シミュレーションを用いた湿式ボールミル中砕料粒子挙動の解析

抄録

湿式ボールミルは砕料粒子が分散したスラリー中で媒体ボールを衝突させ粉砕を行う粉砕装置の一種であり，その汎用性，粉砕性能の高さ，大型化の容易さから，多くの原料，中間製品，最終製品の製造工程で利用されている。しかしながら，粉砕が進行する様子を実験から観察および解析することが困難なため，粉砕メカニズムについて理解が十分になされないまま操業されてきた。このような現状に対し，粉砕メカニズムを詳細に理解し，湿式ボールミルを自在に制御するための新たな視点として，シミュレーションを導入することでいくつかの知見を得た事例がある。本稿では，そうした事例の中から，DEMとCFDを連成し媒体ボール周りの砕料粒子挙動を解析した事例や，Advanced DEM（ADEM）とCFDを連成した新規シミュレーション手法を開発することで，媒体ボール周りの砕料粒子の運動および破壊挙動を解析可能とした事例について紹介する。