第1章原料預(yù)處理

第一章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備第一節(jié)生物質(zhì)原料篩選與分級(jí)第二節(jié)生物質(zhì)原料的粉碎第三節(jié)生物質(zhì)原料固體間的混合生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備第一節(jié)生物質(zhì)原料篩選與分級(jí)設(shè)備生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備、磁力除鐵器、生物質(zhì)原料精選機(jī)、篩選設(shè)備、滾筒分級(jí)機(jī)生物質(zhì)原料篩選、分級(jí)的意義

原料在收獲、貯藏、運(yùn)輸?shù)冗^程中，往往會(huì)混入沙土、石子甚至金屬等雜物。雜質(zhì)影響生產(chǎn)設(shè)備正常工作，甚至造成安全事故，如：粉碎機(jī)、均質(zhì)機(jī)、泵等；不合格原料，影響產(chǎn)品質(zhì)量。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備一、磁力除鐵器除鐵的目的是將夾雜在原料中的小鐵塊、螺絲等金屬雜物除去，因?yàn)檫@些金屬混雜物若不加以清除，隨原料進(jìn)入機(jī)內(nèi)，將會(huì)損壞機(jī)器，甚至引起粉塵爆炸事故，須在清理過程中用磁選設(shè)備除去。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備1.永磁滾筒由滾筒、磁芯、進(jìn)料斗、傳動(dòng)系統(tǒng)、機(jī)架等組成，滾筒外表面敷有無毒而耐磨的聚氨酯涂料作保護(hù)層，以延長使用壽命。滾筒由電機(jī)通過變速機(jī)構(gòu)傳遞動(dòng)力。工作原理圖生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備2.其它類型的磁分離設(shè)備永磁溜板固定，物料依靠重力下滑，金屬雜質(zhì)吸附在磁溜板上，定期清除金屬雜質(zhì)。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備二、生物質(zhì)原料精選機(jī)精選目的：其主要目的是按顆粒長度進(jìn)行分級(jí)，除雜粒，如大麥中的豆類、小麥和大米等。除去傷殘粒，因?yàn)榇篼湴l(fā)芽時(shí)傷粒易生霉。精選適用于顆粒狀物料，按顆粒長度分級(jí)。主要設(shè)備有：滾筒精選機(jī)和碟片精選機(jī)。

生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備

1.滾筒式精選機(jī)

生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備主要構(gòu)件是一個(gè)表面開有袋孔的旋轉(zhuǎn)圓筒。利用帶有袋孔（窩眼）的工作面來分離雜粒物料，袋孔中嵌入長度不同的顆粒，帶升高度不同而分離。5工作原理

窩眼筒式精選機(jī)工作示意圖生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備長粒物料不能進(jìn)入袋孔，在進(jìn)料壓力和滾筒傾斜的影響下向滾筒另一端移動(dòng)流出，短粒物料則嵌入袋孔被帶到較高位置，落入中央收集槽中，由螺旋輸送機(jī)送出從而得到分離。2.碟片精選機(jī)主要結(jié)構(gòu):螺旋輸送機(jī)、旋轉(zhuǎn)碟片、傳動(dòng)系統(tǒng)等組成。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備工作原理碟片在糧堆中運(yùn)動(dòng)時(shí)，短小的顆粒嵌入碟片的袋孔被帶到較高的位置才會(huì)落下來，只要把收集短粒的斜槽放在適當(dāng)位置，就能將短粒分出來。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備結(jié)構(gòu)：金屬碟片的平面上有許多袋形的凹孔，孔的大小和形式視分級(jí)條件而定。

生產(chǎn)中往往需要將生物質(zhì)原料按不同粒度分級(jí)，來進(jìn)行不同的處理，這就需要篩選分級(jí)。篩選設(shè)備一般分為振動(dòng)篩、擺動(dòng)篩和滾筒篩三種。1.擺動(dòng)篩2.振動(dòng)篩3.滾筒篩三、篩選設(shè)備生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備1.

