لیست اختراعات با مالکیت
محمدرضا اصلاني
11 عدد
از جمله خصوصيات فيزيكي قابل اندازه گيري تيزي سطح ذرات مي باشد. اين پارامترها براي كاربردهاي صنعتي مواد در حالت پودري از جمله شناورسازي، اهميت زيادي دارد. مبناي اندازه گيري تيزي سطح ذرات در اين دستگاه، اندازه گيري مقاومت ذرات خردشده و ذرات نمونه مرجع (نمونه كاملا كروي) در برابر جريان هواي اعمال شده در بستر متخلخل است. ابتدا افت فشار حاصل از مقاومت ذرات براي هر دو نمونه خرد شده و نمونه مرجع اندازه گيري مي شود. سپس با استفاده از معادلات سيالاتي به صورت 16.9 ضرب در توان دوم افت فشار محاسبه مي گردد. در نهايت تيزي ذرات به صورت مقاومت ذرات خرد شده در برابر جريان هوا نسبت به مقاومت ذرات نمونه مرجع محاسبه مب گردد.
شكل ذرات يكي از پارامترهاي مورفولورژيكي ذرات مي باشد. اين پارامتر در فرآيندهاي مختلف صنايع از جمله فرآوري مواد معدني، عمران، پليمر تاثير بسزايي دارد. لذا جدايش ذرات بر اساس شكل و خواص مورفولورژيكي حائز اهميت مي باشد. در اين طرح، روش جدايش ذرات براساس شكل آن ها توسط دستگاه طراحي و ساخته شده (داراي مكانيزمي مشابه ميز لرزان) انجام شد. فرآيند جدايش در دستگاه طراحي به روش تر صورت مي گيرد. به گونه اي كه ذرات وارد ميز شده و با تنظيم پارامترهاي دستگاه با توجه به دانه بندي ذرات ورودي جدايش صورت مي گيرد.
چگالي ذرات يكي از پارامترهاي موثر بر شناورسازي ذرات مي¬باشد. در اين ابداع و طراحي فرآيند به منظور بررسي تاثير چگالي ذرات بر شناورسازي، از سه ماده معدني كوارتز آلفا، سيليس آمورف و كوسيت به ترتيب با چگالي 67/2، 2/2 و 02/3 گرم بر سانتي¬متر مكعب استفاده مي شود. هر سه ماده با تركيب شيميايي مشابه وارد فرآيند خردايش مي شود. پس از خردايش وارد مرحله فرآيند آسياكني (گلوله اي و ميله اي) مي شود. محصول حاصل توسط روش تر مورد تجزيه سرندكني قرار گرفت. سپس هريك از محدوده هاي ابعادي تك تك مواد نامبرده وارد سلول شناورسازي مي شود.
تاثير تيزي سطح ذرات بر شناورسازي به علت وجود پارامترهاي متفاوت موجود در سيستم نيازمند ابداع روش و فرآيند ايده الي مي باشد. از لحاظ مفهومي، به لبه هاي موجود در سطح ذره، تيزي سطح ذرات مي گويند، يعني ذرات لبه دار داراي درجه تيزي بالاتري نسبت به ذرات گرد شده دارند. در اين طراحي فرآيند روش ذرات بعد از خردايش به منظور ايجاد ذراتي با دو نوع تيزي متفاوت در ابعاد يكسان توسط آسياي ميله اي و گلوله اي نرم كني مي شود. محصول آسياها در فراكسيون هاي ابعادي متفاوت طبقه بندي مي شودند. محصول هر محدوده ابعادي توسط دستگاه تيزي سنج ساخته شده مورد اندازه گيري قرار گرفته و سپس مورد شناورسازري قرار مي گيرد.
