Оборудование для измелчения

Общие сведения и основные понятия. Степень измельчения

Процесс механического измельчения твердых веществ может быть представлен дроблением или размолом.

Использование раздробленных или размолотых материалов способствует ускорению процессов обжига, растворения, химического воздействия и т.п., в связи с тем, что поверхность обрабатываемого материала значительно увеличивается.

Интенсивность большинства технологических процессов напрямую зависит от размера поверхности обрабатываемых твердых материалов. Если увеличить их поверхность за счет уменьшения величины кусков, то можно значительно повысить скорость протекания самого процесса, а так же увеличить выход и улучшить качество конечных продуктов.

Процесс, при котором куски твердых материалов уменьшаются в размере, принято называть дроблением или же измельчением. Под дроблением чаще всего понимают уменьшение размера именно крупных кусков. Процесс, при котором измельчаются мелкие куски, принято называть размолом.

Измельчению, как правило, подвергают природное сырье (руды, горные породы), топливо (каменный уголь), полуфабрикаты и уже готовые продукты.

Измельчение называют крупным, если поперечный размер обрабатываемых кусков составляет от 200 до 1000 миллиметров, средним и промежуточным, если их размер варьируется в пределах от 50 до 250 миллиметров, мелким – от 20 до 50 миллиметров и тонким (размол) - в пределах от 3 до 25 миллиметров. Измельчение может быть сухое или мокрое (осуществляется с добавлением определенного количества воды к исходному материалу).

Дробление и размол осуществляется машинами самых разных конфигураций и габаритов. Измельчение материалов может осуществляться в одну или несколько стадий. При необходимости высокой степени измельчения, процесс разбивается на несколько этапов, т.к. один этап не позволяет получить частицы необходимой конечной крупности.

Измельчение осуществляют раздавливанием, ударом, истиранием и раскалыванием.

В большинстве случаев применяют комбинированное измельчение, то есть, к примеру, раздавливание используют с истиранием, а удар с раздавливанием и истиранием. Иногда к основным измельчающим усилиям примыкают еще и побочные усилия, такие как разрыв и изгибание.

При выборе способа измельчения учитывают физические свойства материала, обращая особое внимание на его твердость и характер излома.

Для особо твердых материалов применяют, как правило, удар и раздавливание, для вязких – истирание, для хрупких же материалов самым наилучшим способом измельчения является раскалывание.

Схемы дробления

В процессе дробления происходит большой расход энергии, поэтому основным принципом экономии энергии в процессе измельчения материала является «не дробить ничего лишнего». Данный принцип предполагает предварительное отделение частиц материала равных по крупности или являющихся мельче, чем конечный продукт дробления. В результате такой фильтрации удается избежать перегрузки оборудования и получить продукт равномерной крупности.

Процесс измельчения может происходить в открытом цикле (обрабатываемый материал однократно проходит через дробилку) или замкнутом цикле (обрабатываемый материал многократно возвращается для повторного измельчения). В открытом цикле осуществляют крупное и среднее измельчение.

Измельчение в открытом цикле

Закрытый цикл используется для осуществления тонкого измельчения. Ниже показана схема измельчения в два приема (материал после обработки в щековой дробилке подвергается процедуре проверочного грохочения, а затем поступает в валковую дробилку).

Измельчение в закрытом цикле

Классификация машин

Все существующие измельчающие машины классифицируются по:

• степени измельчения материалов;

• характеру измельчающих усилий.

Самой распространенной и простой считается классификация данных машин по степени измельчения. Согласно этой классификации, все измельчающие машины объединены в следующие три группы:

1. машины, выполняющие крупное (предварительное) дробление;

2. машины, осуществляющие среднее и мелкое дробление;

3. машины, предназначенные для тонкого измельчения (размола).

Крупное (предварительное) дробление

Машины, выполняющие крупное дробление, которые еще называют дробилками, принято делить на следующие типы:

1. щековые

2. конусные

3. дисковые

Все существующие измельчающие машины классифицируются по:

• степени измельчения материалов;

• характеру измельчающих усилий.

Самой распространенной и простой считается классификация данных машин по степени измельчения. Согласно этой классификации, все измельчающие машины объединены в следующие три группы:

1. машины, выполняющие крупное (предварительное) дробление;

2. машины, осуществляющие среднее и мелкое дробление;

3. машины, предназначенные для тонкого измельчения (размола).

Крупное (предварительное) дробление

Машины, выполняющие крупное дробление, которые еще называют дробилками, принято делить на следующие типы:

1. щековые

2. конусные

3. дисковые