擺動(dòng)（搖動(dòng)）篩結(jié)構(gòu):主要由篩體，機(jī)架，進(jìn)料斗，傳動(dòng)系統(tǒng)等組成。工作原理：是在重力、慣性力和物料與篩面之間的摩擦力的作用下，物料與篩面之間產(chǎn)生不對(duì)稱的相對(duì)運(yùn)動(dòng)而進(jìn)行連續(xù)篩分。

生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備按篩面的運(yùn)動(dòng)規(guī)律不同，搖動(dòng)篩可分為直線搖動(dòng)篩、平面搖晃篩和差動(dòng)篩。1）直線搖動(dòng)篩

圖直線搖動(dòng)篩

1—拉桿；

2—篩框；

3—篩面；

4—偏心輪機(jī)構(gòu)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備篩面基本上作直線運(yùn)動(dòng)。結(jié)構(gòu)：它有一個(gè)長方形的篩框，篩面固定在篩框上，篩框用拉桿懸掛或用滾輪支承。篩框和篩面由偏心輪機(jī)構(gòu)帶動(dòng)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。工作過程：物料由篩面的一端加入，篩面下面有容器承接篩下的物料，不能過篩的物料即由篩面的另一端卸出。篩面一般傾斜安裝。2）平面搖晃篩生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備構(gòu)造與直線搖動(dòng)篩類似。它與直線搖動(dòng)篩的主要差別是平面搖晃篩將篩框的一端直接連在偏心輪上。篩面作復(fù)雜的平面運(yùn)動(dòng)，在與偏心輪連接的一端，運(yùn)動(dòng)時(shí)有較大的垂直位移。1—篩框2—彈性支桿3—底座3）差動(dòng)篩生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備（工作過程見演示）根據(jù)篩面上物料進(jìn)退運(yùn)動(dòng)的不同特征（速度不一致）而得名。工作過程：篩框的運(yùn)動(dòng)方向與篩面成一定角度，篩面上物料的前進(jìn)和后退有不同的加速度，從而使篩面上的物料與篩面之間有不對(duì)稱的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，使篩上料能夠移到篩面的另一側(cè)卸出。搖動(dòng)篩的特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)（1）由于篩面是平面的，因而全部篩面都在工作，工作效率較高。（2）結(jié)構(gòu)簡單，制造和安裝比較容易，更換篩面方便。（3）適于多種物料的分級(jí)。缺點(diǎn)（1）動(dòng)力平衡較差，運(yùn)行時(shí)連桿機(jī)構(gòu)易損（2）噪聲較大。

(3)篩孔易堵塞。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備2.振動(dòng)篩原理：振動(dòng)篩是由篩體產(chǎn)生高頻振動(dòng)配合風(fēng)選而實(shí)現(xiàn)篩分操作的。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備主要結(jié)構(gòu)：篩體、振動(dòng)器、風(fēng)機(jī)、通風(fēng)道、傳動(dòng)系統(tǒng)等組成原麥通過控料閥控制進(jìn)料，進(jìn)入粗篩，同時(shí)輕雜經(jīng)過前吸風(fēng)道進(jìn)入沉降室分離出輕雜后由風(fēng)機(jī)排出。粗篩分離出大雜后，通過上、下兩道振動(dòng)篩體的作用細(xì)雜、粗雜和大麥。振動(dòng)篩的工作過程生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備振動(dòng)篩的特點(diǎn)由于振動(dòng)篩篩面具有強(qiáng)烈的高頻振動(dòng)，篩孔幾乎完全不會(huì)被物料堵塞，故篩分效率高，生產(chǎn)能力大，篩面利用率高。振動(dòng)篩結(jié)構(gòu)也簡單，占地面積小，重量輕，動(dòng)力消耗省，價(jià)格低，應(yīng)用范圍較廣，特別適用于細(xì)粒物料的篩分操作。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備3.滾筒分級(jí)篩生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備滾筒（回轉(zhuǎn)篩）是一種篩面作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的篩分機(jī)械，主要結(jié)構(gòu)為具有篩孔的回轉(zhuǎn)圓筒。

物料在傾斜的滾筒內(nèi)在重力、摩擦力、以及離心力作用下，做直線和回轉(zhuǎn)的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，通過篩面得到篩選。（見演示）生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備工作過程其他形式的滾筒篩

