ASUPRA MARUNTIRII ROCILOR UTILIZATE IN INDUSTRIA CIMENTULUI (PROBLEMA GRADULUI DE UNIFORMITATE AL AMESTECURILOR GRANULARE FINE) Şuhan N. Vasile, drd.i

Transcriere

1 ASUPRA MARUNTIRII ROCILOR UTILIZATE IN INDUSTRIA CIMENTULUI (PROBLEMA GRADULUI DE UNIFORMITATE AL AMESTECURILOR GRANULARE FINE) Şuh N. Vsle, drd.g. Fcultte de Utlj Tehologc Uverstte Tehc de Costruct Bucurest. ABSTRACT The work brefly presets the m problems of sold mterl sze reducto mely : sze reducto methods, gr chrcterststo both by grdg d specfc surfce s well s the bsc lws for the determto of sze reducto process power cosumpto. The lst prt of the work cots comprtve descrpto of the methods used to the determto of sold mterl grdblty.. INTRODUCERE I cest comucre fcd prte d studul mrutr roclor utlzte dustr cmetulu dezvoltt cdrul teme de doctort, e vom ocup de problem grdulu de uformtte l uu mestec grulr s pulverulet. D puct de vedere grulometrc produsul f s forte f l mrutr mterlelor de tp roc se crcterzez pr termedul m multor tpur de dstrbut f(x) determte rport cu : - umrul de prtcule de dmetru (x) fn(x) ; - suprft, fs(x) ; - volumul su ms prtculelor, fm(x). Petru exemplfcre, fg., se prezt comprtv curbele de dstrbute m sus metote (fn, fs, fm) petru u mterl mrutt forte f, cotd prtcule cuprse tre m []. Fg.. Dferte modur de prezetre dstrbute (dup J. Dodds)

2 Dc fctorul de form pote f cosdert costt, trecere de l u tp de dstrbute l ltul se pote evlu pe bz reltlor prezette tbelul []. Relt tre dferte tpur de dstrbut grulometrce Tbelul Tpul dstrbute Relt de trsformre Coefcetul de trsformre fs(x) k.x.fn(x) k = (x.fn(x)d(x)) - fm(x) k3.x 3.fN(x) k3 = (x 3.fN(x)d(x)) - x = dmetrul grule O lt mrme crcterstc produsulu f polgrulr o reprezt dmetrul medu ( x ). Se pot clcul m multe tpur de dmetre med, fucte de frecvet reltv (f) dverselor clse grulometrce vd dmetrul (x) s umrul de clse grulometrce (). Relt geerl de clcul se pote scre stfel []: x p f. x ( pq) ( ) () q f. x. RELATII DE CALCUL A DIAMETRULUI MEDIU ( x ) SI A SUPRAFETEI SPECIFICE (S) PENTRU PRODUSUL FIN SI FOARTE FIN AL MARUNTIRII Relt de defre petru dverse med Tbelul p q Smbol Relt clcul Specfcte d, d f d Med rtmetc umerc d, ds ( d Med rtmetc umerc rport )/ cu suprft 3 d3, dv 3 Med rtmetc umerc rport ( f d )/ 3 cu volumul d Med rtmetc rport cu suprft f ( f. d. fd) s dmesue 3 d3 3 Med rtmetc rport cu volumul f ( fd. fd) s dmesue 3 d3, ds 3 f ( fd. fd ) Med rtmetc rport cu suprft 4 3 d43, ddb 4 3 f ( f d. f d ) s volumul Med rtmetc rport cu volumul s ms

