Scientific journal

International Journal of Experimental Education

ISSN 2618–7159

ИФ РИНЦ = 0,425

Перспективы использования природных цеолитов в АПК связаны с проблемами получения из горной массы цеолитизированных туфов товарной продукции, удовлетворяющей требованиям потребляющих производств [1,2]. Особое значение приобретают вопросы, связанные с разработкой энергоэффективных технологий переработки цеолитовой породы (дробления, обогащения и гранулирования) с учетом требований потребителей [3,4]. Согласно технологии кормопроизводства размер частиц цеолита в кормах животных не должен превышать 1 мм. В отечественной промышленности технология производства цеолитов различных классов для кормопроизводства базируется на первичном и вторичном дроблении материала, сушке в сушильном барабане и измельчении на традиционных дробилках с одновременной сортировкой по классам на грохотах. Традиционные механоактиваторы (измельчители) не обеспечивают получение продукции с заданным технологией гранулометрическим составом частиц цеолита. При этом неудовлетворительны санитарно-гигиенические условия производства, а также высоки расходы энергии и металла. Физико-механические показатели цеолитов находятся в следующих пределах: насыпная плотность – 0,68-0,77 г/см3; механическая прочность на раздавливание: при 20°С – 37-68 кг/см2, при 250°С – 64 -117 кг/см2; виброизнос 0,31 -0,79 %. При разбросе механической прочности цеолита (от 37 до 68 кг/см2) необходимым условием работы активатора является плавное регулирование величиной воздействия на продукт со стороны размольных элементов аппаратов [5]. Для механоактивации цеолита разработан электромагнитный механоактиватор (ЭММА), представляющий предмет изобретения (патент РФ на полезную модель №86493) [6]. Диспергирующее усилие в ЭММА формируется в процессе образования силового взаимодействия между рабочими органами аппарата под действием электромагнитных и механических сил [7]. Эффективное регулирование осуществляется по двум взаимосвязанным направлениям: с помощью энергии электромагнитного поля, создаваемого в объеме обработки продукта постоянным электрическим током, пропускаемым по обмоткам управления (ОУ); частотой вращения внутреннего цилиндра ЭММА [8]. Проектирование ЭММА базировалось на результатах расчета, проведенного с помощью программного комплекса ANSYS [9,10,11]. В результате расчета получены значения скалярных магнитных потенциалов всех «узлов» модели и построена векторная картина магнитного поля. Установлено изменение суммарной магнитной индукции в рабочем объеме ЭММА в зависимости от расположения в глобальной декартовой системе координат. На основании расчета определены конструктивные параметры ЭММА, при которых магнитные силовые линии распределены наиболее равномерно, что предопределяет формирование равномерного силового воздействия на перерабатываемый продукт [7]. Выявлено, что при значениях силы тока в ОУ I= 0,8А, величине индукции в рабочем объеме В=0,43 Тл и частоте вращения внутреннего цилиндра n=21с-1 [12,13,14] около 60 % частиц измельченного продукта находится в рекомендуемом диапазоне дисперсности. При этом удельный расход энергии на образование единицы поверхности продукта сокращается в 1,36 раза.