
粉体考试总结.docx
10页粉体工程学科的研究意义1.提高产品质量2. 改善产品性能,开发新产品3. 促进粉体处理机械设备的研制革新4. 研制新材料5超细粉体1.粉体的特点:粒度不连续比表面积大颗粒形状不规则磨损性物料粉体化的意义:加速反应速度提高均化混合效率提高流动性能剔除分离某些无用成分超细粉 体化可以改变材料的结构及性质粉体颗粒的种类:原级颗粒聚集体颗粒凝聚体颗粒絮凝体颗粒单颗粒的粒度三轴径当量直径定向径频率分布的表示方法 列表法 图示法 数学法两边取两次对数log log100R(D )=n - log+ loglog-log D + log log e — n log D = n log D + Cv _ S D _ 28.17w — 1.9 X10-3 X 2600p e_ 5.7m2/ kglog「<100AllogI 70 )\log「(100)]logI 15 )__ n log80 + C_ n - log20 + C[解](1)(2)(3)2.4.1[Example]某粉体粒度符合R—R分布,粒径小于20p m的颗粒含量为30%,粒径大于80 M m的颗粒含量为15%,试求:(1)粒径为40〜50. m的颗粒含量;(2)该粉体的特征粒 径;(3)该粉体与另一均匀性系数为1.2的粉体相比较,何者粒度更集中?R (20p m) = 100% —30% = 70%, R (80p m) = 15% 有R—R式,得将Dp=40p m和Dp=50p m分别代入R (40p m) =44.36%; R (50p m) = 34.64%..・ R (40p m) — R (50|J m) = 9.72%将R (De) = 36.8%代入R—R式并解之,得De = 47.60p mn = 1.189V1.2...该粉体粒度分布更集中。
粒度测量方法筛分法比表面积法沉降法光透过法光散射和衍射法图象法 粉体层中静态液体的四种存在型式:摆动状态索链状态毛细管状态浸渍状态 液桥的作用:改变颗粒间的作用力;改变粉体的成型性能(即可塑性);改变粉体的流动性; 改变粉体的电性能摩擦角由于颗粒间的摩擦力和内聚力而形成的角统称为摩擦角整体流优点 1避免不稳定流动、沟流和溢流2消除筒仓内的不流动区3形成先进先出 的流动,最大限度地减少存贮期间的结块、变质或偏析问题4卸料时颗粒料密度为常数, 不受料位差影响可用容量式供料装置控制颗粒料,并改善计量式喂料装置的性能5流 量易控制,故任意水平截面上的压力可预测,且相对均匀,物料密实程度和透气性能均匀, 流动边界可预测,可用静态流动条件进行分析流动因数 密实应力与料拱角固结主应力之比偏析 粉体颗粒在流动、堆积或从料仓中卸出时,由于粒径、密度、颗粒形状、表面性状等 差异,粉体层的组成呈不均质的现象粉碎 固体物料在外力作用下克服其内聚力使之破碎的过程粉碎的作用和意义:1物料经粉碎尤其是经粉磨后,粒度显著减小,比表面积显著增大2有 利于几种不同物料的均匀混合3便于输送和贮存;4有利于提高高温固相反应速度和程度。
粉碎流程(a)简单的粉碎流程;(b) 带预筛分的粉碎流程;(c)带检查筛分的粉碎流程;(d) 带预筛分和检查筛分的粉碎流程a)流程简单,设备少,操作控制较方便,但因条件限制不能充分发挥粉碎机的生产能力, 有时甚至难以满足生产要求b)和(d)流程预先去除了物料中无需粉碎的细颗粒,可提高粉 碎流程的生产能力,减小动力消耗、工作部件磨损等该流程适合于原料中细粒级物料较多 的情形c)和(d)流程有检查筛分环节,可获得粒度合乎要求的粉碎产品,为后续工序创造 有利条件但流程较复杂,设备多,建筑投资大,操作管理工作量也大此流程一般用于最 后一级粉碎作业开路流程:凡从粉碎(磨)机中卸出的物料即为产品,不带检查筛分或选粉设备的粉碎(磨) 流程称为开路(或开流)流程优点:比较简单,设备少,扬尘点少缺点:当要求粉碎产品粒度较小时,粉碎(磨)效率较低,产品中存在部分粒度不合格粗颗 粒物料闭路流程:凡带检查筛分或选粉设备的粉碎(磨)流程称为闭路(或圈流)流程特点:从粉碎机卸出的物料须经检查筛分或选粉设备,粒度合格的颗粒作为产品,不合格粗 颗粒物料重新回至粉碎(磨)机再行粉碎(磨)设:选粉机进料、粗粉回料、出选粉机成品物料的质量分别为F、L、Q;选粉机进料、粗粉回料、出选粉机成品物料的某一粒径的累积筛余分别为xF、xA、xBo(2(100 - x ) (x — x )Uoo - x /选粉效率和矿31 ■/血。