3 Nr. Crt Relt de clcul petru x s petru suprft specfc (S) l ctev tpur de dstrbut uzule Tbelul 3 Tpul de Form fucte de dstrbute Dmetrul medu dstrbute. Ros Rmmler Sperlg (RRS) dferetl, f(x) x x ( ) f ( x). e x' ( x') d vm ( x ) Suprft specfc (S) 6 s ( ) S [ x' ( )] '. Dstrbut orml ( x x) f ( x) exp( ) 3. Dger-Fuk x f ( x) x x M x m 6 s( S. x' ) xm xm xm xm.. xm xm xm x m. x ( ) x e I fucte de dfertele vlor treg petru (p) s (q) relte (p > q), se pot obte formulele explcte de clcul prezette tbelul. I mod uzul, cu ct vlore (p + q) este m mre, u produs f s forte f este crcterzt de u dmetru medu m mre. Petru o sere de stut prctce este de prefert c cest produs s fe crcterzt u pr termedul dmetrulu medu. I ceste czur se utlzez suprft specfc (S). Cd se cuoste ecut petru dstrbut grulometrc dferetl, f(x), tuc suprft specfc se v clcul cu relt: 6 S s x. f ( x) () ude: s - este fctorul de form cosdert clculre suprfete specfce [5], [6] s [8]; - reprezt vlore destt prtculelor de gregt; f(x) - este fuct cre depleste codt de ormre. I tbelul 3 u fost prezette tre tpur de fuct de dstrbute grulometrc uzule s reltle de clcul petru dmetrul medu ( x ) s suprft specfc (S). I cest cz, dmetrul medu se pote determ cu relt [] : x x. f ( x) (3)

4 3. GRADUL DE UNIFORMITATE (U) AL AMESTECURILOR FINE POLIGRANULARE. GENERALITATI I mjortte czurlor u su lt dtre crcterstcle grulometrce clculte mod uzul u defeste tr-u mod uc tpul de dstrbute grulometrc. I cest ses, J. Dodds s T. Alle du petru exemplfcre tre tpur de dstrbut grulometrce petru u mterl pulverulet formt d prtcule cu dmetre cuprse tre s m, fgur. Fg.. Dstrbutle grulometrce petru tre mestecur formte d grule fe s forte fe vd cels dmetru medu De l cz l cz prctc se mpu umte crcterstc grulometrce petru produsul f s forte f obtut urm mrutr, cest ses ltertur de specltte preczez c dstrbut grulometrc trebue s prezte u umt grd de uformtte (U). Acest dctor este strs depedet cu tpul de dstrbute (u su multmodl) s cu grdul de dsperse l vlorlor petru dmetru prtculelor d dferte clse grulometrce rport cu vlore mede. Altur de dmesue mede prtculelor ( x ), grdul de uformtte (U) l mestecurlor pulverulete prezt o mportt hotrtore l stblre cltt produsulu ft. Desemee cest dctor fluetez mod semfctv efcet termc s eergetc uor stlt s procese tehologce de mrutre. D cest motv, petru evlure ceste proprett uu produs l mrutr (f s forte f) s-u propus ltertur de specltte dfert coefcet. U dtre cest sut cuprs chr lege de defre tpulu de dstrbute grulometrc. I lte stut e se pot clcul pord de l form cocret leg de dstrbue []. Astfel, de exemplu, prmul cz se mteste coefcetul de uformtte d lege RRS. I lte stut se pot clcul o sere de dctor sttstc precum dspers, smetr, etc., (czul dstrbutlor ormle). U ejus l cestor modltt de comesurre grdulu de uformtte (U) rezd fptul c utlzre lor este, geerl, lmtt l formele prtculre le dfertelor tpur de dstrbut grulometrce. O rezolvre cu u grd rdct de geerltte este furzt de utlzre uor mrm defte sttstc formtol []. 4. EVALUAREA ENTROPIEI ( ), A ENERGIEI INFORMATIONALE (ES) SI A GRADULUI DE UNIFORMITATE (U) PENTRU UN SISTEM INFORMATIC CONSIDERAT Petru u «sstem formtc» cre pote f gst str dferte cu o probbltte (p) cu =,,, cercettorul Sho defeste ul 948 etrop ( ) cu urmtore relte:

