vdgtuВестник Дагестанского государственного технического университета. Технические наукиHerald of Dagestan State Technical University. Technical Sciences2073-61852542-095XDaghestan State Technical University10.21822/2073-6185-2024-51-1-200-205vdgtu-1472Research ArticleСТРОИТЕЛЬСТВО И АРХИТЕКТУРАBUILDING AND ARCHITECTUREСовместное влияние различного состава мелющих тел и поверхностноактивного вещества на эффективность процесса измельчения клинкераThe combined influence of different compositions of grinding media and surfactants on the efficiency of the clinker grinding processhttps://orcid.org/0000-0002-2116-5192КрутилинА. А.KrutilinA. A.

Крутилин Александр Александрович, кандидат технических наук, доцент, кафедра «Строительные материалы и специальные технологии»

403343, Волгоградская обл., г. Михайловка, ул. Мичурина, 21, Россия 

Alexander A.Krutilin, Cand. Sci. (Eng.), Assoc. Prof., Department of Building Materials and Special Technologies

 21 Michurina Str., Volgograd region, Mikhailovka 403343, Russia 

kotyra84@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0534-6396ПотаповФ. П.PotapovF. P.

Потапов Федор Петрович, кандидат технических наук, доцент, кафедра «Строительные материалы испециальные технологии»

403343, Волгоградская обл., г. Михайловка, ул. Мичурина, 21, Россия 

Fedor P. Potapov, Cand. Sci. (Eng.), Assoc. Prof., Department of Construction Materials and Special Technologies

 21 Michurina Str., Volgograd region, Mikhailovka 403343, Russia 

efedrin.ru@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3108-3465ИньковаН. А.InkovaN. A.

Инькова Надежда Александровна, старший преподаватель, кафедра «Строительные материалы и специальные технологии»

403343, Волгоградская обл., г. Михайловка, ул. Мичурина, 21, Россия 

Nadezhda A. Inkova, Senior Lecturer, Department of Building Materials and Special Technologies

 21 Michurina Str., Volgograd region, Mikhailovka 403343, Russia 

coyote@bk.ruhttps://orcid.org/0000-0002-7156-9988ПахомоваО. К.PakhomovaO. K.

Пахомова Олеся Константиновна, старший преподаватель, кафедра «Строительные материалы и специальные технологии»

403343, Волгоградская обл., г. Михайловка, ул. Мичурина, 21, Россия 

Olesya K. Pakhomova, Senior Lecturer, Department of Building Materials and Special Technologies

 21 Michurina Str., Volgograd region, Mikhailovka 403343, Russia 

pahomovaolesia@yandex.ruВолгоградский государственный технический университет (Себряковский филиал)РоссияVolgograd State Technical University (Sebryakov Branch)Russian Federation202419042024511200205Copyright © Крутилин А.А., Потапов Ф.П., Инькова Н.А., Пахомова О.К., 20242024Крутилин А.А., Потапов Ф.П., Инькова Н.А., Пахомова О.К.Krutilin A.A., Potapov F.P., Inkova N.A., Pakhomova O.K.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.dgtu.ru/jour/article/view/1472Цель

Цель. В настоящее время измельчение цемента в мельницах осуществляется до удельной поверхности 2500-3000 и 3500-4500 см2/г и более. Дальнейшее измельчение клинкера резко ухудшает свойства получаемой продукции. Целью исследования является обеспечение максимальной эффективности процесса измельчения путем определения оптимального совместного влияние различного ассортимента мелющих тел и поверхностно-активного вещества.

Метод

Метод. При измельчении материала вводится поверхностно-активное вещество (ПАВ). В качестве ПАВ – интенсификатора помола, применялся триэталомин (ТЭА). Добавляется триэталомин непосредственно перед помолом в мельницу, в количестве 0,03% в пересчете на сухое вещество от массы, загружаемого в мельницу клинкера.

Результат

Результат. Добавляя поверхностно-активное вещество при измельчении клинкера, можно получить готовый продукт, при этом время измельчения сократиться в 1,5 раза.

Вывод

Вывод. Результаты экспериментальных исследований свидетельствуют о значительном влиянии различного состава мелющих тел на получаемый зерновой состав и свойства цемента.

Objective

Objective. Currently, cement is crushed in mills to a specific surface area of 2500-3000 and 3500-4500 cm2/g or more. Further grinding of clinker sharply worsens the properties of the resulting product. The purpose of the study is to ensure maximum efficiency of the grinding process by determining the optimal combined influence of a different assortment of grinding media and surfactants.

