

E-mail (общий): eia_hmi@mail.ru

Цель исследования состоит в обосновании возможности прямого моделирования работы лабораторных и промышленных мельниц. В рамках вероятностной теории измельчения установлено, что поскольку с увеличением диаметра мельницы частота соударений уменьшается, а разрушаемость зерен увеличивается, масштабный фактор скорости измельчения определяется противоположным влиянием диаметра мельницы на необходимую частоту соударений шаров и зерен и разрушаемость зерен при ударе. В результате образуется экстремальная зависимость константы скорости измельчения от диаметра мельницы, что позволило обосновать наибольшую идентичность по скорости измельчения лабораторных и промышленных мельниц определенных размеров. Установлено, что лабораторные мельницы меньшего диаметра лучше моделируют работу промышленных мельниц большего диаметра ввиду равенства для них произведения частотного и активационного факторов. Максимум идентичности по скорости измельчения приходится на укрупненно-лабораторные и промышленные мельницы диаметром 1,8–1,9 м. Более строгое соответствие результатов работы тех и других мельниц можно установить при дополнительном учете начального фракционного состава мелющих и измельчаемых тел. В общем же случае целесообразен прямой расчет текущего фракционного состава измельчаемого материала непосредственно по вероятностной модели измельчения для условий работы промышленной мельницы.

1. Ходаков Г. С. Физика измельчения. М.: Наука, 1972. 240 с.
2. Справочник по обогащению руд. Подготовительные процессы / Под ред. О. С. Богданова, В. А. Олевского. М.: Недра, 1982. 366 с.
3. Справочник по обогащению руд. Обогатительные фабрики / Под ред. О. С. Богданова, Ю. Ф. Ненарокомова. М.: Недра, 1984. 358 с.
4. Линч А. Д. Циклы дробления и измельчения: моделирование, оптимизация, проектирование и управление. М.: Недра, 1981. 342 с.
5. Биленко Л. Ф. Закономерности измельчения в барабанных мельницах. М.: Недра, 1984. 237 с.
6. Cleary P. W. Charge behaviour and power consumption in ball mills: sensitivity to mill operating conditions, liner geometry and charge composition // International Journal of Mineral Processing. 2001. № 2. Р. 79–114.
7. Абрамов А. А. Переработка, обогащение и комплексное использование твердых полезных ископаемых. М.: Изд-во МГГУ, 2004. 510 с.
8. Deniz V. A. A study on the specific rate of breakage of cement materials in a laboratory ball mill // Cement and
Concrete Research. 2003. № 3. P. 439–445.
9. Авдохин В. М. Основы обогащения полезных ископаемых. М.: Горная книга, 2008. 310 с.
10. Абрамов А. А. Собрание сочинений. М.: Горная книга, 2010. 470 с.
11. Федотов К. В., Никольская Н. И. Проектирование обогатительных фабрик. М.: Горная книга, 2012. 536 с.
12. Полько П. Г. Совершенствование управления процессом измельчения рудных материалов с применением правил нечеткой логики. Магнитогорск, 2011. 20 с.
13. Deformation mechanisms at different grain sizes in a cryogenically ball-milled Al-Mg alloy / X. Z. Liao, J. Y. Huang, Y. T. Zhu, F. Zhou, E. J. Lavernia // Ultrafine Grained Materials II. Proceedings of a simposium held during the TMS Annual Meeting, Seattle, Washington, February 17–21, 2002. P. 323–330.
14. Whiten W. J., Roberts A. N. Control of a multi stage grinding circuit // Trans. Inst. Min. Metall. 1983. Vol. 91. P. 209–212.
15. Газалеева Г. И., Цыпин Е. Ф., Червяков С. А. Рудоподготовка: дробление, грохочение, обогащение. Екатеринбург: ООО «УЦАО», 2014. 912 с.
16. Васильев А. М., Андреев Е. Е., Силакова О. Ю. Оптимизация процесса измельчения с помощью компьютерного моделирующего пакета JKSimMet // Обогащение руд. 2007. № 3. С. 8–9.
17. Малышев В. П. Новый аспект в теории измельчения руд и управления этим процессом // Обогащение руд. 1995. № 4–5. С. 4–14.
18. Малышев В. П., Турдукожаева (Макашева) А. М., Кайкенов Д. А. Развитие теории измельчения руд на основе молекулярных подходов // Обогащение руд. 2012. № 4. С. 29–35.
19. Malyshev V. P., Turdukozhayeva A. M. What thunder there and is not heard when using ball mills? // Journal of Materials Science and Engineering A. 2013. Vol. 3, № 2. Р. 131–144.
20. Каримова Л. М., Жумашев К. Ж., Кайралапов Е. Т. Лабораторная проверка новой кинетической модели измельчения // Обогащение руд. 2013. № 3. С. 27–29.
21. Каримова Л. М., Каримов Р. М., Кайралапов Е. Т. Дополнение и опытная проверка вероятностной модели измельчения забалансовой медносульфидной руды // Комплексное использование минерального сырья. 2013. № 1. С. 18–28.