第5章 粉碎及分级设备 [兼容模式]

在局部受反复应力作用区域产生化学反应，如由 一种物质转变为另一种物质，释放出气体、外来 离子进入晶体结构中引起原物料中化学组成变化。
第五章 粉体制备
在球磨过程中，球磨筒将机械能传递到筒内 的球磨物料及介质上，相互间产生正向冲击力、 侧向挤压力、摩擦力等，当这些复杂的外力作用 到脆性粉末颗粒上时，细化过程实质上就是大颗 粒的不断解理过程；如果粉末的塑性较强，则颗 粒的细化过程较为复杂，存在着磨削、变形、加 工硬化、断裂和冷焊等行为，不论何种性质的研 磨物料，提高球磨效率的基本原则是一致的。
第五章 粉体制备
其他的超细粉末 液相合成技术
醇盐水解法 微乳液反应法
水热法 非水溶液反应合成
第五章 粉体制备
2 5.1.2超细粉末气相合成技术
5.1.2.1化学气相淀积技术
所谓化学气相淀积技术（Chemical Vapor Deposition，简称 CVD）是指利用气体原料，在气相中通过化学反应形成构成物质的基本 粒子—分子、原子、离子等，经过成核和成长二个阶段合成薄膜、颗粒、 晶须和晶体等固体材料的工艺过程。
矿物粉碎工程
第五章 粉体制备
1 5.1粉体制备概论 2 5.2超细粉碎工艺及应用 3 5.3超细粉碎设备 4 5.4超细粉末制备过程的问题 5 5.5超细粉末制备技术研究方向
第五章 粉体制备
5.1粉体制备概论
超细粉末应用前景
超细氧化铝由于其具有高熔点、高硬度、电阻高、机械性能 好、耐磨、耐蚀、绝缘耐热等优良特性，被广泛用于透光性氧化 铝烧结体、荧光体用载体、单晶材料、高级瓷器、人工骨、半导 体、及集成电路基板、录音磁带填充剂、催化剂及其载体、研磨 材料、激光材料、切削工具等。特别是超细a一A12O3粉体由于 具有高强度、高硬度、抗磨损、耐磨损、耐腐蚀、耐高温、抗氧 化、绝缘性好、表面积大等优异的特性，所以超细氧化铝在催化、 阻燃、隔音、绝缘、精细陶瓷等方面具有特殊的用途。目前，超 细氧化铝需求量的年增长率为8.6%。随着我国国民经济的发展， 对超细粉末制备的材料的需求量将逐年上升，因此超细粉体的制 备具有重要的意义。

图5.6排料篦子
1—托梁；2—篦子架子；3—紧定螺栓；4—紧定螺母； 5—吊挂螺母；6—吊挂螺栓；7—垫圈排料篦子
(4) 保险门
保险门（如图5.7所示）铰接在排料篦子后 部横梁支座上，在平衡重锤作用下，既能阻止未 被破碎的矿石溢出，又能将误入机内的铁件在离 心力的作用下，迅速推开保险门顺利排出，随后 自动闭合，不必专为此停机。本保险门为可调机 构，当排料篦子调节时，保险门亦需随其相应调 整
单段锤式破碎机是一种仰击型破碎机，锤头 在上腔中对矿石进行强烈打击，矿石对反击板的 撞击和矿石之间的碰撞而使矿石破碎。
主电动机通过联轴器、窄V带带动装有大带轮 的转子，矿石用板式喂料机喂入破碎机的进料口， 锤头以较高的线速度打击矿石，同时击碎或抛起 料块，被抛起的料块撞击到反击衬板上或自相碰 撞而再次破碎，然后被锤头带入破碎板和篦子工 作区继续受到打击和粉碎，直到小于篦缝尺寸时 从机腔下部排出
因为此类破碎机的工作条件恶劣，有时破碎 大块矿石时也出现很大的负载，而较小的铁器进 机时负载并不大，两者极易混淆。
现在单段锤式破碎机在机腔后壁安装保险门， 进入的铁件从保险门排出。
5.1.1.2单段锤式破碎机的类型
单段锤式破碎机有单转子和双转子。 单转子单段锤式破碎机分为两种：一种不 带进料缓冲辊子，另一种带进料缓冲辊子。 后者可带一个或二个进料缓冲辊子，用于 大中型单段锤式破碎机。
单段锤式破碎机的锤盘，除了悬挂锤 头的功能外，又是大块矿石的承托体，它 要承受大块矿石落到转子上的冲击载荷， 需要有足够的强度和刚度。圆形锤盘是国 外厂商最常用的形状，锤盘以高质量钢材 为材料，外缘堆焊耐磨合金以延长使用寿 命。
③在大破碎比下要有全封闭的排料篦 子
由于这种破碎机的回转线速度不高， 当需要用它将矿石破碎到入球磨的粒度时 （＜25mm），需要在转子下面安设全封闭 的排料篦子。如果工厂的下一道工序是使 用辊式磨，因为入磨粒度可以放宽到80～ 100mm，这时破碎机可以部分地取消篦子或 放宽篦缝尺寸。