生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備串連式同軸式齒圈式：在滾筒的出料端裝有一個(gè)大齒圈，電機(jī)帶動(dòng)小齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，小齒輪嚙合大齒圈帶動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)，這種傳動(dòng)，大齒圈制造麻煩，同時(shí)潤滑油易玷污物料；中心軸式：將滾筒固定在中心軸上，當(dāng)傳動(dòng)系統(tǒng)帶動(dòng)軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾筒也就同步旋轉(zhuǎn)，此種方式，由于軸太長，故轉(zhuǎn)動(dòng)起來不平穩(wěn)；摩擦輪式：在滾筒的外壁上裝有摩擦圈，通過摩擦輪使筒旋轉(zhuǎn)，此種傳動(dòng)方式簡單、平穩(wěn)，所以被廣泛應(yīng)用。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備驅(qū)動(dòng)滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)有三種方式滾筒分級(jí)機(jī)工作原理當(dāng)滾筒等速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，物料在筒內(nèi)，由于摩擦力的作用，而被外舉一定高度，然后由于重力的作用，則沿筒壁向下滾動(dòng)，這樣物料一邊進(jìn)行篩分，一邊沿著傾斜的篩面逐漸從加料端移向卸料端，細(xì)粒則通過篩孔進(jìn)入篩下，粗粒在篩筒的末端被收集。特點(diǎn)：設(shè)備簡單；缺點(diǎn)：篩面利用率低，僅為整個(gè)篩面的1/5。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備滾筒轉(zhuǎn)數(shù)的確定

滾筒的轉(zhuǎn)速直接影響生產(chǎn)能力和分級(jí)效率，它與直徑有關(guān)：n=~（轉(zhuǎn)/分）

生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備第二節(jié)生物質(zhì)粉碎機(jī)械一、粉碎理論二、沖擊式粉碎機(jī)三、研磨式粉碎機(jī)四、球磨機(jī)五、氣流粉碎機(jī)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備一、粉碎理論粉碎概念：利用機(jī)械的方法克服固體物料內(nèi)部的凝聚力而將其破碎的一種操作，是生物工廠中的基本操作之一。粉碎在生物工廠中的作用：增加固體表面積以利于干燥、溶解、浸出等后續(xù)工序的順利進(jìn)行；生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備粉碎方法沖擊擠壓磨碎剪切劈裂

實(shí)際粉碎過程中幾種作用可能同時(shí)存在。粉碎規(guī)則對(duì)被粉碎物料只需粉碎到需要的或適于下一工序加工的粒度（粉碎比：物料粉碎前后平均粒徑之比），到達(dá)此程度后，應(yīng)立即使物料離開粉碎機(jī)。在粉碎操作的前后，都要過篩，凡能夠通過所需大小篩孔的物料，都不能使它再經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎，以免引起過度粉碎，降低粉碎機(jī)生產(chǎn)能力。當(dāng)所需粉碎比較大時(shí)，應(yīng)分成幾個(gè)步驟進(jìn)行粉碎，實(shí)驗(yàn)證明當(dāng)粉碎比在4左右時(shí)，操作效率最高。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備粉碎操作采用何種粉碎方法或設(shè)備，取決于被粉碎物料大小和要求的粉碎比以及物料的特性，而其中物料的硬度和破裂性最重要。堅(jiān)硬物料——擠壓和沖擊韌性物料——剪切力或磨碎。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備粉碎機(jī)械分類按粉碎作用形式：沖擊式粉碎機(jī)和研磨式粉碎機(jī)按成品粒度：普通粉碎機(jī)、微粉碎機(jī)和超微粉碎機(jī)按粉碎過程中物料的狀態(tài)：干法粉碎機(jī)和濕法粉碎機(jī)械生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備二、沖擊式粉碎機(jī)利用高速旋轉(zhuǎn)的錘頭

