第一章粉碎过程及其概念
一、物料粉碎的基本概念
1、粉碎
在外力的作用下,固体物质克服各质点间的内聚力,使其碎裂的过程称为粉碎。
施加外力的方法一般是以人力、机械力、电力或爆破等。
矿山开采大多采用爆破的方法,而将大块物料破碎为小粒状物料,多数采用机械的方法。
根据处理物料要求的不同,一般可将粉碎分为破碎和粉磨两个阶段。
破碎又可分为
粗碎、中碎和细碎三类。
粉磨又可分为粗磨、细磨、超细磨三类。
通常按如下范围进行
划分。
2、破碎比
(1)平均破碎比
在破碎作业中,破碎前物料的平均直径D。
与破碎后物料的平均直径d。
之比,称为平均破碎比,用符号i。
表示,则
平均破碎比表示物料破碎前后物料粒度变化情况,作为衡量破碎力学性能的一项指标,住设备选型时作为参考。
(2)公称破碎比
公称破碎比是表示破碎机械特性的一项指标,通常用物料破碎前允许最大进料粒度和最大出料粒度之比表示,用符号i。
二、粉碎的意义及目的
在实际生产中,最大进料尺寸总是比破碎设备允许最大进料尺寸要小一些,所以,破碎物料时的实际破碎比总要比公称破碎比小一些,这在选择破碎设备时要加以注意。
一物料粉碎在水泥生产中的目的和意义
在水泥生产过程中,有大量的物料需要粉碎,如原材料、燃料、半成品等。
其粉碎的目
的主要如下。
1、提高物料的流动性,便于输送和储存。
2、便于物料的均化,提高物料的均匀性。
3、降低入磨物料的粒度,提高磨机产量,降低粉磨电耗。
4、增加物料的比表面积,提高烘干效率。
一般来讲,每生产1t水泥,大约需要粉磨的各种原、燃材料达4t左右。
在粉碎作业中所消耗的电量占整个水泥生产总电耗的70%左右。
所消耗的钢材占全厂钢材耗量的50%左右。
粉碎成本占水泥生产总成本的35%以上。
其中,破碎物料的电耗约占10%~12%。
三、破碎系统与级数
在水泥生产中,破碎流程一般分为开路和闭路两种。
凡在破碎系统中不带任何筛分设备或仅带有预筛分设备的称为开路系统。
凡在破碎系统中带有筛分设备的称为闭路系统开路破碎系统的优点是工艺流程简单、设备少、上程投资小、维护管理简单;缺点是产品粒度不均匀,效率低。
闭路破碎系统的优点是产品粒度较均匀,破碎效率高。
缺点是工艺流程复杂、设备多、
一次性投资大、维护管理要求高。
四、粉碎方法及破碎机械的分类
1、粉碎方法
粉碎的方法很多,常见的有如下几种。
1)击碎:物料在瞬间受到外来冲击力的作用被破碎。
冲击破碎的方法很多,如静止的物料受到外来冲击物体的打击被破碎;高速运动的物料撞击钢板而物料被破碎;行动中的物料相互撞击而破碎等。
此法适用于脆性物料的破碎。
2)压碎:在两个工作面之问的物料,受到缓慢增长的压力作用而被破碎
的方法称为压碎。
此破碎方法适用于破碎大块硬质物。
3)磨碎:物料受到两个相对移动的工作面的作用,或在各种形状的研磨
体之间的摩擦作用而被粉碎的方法称为磨碎。
该法主要适用于研磨小块物料。
4)折碎:物料在受到两个相互错开的凸棱工作面间的压力作用而被破碎
的方法。
此法主要适用于破碎硬脆性物料。
5)劈碎:物料在曲个尖棱工作面之间,受到尖棱的劈裂作用而被破碎的
方法。
此法多适用于破碎脆性物料。
2、粉碎机械分类
1)颚式破碎机:活动颚板对固定颚板作周期性的往复运动,物料在两颚板之间被压碎。
2)圆锥式破碎机:外锥体是固定的,内锥体被安装在偏心轴套里的立轴带动作偏心回转,物料在两锥体之间受到压力和弯曲力的作用而破碎。
3)辊式破碎机物料在两个作相对旋转的辊筒之间被压碎。
若两个辊筒的转速不同时,还会起到部分磨碎作用。
4)锤式破碎机:物料受到快速回转部件的冲击作用而被破碎。
5)轮碾机:物料在旋转的碾盘上被圆柱形碾轮压碎和磨碎。
6)反击式破碎机:物料被高速旋转的板锤打击,使物料弹向反击板撞击。