Method

Method. When grinding the material, a surfactant (surfactant) is introduced. Triethalamine (TEA) was used as a surfactant – grinding intensifier. Triethalamine is added immediately before grinding into the mill, in an amount of 0.03% in terms of dry matter of the mass of clinker loaded into the mill.

Result

Result. By adding a surfactant when grinding clinker, you can obtain a finished product, while the grinding time is reduced by 1.5 times.

Conclusion

Conclusion. The results of experimental studies indicate a significant influence of different compositions of grinding media on the resulting grain composition and properties of cement.

удельная поверхностьизмельчение цементаэнергетические затратыклинкерассортимент мелющих телбарабанмельница периодического действияspecific surface areacement grindingenergy costsclinkerassortment of grinding mediadrumbatch millReferencesАнненко Д.М. Исследование процессов формирования зернового состава цемента в шаровых мельницах замкнутого цикла. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. Белгород, 2009Annenko D.M. study of the processes of formation of the grain composition of cement in closed-cycle ball mills. Dissertation for the degree of Candidate of Technical Sciences. Belgorod State Technological University named after. V.G. Shukhova. Belgorod, 2009. (In Russ.)Барбанягрэ В.Д., Стронин А.А. Исследование влияния диаметра крупного шара в мелющей загрузке мельницы открытого цикла на дисперсные характеристики клинкера. Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2018. № 5. С. 60-65.Barbanyagre V.D., Stronin A.A. Study of the influence of the diameter of a large ball in the grinding charge of an open circuit mill on the dispersion characteristics of clinker. Bulletin of V.G. Shukhov Belgorod State Technological University named after.. 2018; 5:60-65. (In Russ.)Богданов В.С., Анциферов С.И., Богданов Д.В., Сычёв Е.А. Состояние и направления развития техники и технологии измельчения. Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2022. № 7. С. 110-116.Bogdanov V.S., Antsiferov S.I., Bogdanov D.V., Sychev E.A. State and directions of development of grinding equipment and technology. Bulletin of V.G. Shukhov Belgorod State Technological University. 2022; 7: 110-116. (In Russ.)Будникова В.С. Использование интенсификаторов помола для получения цементов. В сборнике: Образование, наука, производство. Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. 2015. С. 26-29.Budnikova V.S. Use of grinding intensifiers for the production of cements. In the collection: Education, science, production. V.G. Shukhov Belgorod State Technological University 2015;. 26-29.Герасимов М.Д., Латышев С.С., Богданов Н.Э., Локтионов И.О. Обзор конструктивных решений в области создания помольных мельниц. В сборнике: Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов. Межвузовский сборник статей. Под редакцией В.С. Богданова. Белгород, 2018. С. 132-146.Gerasimov M.D., Latyshev S.S., Bogdanov N.E., Loktionov I.O. Review of design solutions in the field of grinding mills. In the collection: Energy-saving technological complexes and equipment for the production of building materials. Interuniversity collection of articles. Ed.by V.S. Bogdanov. Belgorod, 2018: 132-146. (In Russ.)Жуков В.П., Мизонов В.Е. Оптимальное распределение размеров мелющих тел по длине барабанных мельниц. Теоретические основы химической технологии. 1995. Т. 29. № 6. С. 646-650.Zhukov V.P., Mizonov V.E. Optimal distribution of grinding media sizes along the length of drum mills. Theoretical foundations of chemical technology. 1995; 29(6):646-650. (In Russ.)Жуков В.П., Ушаков С.Г. Оптимальное распределение по крупности мелющих тел в барабанных мельницах в сборнике: интенсификация процессов механической переработки сыпучих материалов. Межвузовский сборник научных трудов. Иваново, 1987. С. 40-43.Zhukov V.P., Ushakov S.G. Optimal size distribution of grinding media in drum mills in a collection: intensification of processes of mechanical processing of bulk materials. Interuniversity collection of scientific papers. Ivanovo, 1987; 40-43. (In Russ.)Малышев В.П., Бектурганов Н.С., Макашева А.М., Зубрина Ю.С. Вероятностная модель измельчения материалов как оператор самоорганизации и аттрактор процесса. Цветные металлы. 2016. № 2 (878). С. 33-39.Malyshev V.P., Bekturganov N.S., Makasheva A.M., Zubrina Yu.S. Probabilistic model of materials grinding as a self-organization operator and process attractor. Non-ferrous metals. 