或錘片產(chǎn)生的作用力使物料粉碎，既適用于脆性物料，也可用于部分韌性物料甚至

纖維性物料的粉碎，所以常被稱為萬能粉碎機(jī)。錘式粉碎機(jī)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備分類按粉碎機(jī)的進(jìn)料方向：切向喂料式軸向喂料式徑向喂料式生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備進(jìn)料機(jī)構(gòu)錘片粉碎室出料機(jī)構(gòu)傳動(dòng)系統(tǒng)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備主要結(jié)構(gòu)進(jìn)料機(jī)構(gòu)粉碎機(jī)對(duì)喂入量的要求是均勻連續(xù)地供料，以保證粉碎機(jī)在額定負(fù)荷下穩(wěn)定工作常用的進(jìn)料機(jī)構(gòu)有：螺旋供料器電磁振動(dòng)供料器圓盤供料器生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備錘片錘片是粉碎機(jī)最主要的易損工作部件，其形狀、尺寸和工作密度、排列方式對(duì)粉碎效率、產(chǎn)品質(zhì)量有一定影響。錘片種類與形狀：錘片材料：耐磨鋼或特種鑄鐵表面硬化處理生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備齒板齒板：作用是阻止環(huán)流層的運(yùn)動(dòng)，降低物料在粉碎室的運(yùn)動(dòng)速度，增強(qiáng)對(duì)物料的碰撞和摩擦作用。齒板的齒形：人字形、直齒形、高齒槽形生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備篩片粉碎機(jī)主要的易損部件之一種類：沖孔篩、圓錐孔篩、魚鱗篩等；按篩片的配置形式，篩片可分為：底篩、環(huán)篩和側(cè)篩。錘篩間距：指轉(zhuǎn)子運(yùn)動(dòng)時(shí)錘片頂端到篩片內(nèi)表面的距離。影響粉碎效率的重要因素之一各種物料的最佳錘篩間歇應(yīng)通過試驗(yàn)求得：谷物8mm，纖維物料14mm。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備工作原理物料從上方料斗加入，在懸空狀態(tài)下就被錘的沖擊力所破碎。然后物料被拋至沖擊板上，再次被擊碎。此外物料在機(jī)內(nèi)還受到擠壓和研磨的作用。（見演示）生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備錘片式粉碎機(jī)的使用與維護(hù)錘片式粉碎機(jī)工作時(shí)，應(yīng)先啟動(dòng)機(jī)器，再投入物料。切忌在滿負(fù)荷時(shí)啟動(dòng)。進(jìn)入錘式粉碎機(jī)的物料，應(yīng)通過電磁除鐵器去除金屬雜質(zhì)，以免損壞機(jī)件。要根據(jù)產(chǎn)品的粒度選擇篩板，篩板與錘片之間的間歇要根據(jù)物料性質(zhì)加以調(diào)整。篩板和錘片工作時(shí)會(huì)因強(qiáng)大沖擊力及磨損而損壞，要經(jīng)常檢查，隨時(shí)更換。篩板的壽命不應(yīng)以篩面破損為準(zhǔn)，應(yīng)視篩孔邊沿的磨損程度而定。錘式粉碎機(jī)對(duì)濕度大的物料粉碎效果較差，故進(jìn)入機(jī)器的物料濕度不要大于15%。停機(jī)前，應(yīng)先停止進(jìn)料，待機(jī)內(nèi)物料基本排空后再停機(jī)。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備三、輥式粉碎機(jī)屬于研磨式粉碎機(jī)

分類工作原理磨粉機(jī)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備輥式粉碎機(jī)分類

按成對(duì)輥磨數(shù)量：單式、復(fù)式、八輥按磨輥松合閘的自動(dòng)化程度：手動(dòng)、半自動(dòng)、全自動(dòng)根據(jù)兩輥軸線的相對(duì)位置：水平配置、傾斜配置生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備工作原理磨輥是磨粉機(jī)的主要工作部件，一對(duì)磨輥速度和輥面狀態(tài)不同，粉碎物料的型式也不同。等速反向光磨輥：以擠壓的方式粉碎物料或使物料變形；差速反向光磨輥：以擠壓和研磨的方式粉碎物料；等速反向齒磨輥：以剪切、擠壓和研磨的方式粉碎物料。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備

主要工作機(jī)構(gòu)為兩個(gè)相對(duì)旋轉(zhuǎn)的平行裝置的圓柱形輥筒，裝在兩輥之間的物料通過輥筒對(duì)其的摩擦作用而被拖入兩輥的間隙中被粉碎。輥筒：有的表面光滑，有的表面有齒、有的表面有凸棱或凹槽。作用力：擠壓、剪切和研磨。要得到粒度較細(xì)的成品：提高轉(zhuǎn)速、具有一定轉(zhuǎn)速差（15％～20％）兩輥式粉碎機(jī)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備四輥式粉碎機(jī)由兩對(duì)相向旋轉(zhuǎn)的擠壓滾筒和兩個(gè)篩子組成，篩子有一定的傾角，便于物料下落。

