不定形耐火材料颗粒级配的优化.pdf

326—329 №jHuO 6J 开发与应用 c^ILJ^O／耐火材料2D03，37f 不定形耐火材料颗粒级配的优化 口 宫波1，2’ 李拴生2’ 侯再恩1’ 1)西安交通大学理学院西安7】0049 2)太钢(集团)耐火材料公司 摘要针对生产实际情况，结合紧密堆积理论， 式中：D表示颗粒的粒径；D，表示原料中的最小粒 建立了在给定的条件下如何选取最优配比的优化 径；DL表示原料中的最大粒径，=l／(kD。)，其中D。 模型，并求解最优配比。通过将所配出坯料的粒度 表示相邻筛网的直径比，在在筛网系列中为犯；R表 分布和按照经验配比给出的坯料的粒度分布与紧 示通过相邻两筛孔的颗粒量之比，在标准筛系列， 密堆积时(Dinger—Funk方程)的粒度分布进行比 通过任何相邻筛孔的量的比为常数；cPFr表示粒径 较．说明按最优配比配出的坯料，其粒度分布与紧 ≤D的颗粒累计百分数(质量分数或体积分数)。 密堆积时的粒度分布接近程度较好。 式(1)是在假定粒径是连续分布的情况下，颗 关键词 紧密堆积，级配，优化模型，不定形耐火材料 粒形状看为球状的情形，达到理想紧密堆积的状 态，不同粒径颗粒的累计百分数的理论分布。这里 在不定形耐火材料生产中，配料是关键的工序 的分级理解为是用不同的筛系列来进行的。按照 之一，它直接影响产品的质量。影响该工序的因素 式(1)，分级越细，越易进行配料，而这在实际生产 很多。对于一定的粉碎好的原料，如何选取级配， 中是不可能的。这是由于分级越多，成本也越高。 即如何对原料进行分级与如何选取配比是配料工 实际生产工艺只能进行少数的分级，一般不超过5 序最基本的问题。实践表明，只有选取可以使坯料 级。而且由于原料的结构和用于粉碎的生产设备 达到紧密堆积的级配，才有可能生产出高质量的产 及工艺的影响，粉碎好的原料颗粒的形状不是球 品。而在实际生产中，粉碎好的原料的分级、配比还 状，有的与球状还相差很远，这样直接用式(1)就不 受实际条件和工艺要求的限制。因此，问题转化为 能得到想要的结果。所以，必须根据实际情况对式 如何选取配比，使得可以在满足实际要求的前提下 (1)进行适当的调整，然后利用调整后的结果建立 使坯料达到紧密堆积。本文针对生产实际情况，结 实际生产的实用模型。下面就按这个思路建立最 合紧密堆积理论，建立如何分级和选取配比的一种 优配比的优化模型。 优化模型，来解决该问题。 1．2最优配比的优化模型