2016;2(878):33-39. (In Russ.)Малышев В.П., Зубрина Ю.С., Юн А.Б., Синянская О.М. Адаптация вероятностной модели измельчения к работе шаровых барабанных мельниц. Цветные металлы. 2017. № 10. С. 17-24.Malyshev V.P., Zubrina Yu.S., Yun A.B., Sinyanskaya O.M. Adaptation of a probabilistic grinding model to the operation of ball drum mills. Non-ferrous metals. 2017;10:17-24. (In Russ.)Несмеянов Н.П., Бражник Ю.В., Матусов М.Г., Королева Л.А., Денисова Е.М. Влияние физико-механических условий помола цемента на эффективность процесса измельчения в шаровых мельницах. В сборнике: Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов. Межвузовский сборник статей. Выпуск посвящен 50-летию кафедры механического оборудования. Белгород, 2020.Nesmeyanov N.P., Brazhnik Yu.V., Matusov M.G., Koroleva L.A., Denisova E.M. The influence of physical and mechanical conditions of cement grinding on the efficiency of the grinding process in ball mills. In the collection: Energy-saving technological complexes and equipment for the production of building materials. Interuniversity collection of articles. The issue is dedicated to the 50th anniversary of the Department of Mechanical Equipment. Belgorod, 2020. (In Russ.)Несмеянов Н.П., Синцов Д.И., Бузаджи И.С. Интенсификация процесса помола в трубных мельницах. В сборнике: Энергосберегающие технологические комплексы и оборудование для производства строительных материалов. Межвузовский сборник статей. Под ред. В.С. Богданова. Белгород, 2014. С. 185-187.Nesmeyanov N.P., Sintsov D.I., Buzadzhi I.S. Intensification of the grinding process in tube mills. In the collection: Energy-saving technological complexes and equipment for the production of building materials. Interuniversity collection of articles. Ed. V.S. Bogdanov. Belgorod, 2014:185-187. (In Russ.)Потапов Ф.П. Интенсификация процесса помола в шаровых барабанных мельницах. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. Белгород, 2011Potapov F.P. Intensification of the grinding process in ball drum mills. Dissertation for the degree of Candidate of Technical Sciences. V.G. Shukhov Belgorod State Technological University, 2011 (In Russ.)Сталинский Д.В., Рудюк А.С., Соленый В.К. Эффективность использования мелющих шаров малого диаметра для помола цемента. Сталь. 2022. № 6. С. 15-19.Stalinsky D.V., Rudyuk A.S., Soleny V.K. The effectiveness of using small-diameter grinding balls for grinding cement. Steel. 2022; 6:15-19. (In Russ.)Шарапов Р.Р. Научные основы создания технологических систем помола цемента на основе шаровых мельниц замкнутого цикла. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук/Белгородский государственный технологический университет им. В.Г. Шухова. 2009Sharapov R.R. Scientific basis for creating technological cement grinding systems based on closed-cycle ball mills. Dissertation.Dr. Sci. Eng. V. Shukhov Belgorod State Technological University, 2009 (In Russ.)Шарапов Р.Р. Эффективность помольных систем замкнутого цикла на базе шаровых мельниц. В сборнике: Актуальные проблемы строительной отрасли и образования. Сборник докладов Первой Национальной конференции. 2020. С. 277-282.Sharapov R.R. Efficiency of closed cycle grinding systems based on ball mills. In the collection: Current problems of the construction industry and education. Collection of reports of the First National Conference. 2020: 277-282. (In Russ.)Шахова Л.Д., Черкасов Р.А. Интенсификация процесса измельчения клинкера с применением интенсификаторов помола. Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2014. № 4. С. 148-152.Shakhova L.D., Cherkasov R.A. Intensification of the clinker grinding process using grinding intensifiers. Bulletin of V.G. Shukhov Belgorod State Technological University 2014; 4: 148-152. (In Russ.)Крутилин А.А., Крапчетова Т.В., Инькова Н.А., Пахомова О.К. Зависимость расхода энергии в пересчете на 1м3 бетона при использовании цементов различной удельной поверхности. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Технические науки. 2022; 49(1): 133-139. DOI:10.21822/2073-6185-2022-49-1-133-139A.A. Krutilin, T.V. Krapchetova, N.A. Inkova, O. K. Pakhomova. Dependence of energy consumption in terms of 1 m3 of concrete when using cements of different specific surface. Herald of Daghestan State Technical University. Technical Sciences. 2022; 49(1):133-139. (In Russ.)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.