原料經(jīng)第一對(duì)輥筒粉碎后，由篩選裝置分離出皮殼排出，粉粒再進(jìn)入第二對(duì)輥筒粉碎?？蓪?duì)粉碎物料按粒度分級(jí)。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備六輥式粉碎機(jī)三對(duì)輥筒，前兩對(duì)為光輥，后一對(duì)為絲輥。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備磨輥為了達(dá)到一定的研磨效果，磨輥需要承受較大的徑向工作壓力；同時(shí)磨輥的表面還與物料產(chǎn)生強(qiáng)烈的摩擦作用。因此不僅要求磨輥應(yīng)具有一定的強(qiáng)度、韌性、耐磨性和良好的導(dǎo)熱性能；而且還要求磨輥表面沒有砂眼、氣孔、裂紋和硬度不一等制造缺陷為了達(dá)到運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和保持兩磨輥間的軋距，磨輥應(yīng)表面平直并具有精確的圓柱度。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備

普遍采用硬模離心澆鑄成型、冷凝合金輥體的實(shí)心半軸壓合空心磨輥。為了注入冷水降低磨輥表面的溫度，將磨輥兩端壓合的半軸中央鉆成通孔，成為空心半軸，使冷水能從半軸空心孔道通入空心磨輥中。磨輥的結(jié)構(gòu)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備四、圓盤鋼磨圓盤鋼磨也叫盤磨機(jī)．用以粉碎小麥、玉米、大豆、大米等;主要構(gòu)件是2個(gè)帶溝槽的圓盤.兩只同時(shí)旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)動(dòng)方向相反，能產(chǎn)生更大的剪切力，效率更高。五、球磨機(jī)球磨機(jī)是歷史比較悠久的古老粉碎設(shè)備，至今仍廣泛應(yīng)用著。結(jié)構(gòu)工作原理研磨介質(zhì)影響操作的因素特點(diǎn)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備結(jié)構(gòu)球磨機(jī)的工作部件是裝有研磨介質(zhì)的圓柱形筒體。圓柱形筒體的兩端有端蓋，筒體上固定有大齒圈，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)大齒圈使筒體緩緩轉(zhuǎn)動(dòng)。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備工作原理當(dāng)筒體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，研磨介質(zhì)及物料在離心力和摩擦力作用下，隨筒體上升至一定高度后，又在重力作用下呈拋物線拋落或呈瀉落下滑，如圖所示。由于端蓋有中空軸頸，物料從左方的中空軸頸進(jìn)入筒體逐漸向右方擴(kuò)散移動(dòng)。在自左而右的運(yùn)動(dòng)過程中，物料受到鋼球的沖擊、研磨而逐漸粉碎，最終從右方的中空軸頸排出機(jī)外。物料受到?jīng)_擊、摩擦、剪切和研磨四種力的協(xié)同作用。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備研磨介質(zhì)球磨機(jī)常用的研磨介質(zhì)有鋼球、氧化鋯球、氧化鋁球等，有時(shí)也用無規(guī)則形狀的鵝卵石或燧石等。磨介材料的相對(duì)密度大，則球磨機(jī)的產(chǎn)量大，粉碎效率高；相對(duì)密度較小，會(huì)使產(chǎn)量與效率降低。研磨介質(zhì)的大小會(huì)直接影響球磨機(jī)的粉碎效果和成品顆粒的粒度大小。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備影響球磨機(jī)操作的因素（1）滾筒轉(zhuǎn)速:磨介的運(yùn)動(dòng)形式;（2）磨介充填系數(shù):一般為28%~40%;

（3）磨介尺寸:進(jìn)料和出料粒度有關(guān);（4）物料的含水率:干法粉碎含水量小于2%.生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單，易于制造、檢修，工作可靠；粉碎比大（可達(dá)300以上），通用性好；干法與濕法均可適用。缺點(diǎn)：粉碎周期長，能耗大，生產(chǎn)能力低；磨介易破碎，筒體易磨損。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備六氣流粉碎機(jī)（超微粉碎機(jī)）

