m 100% m0
式中：η——分级效率； m0、m——分别为分级前粉体中某种粒度的质量和 分离后获得的该粒度的质量。
3-1
• 式（3-1）反映了分级效率的实质，但使用并不方便。工业连续 生产中处理的物料量大，mo和m不易称量，即使能够称量，分离 产品中也不可能完全是要求的颗粒，可以采用部分分级效率和综 合分级效率来评价分级效率。下面以粒度分级为例推导分级效率 的实用公式。 • 部分分级效率用粒径的连续变量表示分级性能。把连续变化的粒 径分成几个区间，计算各区间的回收率，得到如图3-1所示的部 分分级效率曲线。 • 设分级前粉体、分级后粗粉和细粉的总质量分别为F、T、G，其 中合格细颗粒的含量分别为a、b、c，又假定分级过程中粉体无 损耗，则根据物料质量平衡，有
G,c
Gc c ( a b) 100% Fa a (c b )
由式（3-5）知：要提高η，须增加c,减小b
M
mill
(3-5)
闭流粉磨工艺
图 3-1圈流粉磨系统流程图
再将某粒级的筛余％的关系a’＝100-a，c’＝ 100-c，b’=100-b代入上式，最后得
Gc (100 c ' )(b ' a ' ) 100% ' ' ' Fa (100 a )(b c )
可以证明，牛顿分级效率的物理意义是粉体分级中能实现理想分 级(即完全分级)的质量比。
1.3 部分分级效率
• (将粉体按粒度特性分为若干粒度区间，分别计算 出的各区间颗料的分离率，以ηp表示。 • 如图3-2(a)所示，曲线a、b分别为原始粉体和 分级后粗粉部分的频率分布曲线。设任一粒度区 间d和d+Δd之间的原始粉体和粗粉的质量分别为。 wf和wb则以粒度为横坐标，以wb /wf 为纵火标， 可绘出如图3-2所以的曲线c，该曲线称为部分分 级效率曲线 • 部分分离效率曲线也可用细粉相应的频率分布 计算并绘制曲线，如图3-2(b)中的虚线
上式就是直接由筛余计算选粉效率的公式。
（3-6）
1.2 综合分级效率(牛顿分级效率)
• 综合分级效率 (牛顿分级效率)η • 牛额分级效率是综合考察合格细颗粒的收集程度 和不合格粗颗粒的分离程度，该指标更能确切地 反映分组设பைடு நூலகம்的分级性能，其定义为合格成分的 收集率—不合格成分的残留率。数学表达式为
第三章 粉体分级
• 本章提要 • 根据生产工艺的要求，把粉碎后的产品按某种粒度大小或不 同种类的颗粒进行分选的操作过程称为分级。分级的方式有 两种，一是筛分，即将固体颗粒混合物通过具有一定大小孔 径的筛面而分成不同粒度级别的筛分过程；二是在流体中进 行分级，即利用颗粒在流体介质(水或空气)中沉降速度不同， 进行分级的操作，如在水泥生产中，将出磨物料按对产品细 度要求通过选粉机进行的选粉操作的过程。筛分一般适用于 粒度大于0.05mm的物料分级。粒度小于50μm的物料适合于 用是流体分级设备进行分级。 • 分级的主要作用 • 一是提高粉碎效率，降低能耗，及时将合格的产品选出，减 轻过粉磨现象和微细颗粒在粉碎过程中的团聚； • 二是确保产品的细度和粒度分布。本章主要介绍了分级的意 义、分级效率、分级流程、分级机械（结构、原理、性能及 应用及维护；以及影响分级机工作性能的主要因素等。
上次教学内容检查与回顾 20100518
1.据图分析颗粒流体三种流态特征
1-流化管；2-多孔板； 3-固体颗粒4-流体入口； 5-压强计 图2-5 流化管示意图 图2-6 理想流态床的压降、空隙率与流速的关系
第一节分级性能的评价指标
• 1分级效率 • 1.1分级效率定义 • 分级操作后获得的某种粒度的质量与分级操作前粉体中所 含该粒度的质量之比称为分级效率，用式（3-1）表示。
N c (1 b ) c b 1
Gc c(b a) c 100% Fa a(b c)
(3- 7)
T (1 b) (c a)(1 b) c 100% F (1 a) (c b)(1 a)
c(a b)(1 a ) a (c a )(1 b) a (c b)(1 a ) N a(c b)(1 a ) a(c a)(1 b) b(c a )(1 a ) a(c b)(1 a) (c a)(a b) (3-8) a(c b)(1 a )
F ＝T ＋ G Fa＝Tb＋Gc
（3-2） (3-3)
由式（3-2）×b-（3-3）得 F(b-a)=G(b-c) G/F=(b-a)/(b-c) (3-4)
由式（3-2）×c-（3-3）得 F(c--a)=T(c-b) T/F=(c-a)/(c-b) (3-4b)
T,b FX
F,a
选粉机效率计算公式
图 3-2
2.循环负荷
• 循环负荷（或称循环负荷率）是指选粉机 回料量T与成品量G之比，也是圈流粉磨系 统的一项重要工艺参数。 • 根据式（3-2）、（3－3）可得出循环负荷 为： • L=T/G=(c-a)/(a-b) （3-9）
• 在圈流粉磨操作中，在磨机粉磨能力与选粉机的选粉能力基 本平衡的条件下，在一定范围内适当提高循环负荷可使磨内 物料流速加快，增大细磨仓的物料粒度，减少衬垫作用和过 粉碎现象，进一步强化了磨机的粉磨能力，使整套粉磨系统 的生产能力提高。 • 如果粉磨水泥，当循环负荷增加时，也增加了回料中所含的 水化较慢的30～80μm颗粒，经过磨机的再粉磨，就能增加 水泥中小于 30 μm的微粒含量，以提高水泥强度。因此，适 当增大循环负荷是有好处的。但是若循环负荷过大，会使磨 内物料的流速过快，因而粉磨介质来不及充分对物料作用反 而会使水泥颗粒组成过于均匀，小于 30μm颗粒的含量少， 以致水泥强度下降。当循环负荷太大时，选粉效率会降低过 多，甚至会使磨内料层过厚。出现球料比过小的现象，粉磨 效率就会下降。结果使磨机产量增长不多，而电耗由于循环 负荷增长而增加，在经济上不合算。