第2章 粉碎設(shè)備

第2章機械粉碎法

制備粉體

高速沖擊式磨機

球磨機

振動磨

攪拌磨

氣流磨

立式輥磨機

輥壓（機）磨

1粉碎概論

1.1基本概念粉碎：利用機械力克服固體物料內(nèi)部凝聚力使之破碎成符合要求的小顆粒的單元操作。破碎：大料快變成小料塊的過程。粒度：物料顆粒的大小，表征粉碎程度。粉碎分類（根據(jù)物料和操作性質(zhì)）粉碎的分類1.2粉碎理論粉碎機理粉碎機械的施力作用壓碎劈碎折斷磨碎沖擊物料的力學(xué)性質(zhì)硬度：抵抗微區(qū)變形強度：彈性極限應(yīng)力脆性：塑變區(qū)域長短韌性：抵抗裂縫擴展典型礦物的莫氏硬度值粉碎能耗假說粉碎能耗：粉碎機械傳動中的能耗。外力做功消耗

已有假說：表面積假說體積假說裂紋假說粉碎能耗假說表面積假說（適合微粉碎和超微粉碎）

粉碎能耗與粉碎后物料的新生表面積成正比體積假說（適合于粗粉碎）

物料粉碎所消耗的能量與顆粒的體積成正比裂紋假說（適合于兩者之間）

物料粉碎所消耗的能量與顆粒的體積成正比1.3粉碎方法沖擊力為主滾筒軋碎法、錘式粉碎法、氣流粉碎法摩擦力或剪切力為主研磨粉碎法切割碎解法擠壓粉碎法2機械粉碎方法

2.1高速機械沖擊式粉碎機依靠高速旋轉(zhuǎn)的工件撞擊和打擊顆粒，并使其在轉(zhuǎn)子與定子間、物料顆粒與顆粒間產(chǎn)生高頻度的相互強力沖擊、剪切而粉碎。錘式粉碎機盤擊式粉碎機葉輪式超細(xì)沖擊磨錘擊式盤擊式葉輪葉輪式2.2研磨介質(zhì)粉碎法

利用運動的研磨介質(zhì)對顆粒狀物料施加沖擊、摩擦、剪切等作用使物料粉碎。球磨機振動磨攪拌磨行星磨2.2.1球磨機結(jié)構(gòu)：筒體、給料、卸料、傳動裝置粉碎原理：離心力和重力（沖擊、研磨、摩擦、剪切等作用）技術(shù)參數(shù)：

轉(zhuǎn)速：適宜轉(zhuǎn)速磨介級配：合適的級配磨介充填率：球磨機內(nèi)研磨介質(zhì)所占容積與筒體內(nèi)腔容積之比。Φ2.2×6.5m邊緣傳動尾卸烘干球磨機棒磨機與球磨機類似鋼棒代替球形研磨介質(zhì)※研磨體的運動狀態(tài)2.2.2振動磨原理：利用球形或棒形研磨介質(zhì)作高頻振動時產(chǎn)生的沖擊、摩擦、剪切等作用力。粉碎特性2.2.3攪拌磨原理：利用攪拌器高速旋轉(zhuǎn)帶動細(xì)小的研磨體以沖擊、摩擦、剪切等方式粉碎物料。能量利用率高，比常規(guī)球磨機節(jié)能50%以上。產(chǎn)品粒度小，一般小于10微米。具有很好的混合效果。間歇式攪拌磨結(jié)構(gòu)連續(xù)濕式攪拌磨間歇干式攪拌磨2.2.4行星磨依靠球磨罐高速自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，使罐內(nèi)研磨介質(zhì)劇烈的運動從而粉碎物料。2.3氣流粉碎機（氣流磨）

利用壓縮氣體高速氣流（300-1200m/s）帶動顆粒間沖擊或碰撞。循環(huán)管式圓盤式2.4輥磨機轉(zhuǎn)動的輥子與另一相對表面之間摩擦、擠壓或剪切等實現(xiàn)床層粉磨原理。根據(jù)磨輥和磨盤形狀不同分為：

雷蒙磨：柱形輥-磨環(huán)，離心力

萊歇磨：錐形輥-磨盤，液壓力

MPS磨：輪形磨輥-環(huán)形溝槽式磨輥，液壓力雷蒙磨結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動的輥子與另一相對表面之間摩擦、擠壓或剪切等實現(xiàn)粉磨。雷蒙機主機總裝圖雷蒙磨工作原理：

粉磨：將物料從機罩殼側(cè)面的進料斗加入機內(nèi)，依靠懸掛在主機梅花架上的磨輥裝置，繞著垂直軸線公轉(zhuǎn)，同時本身自轉(zhuǎn)，由于旋轉(zhuǎn)時離心力的作用，磨輥向外擺動，緊壓于磨環(huán)，使鏟刀鏟起物料送到磨輥與磨環(huán)之間，因磨輥的滾動碾壓而達(dá)到粉碎物料的目的。

分級：物料研磨后，風(fēng)機將風(fēng)吹入主機殼內(nèi)，吹起粉末，經(jīng)置于研磨室上方的分級器進行分選，細(xì)度過粗的物料又落入研磨室重磨，細(xì)度合乎規(guī)格的隨風(fēng)流進入旋風(fēng)收集器，收集后經(jīng)出粉口排出，即為成品。萊歇磨結(jié)構(gòu)輥式磨粉碎系統(tǒng)2.5輥壓磨機原理：類似于輥式破碎機，利用高壓（50-300MPa）來壓碎物料，適于脆性物料，具有顯著節(jié)能效果。輥壓機輥壓機2.6超細(xì)粉制備技術(shù)發(fā)展方向

機械粉碎法產(chǎn)量大成本低