超微粉碎機(jī)生產(chǎn)的顆粒粒度極細(xì)，并有嚴(yán)格的粒度分布、規(guī)整的顆粒外形，要求顆粒極細(xì)，平均粒徑應(yīng)通過200-325目篩以上。氣流粉碎機(jī)是較成熟的超微粉碎設(shè)備。常用的氣流粉碎機(jī)有：對(duì)沖式氣流粉碎機(jī)超音速噴射式粉碎機(jī)立式環(huán)形噴射式粉碎機(jī)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備對(duì)沖式氣流粉碎機(jī)構(gòu)成如右圖所示。主要工作部件有沖擊室、分級(jí)室、噴管、噴嘴等。工作過程生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備工作過程左右兩噴嘴和同時(shí)向沖擊室噴射高壓氣流。其中左噴嘴噴出的高壓氣流將料斗中的物料逐漸吸入，送入噴管，物料在此得到加速。加速后的物料一進(jìn)入沖擊室，便受到右噴嘴噴射來的高速氣流阻止，物料尤如沖擊在粉碎板上而破碎。粉碎后轉(zhuǎn)而隨氣流經(jīng)上導(dǎo)管進(jìn)入分級(jí)室后作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備在分級(jí)室中，因離心力的作用而分級(jí)，細(xì)粉粒所受離心力較小，處于中央而從排出口被排出機(jī)外；粗粉粒較大，沿分級(jí)室周壁運(yùn)行至下導(dǎo)管入口處，并經(jīng)下導(dǎo)管送至噴嘴前，被噴嘴的高速氣流送至噴管中加速后進(jìn)入沖擊室，與對(duì)面新輸入的物粒相互碰撞、摩擦而再次粉碎。氣流粉碎機(jī)的特點(diǎn)氣流粉碎機(jī)具以下特點(diǎn)：(1)能獲得

50um以下粒度的粉體；(2)粗細(xì)?？勺詣?dòng)分級(jí)，且產(chǎn)品粒度分布窄；(3)適用于低熔點(diǎn)和熱敏性材料的粉碎；(4)故產(chǎn)品不易受金屬或其它粉碎介質(zhì)的污染；(5)可以實(shí)現(xiàn)聯(lián)合作業(yè)；(6)可在無菌情況下操作；(7)結(jié)構(gòu)緊湊，構(gòu)造簡單，沒有傳動(dòng)件

濕法粉碎設(shè)備與干法粉碎的比較：消除了粉塵危害，改善了勞動(dòng)環(huán)境，降低了原料消耗；對(duì)淀粉質(zhì)原料濕法粉碎，粉碎過程總吸水膨脹，提高了后續(xù)蒸煮效果；粉碎在有水的條件下運(yùn)行，使工作部件磨損減少，節(jié)省了設(shè)備維修費(fèi)用。

（1）臥式（2）立式（3）分體立式圖6.37膠體磨外形

典型濕法粉碎設(shè)備——膠體（砂輪）磨

（1）臥式（2）立式（3）分體立式主要由機(jī)殼、磨盤、進(jìn)料斗、調(diào)節(jié)盤、葉輪等構(gòu)成。立式膠體磨結(jié)構(gòu)立式膠體磨臥式膠體磨固定件與轉(zhuǎn)動(dòng)件之間的間隙：

通常為

50~150微米，

依靠轉(zhuǎn)動(dòng)件的水平位置調(diào)整環(huán)來調(diào)節(jié)這種膠體磨適用于粘性相對(duì)較低的物料。第三節(jié)生物質(zhì)原料固體間的混合作用對(duì)象是兩種或兩種以上具有一定流動(dòng)性的粉料顆粒，通過混合機(jī)的混合作用使其成為各組分濃度均勻的混合物。在混合機(jī)內(nèi)，大部分混合操作都并存對(duì)流、擴(kuò)散和剪切三種混合方式，但由于機(jī)型結(jié)構(gòu)和被處理物料的物性不同，其中某一種混合方式起主導(dǎo)作用。固定容器式混合機(jī)容器回轉(zhuǎn)式混合機(jī)

生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備一、固定容器式混合機(jī)特征：容器固定。內(nèi)部設(shè)有回轉(zhuǎn)的攪拌槳葉或絞龍螺旋，強(qiáng)制性地分散、切斷物料。物料在容器內(nèi)有確定的流動(dòng)方向，屬于對(duì)流混合。適用于物料的性質(zhì)差別較大及混合比較大、混合精度要求高的場(chǎng)合。由于容器固定，物料進(jìn)出方便，有些類型的固定容器式混合機(jī)可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)操作。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備螺帶混合機(jī)立式混合機(jī)懸臂雙螺旋錐形混合機(jī)

