Технология и оборудование для переработки крупноразмерных вермикулитовых слюд ковдорского месторождения.
DOI:
https://doi.org/10.31489/2020No2/100-109Ключевые слова:
крупногабаритная вермикулит слюда, измельчитель, вспученный вермикулит, промышленная печьАннотация
"Разработка технологии и оборудования для переработки крупноразмерных вермикулитовых слюд, полученных из отходов горных работ Ковдорского месторождения, позволяет возвращать крупноразмерный вермикулит в перерабатывающую промышленность. В данной статье рассматриваются аспекты разработки технологии переработки крупногабаритной слюды с размерами 20 мм и более. Целью исследования является изучение технологии измельчения крупноразмерного вермикулитового сырья путем измельчения габаритных частиц, разработка технологического оборудования и изучение процессов его эксплуатации. Объектом исследования является рабочий процесс рубительного агрегата для измельчения крупноразмерного вермикулитового сырья и его конструкция. Методы исследования базируются на аналитическом моделировании движения разрубаемых крупноразмерных частиц и определении на этой основе основных характеристик рабочего процесса рубительного агрегата. Установлено, что обжиг крупных частиц без измельчения в рубительных агрегатах требует существенного увеличения времени обжига, что снижает производительность электропечей. Определено время попадания частиц в прорези приемных барабанов рубительного агрегата, исходя из которого рассчитана скорость вращения приемных барабанов и его эксплуатационная производительность. "
Библиографические ссылки
"1 Balima F., Laurence Reinert L., An-Ngoc N., Le Floch S. Effect of the temperature on the structural and textural properties of a compressed K-vermiculite. Chemical Engineering Science. 2015, Vol. 134, pp. 555–562.
Chen L., Pingxiao Wu P., Chen M., Liu T. Chen L., Pingxiao Wu P., Chen M., Liu T. Preparation and characterization of the eco-friendly chitosan/vermiculite biocomposite with excellent removal capacity for cadmium and lead. Applied Clay Science, 2018, Vol. 159, pp. 74–82.
Kogal J.E. Industrial minerals & rocks: commodities, markets, and used. Littleton, Society for Mining, Metallurgy and Exploration Inc., 2006, 1565 p.
Fuks L., Herdzik Koniecko I. Vermiculite as a potential component of the engineered barriers in low and medium level radioactive waste repositories. Applied Clay Science, 2018, Vol. 161, pp. 139–150.
Cunha Costa J.A., Martinelli A.E., Nascimento R.M., Mendes A.M. Microstructural design and thermal characterization of composite diatomite-vermiculite paraffin-based form-stable PCM for cementitious mortars. Construction and Building Materials, 2020, Vol. 232, article number 117167.
Tian W., Li Z., Ge Z., Xu D., Zhang K. Self-assembly of vermiculite-polymer composite films with improved mechanical and gas barrier properties. Applied Clay Science, 2019, Vol. 180, article number 105198.
Hombostel C. Construction Materials: Types, Uses, and Applications. New York, John Wiley & Sons Inc., 1991, 878 p.
Ruth Hanken B.L., Arimatéia R.R., Farias G.M.G., Agrawal P., T.J.A. de Mélo. Effect of natural and expanded vermiculite clays on the properties of eco-friendly biopolyethylene-vermiculite clay biocomposites. Composites Part B: Engineering, 2019, Vol. 175, article number 107184.
Kariya J., Ryu J., Kato Y. Development of thermal storage material using vermiculite and calcium hydroxide. Applied Thermal Engineering, 2016, Vol. 94, pp. 186–192.
Ding F., Gao M., Wang J., Shen T., Zang W. Tuning wettability by controlling the layer charge and structure of organovermiculites. J. of Industrial and Engineering Chemistry, 2018, Vol. 57, pp. 304–312.
Bryanskikh T.V., Kokourov D.V. Energy efficiency of electric furnaces with movable floor in firing of vermiculite concentrates of different size groups. Refractories and Industrial Ceramics, 2017, Vol. 58, pp. 368–373.
Mouzdahir Y. et al. Synthesis of nanolayered vermiculite of low density by thermal treatment. Powder Technol, 2009, Vol. 189, pp. 2–5.
Figueiredo S. The influence of acid treatments over vermiculite based material as adsorbent for cationic textile dyestuffs. Chemosphere, 2016, Vol. 153, pp. 115–129.
Sofiyev A.H. Review of research on the vibration and buckling of the FGM conical shells. Composite Structures. 2019, Vol. 211, pp. 301-317.
Mucahit Sutcun. Influence of expanded vermiculite on physical properties and thermal conductivity of clay bricks. Ceramics In ternational, 2015, Vol. 41, pp. 2819–2827.
Inventory of waste mining and metallurgical production of the Murmansk region [Kadastr otkhodov gorno-metallurgicheskogo proizvodstva Murmanskoj oblasti. Available at: www.murman.ru/ecology/cadastre (accessed 1.10.2020). [in Russian]
Nizhegorodov A.I., Gavrilin A.N., Moyzes B.B. Improving the technology for processing sungulite-vermiculite conglomerates. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering, 2019, Vol. 330, No.4, pp 98–109.
İşçi S. Intercalation of vermiculite in presence of surfactants. Applied Clay Science, 2017, Vol. 146, pp. 7-13.
Nizhegorodov A.I., Zvezdin A.V. Transformation of vermiculite energy into mechanical transformation energy during firing in electric furnaces with «zero» module. Refractories and industrial ceramics, 2016, Vol. 57, No 3, pp. 239 –245.
Nizhegorodov A.I. Experimental determination of friction coefficients of some potentially thermoactive materials, Stroitelnye materialy, 2016, Vol. 11, pp. 63–67. [in Russian]
Zvezdin A.V., Bryanskikh T.B. Considering adaptation of electrical ovens with unit-type releasing to peculiarities of thermal energization of mineral raw materials. IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering, 2017, Vol. 168, No 1, article number 012003.
Zvezdin A.V., Nizhegorodov A.I. Evaluation of energy efficiency of suspended heating system of electric furnace for heat treatment of bulk materials. Vestnik Ir GtU, 2019, Vol. 1, pp. 41–59. [in Russian]
Surzhikov A.P., Lysenko E.N., Malyshev A.V., Vlasov V.A., Suslyaev V.I., Zhuravlev V.A., Korovin E.Y., Dotsenko O.A. Study of the Radio-Wave Absorbing Properties of a Lithium-Zinc Ferrite Based Composite. Russian Physics Journal, 2014, Vol. 57, No. 5, рр. 621-626 DOI:10.1007/s11182-014-0284-9.
Surzhikov A.P., Pritulov A.M., Lysenko E.N., Sokolovskii A.N., Vlasov V.A., Vasendina E.A. Influence of solid-phase ferritization method on phase composition of lithium-zinc ferrites with various concentration of zinc. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 2012, Vol. 109, No.1, рр. 63-67. DOI:10.1007/s10973-011-1366-3.
Lozano-Lunar A., et al. Safe use of electric arc furnace dust as secondary raw material in self-compacting mortars production. J. of Cleaner Production. 2019, Vol. 211, pp. 1375–1388.
Santamaria A., Faleschini F., Giacomello G., Brunelli K., Pasetto M. Dimensional stability of electric arc furnace slag in civil engineering applications. J. of Cleaner Production. 2018, Vol. 205, pp. 599-609.
Xu W., Zhang J., Zhang R. Application of multi-model switching predictive functional control on the temperature system of an electric heating furnace. ISA Transaction. 2017, Vol. 68, pp. 287-292.
"
