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1、 第九章第九章 粉碎与筛分粉碎与筛分掌握筛分机理和方法。了解超微粉碎原理与设备。1 粉碎实际1.1根本概念vv粉碎：利用机械力抑制固体物料内部凝聚力使之破碎成符合要求的小颗粒的单元操作。vv破碎：大料快变成小料块的过程。vv粒度：物料颗粒的大小，表征粉碎程度。vv粉碎分类根据物料和操作性质1.2 粉碎实际n n粉碎机理粉碎机械的施力作用n n压碎n n劈碎n n折断n n磨碎n n冲击物料的力学性质n n硬度：弹性模量硬度：弹性模量n n强度：弹性极限应力强度：弹性极限应力n n脆度：塑变区域长短脆度：塑变区域长短n n韧性：抵抗裂痕扩展韧性：抵抗裂痕扩展物料能耗假说n n粉碎能耗：粉碎机械粉
2、碎能耗：粉碎机械传动中的能耗。传动中的能耗。n n外力做的功耗费外力做的功耗费n n已有假说：已有假说：n n外表积假说外表积假说n n体积假说体积假说n n裂痕假说裂痕假说粉碎能耗假说n n外表积假说适宜微粉碎和超微粉碎外表积假说适宜微粉碎和超微粉碎n n粉碎能耗与粉碎后物料的新生外表积成正比粉碎能耗与粉碎后物料的新生外表积成正比n n体积假说适宜于粗中粉碎体积假说适宜于粗中粉碎n n物料粉碎所耗费的能量与颗粒的体积成正比物料粉碎所耗费的能量与颗粒的体积成正比n n裂痕假说适宜于两者之间裂痕假说适宜于两者之间1-100 mm1-100 mmn n物料粉碎所耗费的能量与颗粒的体积成正比物料粉碎
3、所耗费的能量与颗粒的体积成正比2 粒度的分布与测定n n评价粉碎工艺和设备评价粉碎工艺和设备性能的重要参数性能的重要参数n n选择分级工艺和设备选择分级工艺和设备的根据的根据n n运用思索的性能目的运用思索的性能目的2.1 颗粒群的粒度分布n n列表法n n将测定和分析的结果准确地罗列出来n n图解法n n结果绘成颗粒群的粒度组成特性的曲线n n频率分布曲线和累计分布曲线n n函数法n n数学法规纳出分布规律的数学表达式粒度分布2.2 粒度测定方法测定方法n离心沉降n电堆积筛n丝网筛n重力沉降测定方法-续n离心沉降n库尔特计数器n显微镜n透过法3 粉碎方法n n冲击力为主冲击力为主n n滚筒轧
4、碎法、锤式粉滚筒轧碎法、锤式粉碎法、盘击式粉碎法、碎法、盘击式粉碎法、气流式超微粉碎法气流式超微粉碎法n n摩擦力或剪切力为主摩擦力或剪切力为主n n研磨粉碎法研磨粉碎法n n富含纤维等富含纤维等n n切割碎解法切割碎解法3. 高速机械冲击微粉碎n n依托高速旋转的工件撞击和打击颗粒，并使其在依托高速旋转的工件撞击和打击颗粒，并使其在转子与定子间、物料颗粒与颗粒间产生高频度的转子与定子间、物料颗粒与颗粒间产生高频度的相互强力冲击、剪切而粉碎。相互强力冲击、剪切而粉碎。n n捶击式微粉碎捶击式微粉碎n n盘击式粉碎法盘击式粉碎法n n叶轮式超细冲击磨叶轮式超细冲击磨n锤击式n盘击式n叶轮n叶轮式
5、3.2 研磨介质粉碎n n利用运动的研磨介质对颗粒状物料施加冲击、研磨、摩擦、剪切等作用使物料粉碎。n n环磨机n n震动磨n n搅拌磨球磨机n n构造：筒体、给料、卸料、传动安装n n粉碎原理：离心力和重力冲击、研磨、摩擦、剪切等作用n n技术参数：n n转速n n磨介尺寸n n磨介充填率：球磨机内研磨介质所点截面积与筒体截面积的百分比值。棒磨机n n与球磨机类似n n钢棒替代球形研磨介质高频振动式超微粉碎n n利用球形或棒形研磨介质作高频振动时产生的冲击、摩擦、剪切等作用力。n n原理n n类型n n粉碎特性搅拌磨n n构造及粉碎原理n n间歇式、循环式和延续式n n研磨介质与产质量量n
6、n介质粒度n n介质密度n n充填率n n搅拌磨粉碎系统工艺流程行星磨和双锥磨n n行星磨行星磨- - 倾斜式，自转倾斜式，自转时最大离心力的最外时最大离心力的最外点变化使罐内介质翻点变化使罐内介质翻动动n n双锥磨双锥磨- - 利用两个锥描利用两个锥描画器的间隙构成一个画器的间隙构成一个研磨区。研磨区。3.3 超微气流粉碎n n高速气流、颗粒间、冲击或碰撞高速气流、颗粒间、冲击或碰撞n循环管式n圆盘式辊压式微粉碎或超微粉碎n n转动的辊子与另一相对外表之间摩擦、挤压或剪切等实现。n雷蒙机主机n总装图辊磨机n n光辊、齿辊n n齿辊：齿数、齿型、斜度和陈列n n要求：牙角，锋角，钝角关系n辊磨
7、机3.5 盘式粉碎n n构造构造n n原理：挤压和剪切原理：挤压和剪切n n任务区域：任务区域：n n喂入区喂入区n n接纳区接纳区n n引入区引入区n n研磨区研磨区3.6 超细粉末制备技术研讨方向 n n纳米资料n n形状：固相法、液相法、汽相法n n过程：化学、化学物理、物理n n机械粉碎、非机械法n纳米资料表征4 筛分与筛析的根本概念n n筛分：利用筛分器将粒度不同的固体颗粒混合物分别成假设干部分的单元操作。n n筛析：利用筛孔大小不同的一套筛子进展粒度分级，测定和分析粉碎产物的粒度组成特性。n n规范筛：n n泰勒规范筛n n德国、英国、美国规范n n日本规范n n中国规范n n筛网
8、的空隙率：筛孔净面积占筛面总面积的比率。n n筛分机理n n颗粒相对概率n n筛分效率n n影响要素筛分方法n n物料：干法、湿法、干湿结合n n运动：固定式、运动式n n筛面：滚筒、平面n滚筒筛n摇动筛思索题n n开路粉碎与闭路粉碎在工艺流程上有何不同？各有何优缺陷？适用于哪些情况？ n n粉碎过程中物料遭到哪几种力的作用？粉碎能耗、物料的破碎强度主要与物料哪些性质相关？n n工业上怎样表述非球形颗粒的粒度？一定外形的颗粒的球形度与其外表积当量直径及体积当量直径之间存在怎样的关系？思索题-续n n何谓平均粒度？常用的表达方式有哪些？ n n球磨机、振动磨及搅拌磨在粉碎过程中有哪些异同点？ n n从任务原理看，叶轮式超级冲击磨的粉碎作用是属于机械粉碎还是属于气流粉碎？试比较各种粉碎操作的特点。 n n何谓纳米粉末？如何制备？有和用途？n n 影响筛分效率的主要要素有哪些？ n n本章总结n n本章作业