第五章 分 级
气固分离后的空气出旋风分离器后经集风管6 和导风管14返回风机19，形成了选粉室外部气流循 环。循环风量可由气阀16调节。支管调节气阀17用 于调节经支风管15直接进入旋风分离器的风量与经 滴流装置进入选粉室的风量之比，控制选粉室内的 上升气流速度 ，可有效调节分级产品细度。改变 撒料盘转速和小风叶数量也可单独调节细度。
第五章 分 级
5.3 颗粒流体系的分级原理与设备 筛分分级虽然操作简单、经济，但受筛面制作限
制，一般只适用于粒径≥37µm（325目）以上粉料， 即使是粒径在37µm~100µm之间粉料的筛分作业，处 理量少时准确度不可靠。因此一般对于粒径在100µm 以下的物料采用流体系统分级，原理是利用粒度变化 对流体阻力和颗粒所受力平衡来进行分级。
分类：按照被分级物料的状态可分为①干式分级 和②湿式分级两种类型。干式分级是将被分级的颗粒 悬浮于以空气为主的气体介质中，利用颗粒在气流中 的沉降速度差，或者是利用轨迹不同来进行分级的， 也称气力分级。
第五章 分 级
干式分级设备分级过程可归纳为四步骤： （1）分散 即将附着或凝聚在一起的颗粒聚集体分散 成单个颗粒。 （2）分离 组合各种力的作用，使颗粒获得速度差， 实现粗细颗粒分离。 （3）捕集 从气流中分离与捕集颗粒。 （4）卸出 将捕集的细颗粒收集排出分级机。
微米级粉体磨料对粒度的要求，既限制了粒度上 限，又限制粒度下限。所有这一切都使超细分级显示 出越来越重要的意义。
第五章 分 级
按照目前设备条件，离心分级机的切割粒径的极 限是1~2µm，要得到更细的切割粒径，就必须满足如 下条件： ① 增加空气和颗粒圆周速度νφ，要比目前高得多； ② 流动空气体积流速减小，或是分级机尺寸的减小； ③ 分级机在低压力利用颗粒和气体分子之间产生的滑 移。

颚式破碎机 通常用于较硬的矿石粗碎和中碎。 当原煤中矸石含量大且硬，以及煤 中含有粒度较大的黄铁矿结核时， 可用鄂式破碎机。
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第五章 设备选型与计算
第三节 破碎设备选型计算
锤碎机 用于中煤的破碎作业和沸腾炉燃料破 碎。
反击式破碎机 反击式破碎机能顺着煤与矸石解 理面进行破碎，故过粉碎现象小， 粒度均匀。适用于中碎或细碎。
选矿厂设计
第五章 工艺设备选型计算 5-3 破碎设备的选型与计算
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第五章 设备选型与计算
第三节 破碎设备选型计算
齿辊破碎机 齿辊式破碎机在选煤厂应用广泛。 常用的有四齿辊、双齿辊和单齿辊 破碎机。分级破碎机，主要是将齿 辊的齿加长，从而增大齿辊之间的 间隙，这样可以使尺寸小于间隙的 物料直接落下，避免过粉碎。
(4-4)
式中 n－所需破碎机台数，台； Q－入料量，t/h； k—不均衡系数； Qe－破碎机单台处理量（t/h台）。
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第五章 设备选型与计算
第三节 破碎设备选型计算
分级破碎机示意
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第五章 设备选型与计算
第三节 破业大学
第五章 设备选型与计算
第三节 破碎设备选型计算
破碎设备选型计算公式
破碎设备的选型计算一般采用单台设备处理
能力，所需设备台数按下式计算：
n kQ Qe