錐形混合機(jī)固定容器式混合機(jī)生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備螺帶混合機(jī)

攪拌容器內(nèi)裝有薄而細(xì)長的螺旋帶狀槳葉，靠槳葉的回轉(zhuǎn)來完成對(duì)物料的混合操作。根據(jù)螺帶的數(shù)目可分：單螺帶混合機(jī)和多螺帶混合機(jī)；根據(jù)螺帶的安裝位置分：臥式螺帶混合機(jī)、立式螺帶混合機(jī)和傾斜式螺帶混合機(jī)等。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備主要是靠物料的徑向運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)混合，而物料在軸向的運(yùn)動(dòng)變得很弱，混合精度不高。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備單螺帶混合機(jī)由混合室、單螺帶攪拌器、驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)架等組成。在驅(qū)動(dòng)軸上裝有兩條螺旋方向相反的螺帶，兩條螺帶外緣回轉(zhuǎn)半徑不同，回轉(zhuǎn)半徑大的稱為外螺帶，回轉(zhuǎn)半徑小的稱為內(nèi)螺帶。當(dāng)驅(qū)動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，兩條螺帶同時(shí)翻動(dòng)物料，并且內(nèi)、外螺帶對(duì)物料的翻動(dòng)速度不同，有利于物料的徑向混合，同時(shí)內(nèi)外螺帶反向旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)物料在混合容器內(nèi)反復(fù)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生較強(qiáng)烈的軸向混合，大大增強(qiáng)了混合效果。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備雙螺帶混合機(jī)斜式單螺帶混合機(jī)可以實(shí)現(xiàn)邊混合邊輸送，但混合強(qiáng)度不高。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備立式混合機(jī)

結(jié)構(gòu)：容器為立式，容器中央設(shè)有螺旋狀的驅(qū)動(dòng)軸（垂直螺桿）。軸的四周是一個(gè)套筒，容器上部設(shè)有一塊由驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)的甩料板。工作過程：工作時(shí)，螺旋狀驅(qū)動(dòng)軸將物料從套筒底部提升至上部，在甩料板的旋轉(zhuǎn)作用下被拋落到容器周圍慢慢落下，至底部后又被螺旋狀驅(qū)動(dòng)軸提升。如此循環(huán)往復(fù)，直至混合到預(yù)定程度，由下部的出料口排出。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備錐形混合機(jī)混合容器呈倒圓錐形，螺旋攪拌器沿圓錐的母線置于容器的內(nèi)部。容器的上部設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置（為行星輪機(jī)構(gòu)）帶動(dòng)螺旋攪拌器一方面繞混合器公轉(zhuǎn)，另一方面螺旋攪拌器繞本身軸線自轉(zhuǎn)。（行星輪機(jī)構(gòu)）生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備懸臂雙螺旋錐形混合機(jī)1．螺旋沿壁公轉(zhuǎn)，使物料沿錐壁作圓周運(yùn)動(dòng)；

2．螺旋自轉(zhuǎn)使物料自錐底沿螺旋上升；

3．螺旋的公、自轉(zhuǎn)復(fù)合運(yùn)動(dòng)使一部分物料被吸收到螺旋圓柱面內(nèi)，同時(shí)受螺旋自轉(zhuǎn)的離心力作用使螺旋圓柱面內(nèi)的一部分物料向錐體徑向排放；

4．上升的物料受自身重力作用下降。

四種運(yùn)動(dòng)在混合機(jī)內(nèi)產(chǎn)生對(duì)流、剪切、擴(kuò)散，從而達(dá)到快速均勻混合的目的。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備二、容器回轉(zhuǎn)式混合機(jī)間歇操作的混合機(jī)械。混合機(jī)用驅(qū)動(dòng)軸水平地支撐著容器，容器內(nèi)放入兩種以上的粉粒物料，驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)容器自身回轉(zhuǎn)而完成物料的混合。機(jī)構(gòu)簡單，混合效果良好，應(yīng)用廣泛。生物工程設(shè)備——第二篇第1章生物質(zhì)原料預(yù)處理設(shè)備1、基本結(jié)構(gòu)由旋轉(zhuǎn)容器及驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸、機(jī)架、減速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和電動(dòng)機(jī)組成。旋轉(zhuǎn)容器是此類混合機(jī)的重要構(gòu)件，它的