سرندهاي ارتعاشي براي جداسازي ذرات ريز كاربرد فراواني را دارند ولي با كوچك شدن ابعاد ذرات بر روي آنها كارايي جدايش و طبقه بندي آن ها كاسته مي شود و همچنين به علت مشكلات متعدد مربوط به تعمير و نگهداري اين تجهيزات، بهترين جايگزين استفاده از نيروهاي ارتعاشي توسط موتور ويبراتورها است. در موارد متعددي در صنعت، نشان داده شده است كه سرندهاي ارتعاشي با سيستم هاي فلكه نامتعادل يا شفت لنگ علاوه بر ظرفيت پايين، نيازمند تجهيزات مصرفي بالايي همچون كاسه نمد، ياتاقان، بلبرينگ، روغن و شفت هستند. خرابي متعدد اين سيستم ها علاوه بر خود باعث خواب ماشين آلات ديگر فرآيند و همچنين بروز مشكلات تعمير به ويژه در معادن كوچك و دور افتاده از شهرها مي شوند. مصرف برق بالا نيز در اين تجهيزات باعث بالا رفتن برق مورد نياز در خطوط مي گردد. براي بدست آوردن ارتعاشات مورد نياز، راه هاي مختلفي وجود دارد اما روش مناسب تحليل صحيح از مدلي دقيق است كه راه را براي ساخت يك دستگاه سرند هموار مي سازد. از اين رو با مطالعه دقيق بر روي مكانيزم هاي متنوع، بهترين راه براي حل اين مشكلات استفاده از مكانيزم ويبراتور به همراه مدل طراحي شده صحيح از پارامترهاي تاثير گذار شناخته شد. براي رسيدن به اين منظور ابتدا بايستي مشكلات سرند با مكانيزم گذشته، به طور صحيح مدل و شناسايي شود و پس از آن در مدل ديناميكي طراحي شده براي مكانيزم مربوطه زاويه سرند، محل قرارگيري پايه ها، محل موتور و تعداد فنرها به خوبي تحليل و در نهايت پس ايجاد مدل صحيح، به درستي در عمليات ساخت، به كار برده شوند. استفاده از مكانيزم جديد با موتور ويبراتور در مدل طراحي شده سبب رفع يا كاهش اغلب معايب شده است.
شكل ذرات يكي از موثرترين پارامتر بر شناورسازي ذرات مي باشد. به منظور بررسي منحصر بفرد پارامتر شكل، نياز به طراحي فرآيند ايده الي مي باشيم. در طراحي فرآيند صورت گرفته به منظور ايجاد شكل متفاوت در ذرات با توجه به مكانيسم متفاوت آسياكني، با استفاده از آسياي ميله اي و گلوله اي ذراتي با شكل متفاوت ايجاد مي كنيم. محصول آسياها طبقه بندي مي شود. هر يك از محدوده هاي ابعادي با استفاده از نرم افزار آناليز تصوير مورد اندازه گيري قرار گرفته و كرويت ذرات مورد محاسبه قرار مي گيرد. سپس هر يك از محدوده هاي ابعادي تحت شرايط بهينه و يكسان وارد سلول شناورسازي قرار مي گيرد.
از جمله خصوصيات فيزيكي قابل اندازه گيري ذرات، زبري سطح مي باشد. زبري سطح از پارامترهاي مهم در پيش بيني رفتار فردي و تجمعي ذرات هستند. با توجه به وجو پارامترهاي مختلف خصوصيات فيزيكي ذرات، بررسي تاثير زبري سطح ذرات بر شناورسازي نيازمند طراحي فرآيند ايده الي مي باشد. در طراحي فرآيند صورت گرفته، ذرات توسط سنگ شكن هاي فكي، مخروطي و استوانه اي مورد خردايش قرار مي گيرند. محصول نهايي به دست آمده از فرآيند خردايش، به دو قسمت مشابه تقسيم شده، وارد دو نوع آسياي ميله اي و گلوله اي مي شود. در شرايط مشابه نرم كني صورت گرفته و توسط تجزيه سرندي طبقه بندي مي شود. هر يك از فراكسيون هاي ابعادي توسط دستگاه BET مورد اندازه گيري زبري قرار گرفته و تحت شرايط يكسان و بهينه مورد شناورسازي قرار مي گيرد.
موارد یافت شده: 11