5 p. log p (4) I cotext, Ocescu [] propue otue de eerge formtol (Es) c mrme de msur grdulu de orgzre / dezorgzre su uformtte / euformtte petru sstemul formtc studt. Cosderd c f(x) este o fucte ce reprezt destte de reprtte uu prmetru (x), eerg formtol se pote clcul cu relt : E s ( f / )/( / ) (5) ude : f este frecvet de prte ue str () sstemulu cosdert, cu cre pote f smlt probbltte (p). I czul cre sstemul este perfect orgzt, tuc : f = f = f3 = = f- =, f =. Petru u stfel de sstem, eerg formtol (ormt) deve egl cu : f (6) Observte : petru u sstem del euform, l cre dfertele str sut echprobble (f = f = f3 = = f = /) eerg lu formtol v f egl cu zero. Etrop ormt soct uu sstem de dezorgzre (euformtte) del re vlore. Cosderd u produs formt d grule fe s forte fe c u sstem crcterzt de u umr () de clse grulometrce vd frecvetele f, f, f3,,f se pote def grdul de uformtte grulometrc (U) dup urmtore relte de bz [] : U f ( x) (7) ude : f(x) reprezt destte de reprtte cotu ce crcterzez grulometr uu produs pulverulet. De exemplu, petru o reprtte orml N(x, ) petru cre destte de probbltte (de reprtte) re form f (x, x, ), este deplt relt : f ( x, x, ) (8) I cest cz grdul de uformtte petru u mestec pulverulet cre prezt o reprtte orml, pote ve urmtore vlore []:

6 U e [( x x) / ] (9) cre coduce l expres : U () Acest relte () e rt c u mestec f polgrulr, cre reprtte este de tp Guss prezt u grd de uformtte m mre cu ct dspers dmetrelor petru dfertele clse grulometrce este m mc. 5. CONCLUZII - Grdul de uformtte (U) petru o dstrbute de tp Dger Fuk (v. tbelul 3), petru u produs polgrulr f s forte f (cum este s czul mcr mterlelor de tp roc), pote f clcult cu urmtore relte : xm xm U. ( xm x () ) m - I czul ue dstrbut RRS (v. tbelul 3), T. Alle s J. Dodds, u determt expermetl (l mcre roclor) urmtorul grd de uformtte: /. U. ( / ) () 4x' - Petru u mestec de clcr s mr (mrutte tr-o mor cu crcut deschs) s-u putut determ expermetl, l umte tervle de tmp, dstrbutle grulometrce le mesteculu respectv. Smult s- msurt s cosumul specfc de eerge Es [kwt/h] s rezulttele obtute sut prezette grfcul d fgur 3 : d [mcro] Fg. 3. Vrt dclor de uformtte () fucte de dmetrul mede rtmetc (d ) mesteculu []

7 Se pote observ o depedet smpl cosumulu specfc de eerge l mrutre tr-o mor fucte de uformtte grulometrc mterlulu sold. Astfel se pote predcto cosumul specfc de eerge l mrutre, rport cu u grd de uformtte mpus tl d cosderete tehologce. - Expermetl, ltertur de specltte metot bblogrfe, evdetz c vrt cosumulu specfc de eerge (Es) fucte de grdul de uformtte l mesteculu (U), este prctc o fucte lr. BIBLIOGRAFIE. Bod F. C. Brtsh Chemcl Egeerg, Jue 96, r. 6, p Bod F. C. Pt d Qurry, Jury, Buzdug Gh. Rezstet mterlelor, Edtur Tehc, Bucurest, Bum V. A. Rotore droblk. Msostroee, Moscov, Ee Gh. Echpmete petru clsre s sortre mterlelor solde poldsperse, Edtur MATRIX ROM, Bucurest, Josel A. Zemet Klk Gps, r., p. 3, Leveso L. B., Tghel P. M. Ms de cocsre s sortre petru prelucrre petre. Trducere d lmb rus, IDP Bucurest, Luer D. Gr sze mesuremets o comercl powders, Alpe AG, Augsburg. 9. Pecu R. A. Studul mrutr pr cocsre mterlor prme vedere elborr ue metodolog de determre pttud de cocsre, Cotrct de Cercetre Sttfc r. 6/984 cu Isttutul de Cercetre s Proectre petru Idustr Ltlor s Azbocmetulu.. Şuh N. V. Crcterstc le mterlelor grulre rezultte d cocsre, mportte petru procesul de mrutre s cltte produsulu, Refert r. cdrul pregtr Teze de Doctort, Bucurest, 6.. Dodds J., Blus G., Alle T. «Chrctersto de l Tlle des Prtcules», Lbortore des Sceces du Gee Chmque, Ncy, Ocescu O. Eerge Iformtoelle, Comptes Redues l Acdeme des Sceces, Prs, Sere A, 63 (966).