■/)'100%F (100 — X ) (X — X ) V00 — X /F AB F易碎(磨),性在一定粉碎条件下,将物料从一定粒度粉碎至某一指定粒度所需要的比功耗 一单位质量物料从一定粒度粉碎至某一指定粒度所需的能量,或施加一定能量能使一定物料 达到的粉碎细度材料的易碎性的表示方法:相对易碎(磨)性;Hargerove功指数;Bond粉碎功指数等P=B • S • F+ (I-S) • F或P=(B・S+ I-S) - F 第n次粉碎后的产品粒度分布为Pn= (B-S+ I-S) An«F循环负荷率、分级效率与磨机生产能力的关系在闭路粉磨系统中,循环负荷率、选粉效率与磨机生产能力三者的协调至关重要若循环负荷率太小,则磨内已经达到要求细度的合格物料不能及时从磨内排出,会造成过粉 磨现象,显然不利于提高生产能力和降低粉磨电耗;如果循环负荷率太大,虽可避免过粉磨现象,但一是磨内物料存量大,二是选粉设备负荷大, 选粉效率降低,使部分细颗粒随粗粉回料进入磨内进行“无功二次旅行”,以致难以达到理 想的效果几方面的合理匹配才是粉磨系统的最佳状态粉碎工艺挤压、冲击、磨削和劈裂 按粉碎过程所处环境分为干式粉碎和湿式粉碎;按粉碎工艺可分为开路粉碎和闭路粉碎;按粉碎产品细度又可分为一般细度粉碎和超细粉碎 粉碎模型体积粉碎模型表面粉碎模型均一粉碎模型与简摆型相反,复摆形在整个行程中,动颚顶部的水平摆幅约为下部的1.5倍,而垂直摆幅 稍小于下部,就整个动颚而言,垂直摆幅为水平摆幅的2〜3倍。
由于动颚上部的水平摆幅大于下部,保证了颚腔上部的强烈粉碎作用,大块物料在上部容易 得到粉碎,整个颚板破碎作用均匀,有利于生产能力的提高同时,动颚向定颚靠拢在挤压 物料的过程中,顶部各点还顺着定颚向下运动,又使物料能更好地夹持在颚腔内,并促使破 碎的物料尽快地卸出因此,在相同条件下,这类破碎机的生产能力比简摆型高20〜30%复摆颚式破碎机的特点:动颚往复摆动的同时还有较大的上下运动,能将破碎的物料翻动,卸出的物料多为立方体块 粒,大大减少了象简摆式破碎机中所产生的片状产品的现象卸料带有强制性,故可用于粉 碎一些稍为粘湿的物料与简摆颚式破碎机相比,复摆型结构较简单,轻便紧凑动颚垂直行程大,物料不仅受到挤压作用,还受到部分的剥磨作用,加剧了物料的过粉碎现 象,使能量消耗增加;产生的粉尘较大,动颚较易磨损破碎物料时,动颚受到巨大的挤压 力,直接作用于偏心轴上,所以复摆颚式破碎机一般都制成中、小型的衬板的表面通常铸成波浪形或三角齿形,衬板的形状:平面衬板和曲面衬板两种颚式破碎机的优点:构造简单,管理和维修方便,工作安全可靠,适用范围广缺点:因间歇工作,存在空行程,非生产性功率消耗增加由于动颚和连杆作往复运动,工 作时产生很大的惯性力,使零件承受很大载荷,因而对基础质量要求很高。
破碎粘湿物料时 会使生产能力下降,甚至发生堵塞现象破碎干片状物料时,片状物料易顺颚板宽度方向通 过而难以达到破碎目的,造成出料溜子或下级破碎机进料口堵塞破碎比较小圆锥破碎机与颚式破碎机的比较:工作原理相似,即都对物料施以挤压力,破碎后自由卸 出 区别:圆锥破碎机一工作过程连续,物料夹在两个锥面之间同时受到弯曲力和剪切 力的作用而破碎,故破碎较易进行颚式破碎机:工作过程间歇因此,圆锥破碎机生产能力较颚式破碎机大,动力消耗低自转运动的作用:使产品粒度更均匀,并使动表面的磨损也较均匀摩擦力的方向与动锥运动方向相反单转子锤式破碎机组成:机壳、转子、篦条和打击板等反击式破碎机的破碎作用自由破碎 反弹破碎 铣削破碎球磨机主要工作部分:筒体,研磨介质(研磨体)球磨机的优点:(1)对物料的适应性强,连续生产,生产能力大,大规模工业生产;(2)粉碎比大(>300),易于调整产品细度;(3)结构简单,坚固,操作可靠,维护管理简 单,长期连续运转;(4)密封性好,可负压操作,防止粉尘飞扬 缺点:工作效率低,有效电能利用率仅2%左右,其余大部分电能都转变为热量而损失;机体笨重,投资大; 筒体转速较低(15〜20r/min),若用普通电机驱动,则需配置昂贵的减速装置;研磨体和衬板消耗量大,如普通研磨体粉磨1t水泥的磨耗达500〜1000g;H作时噪音大。
磨内研磨体三种基本运动状态:周转状态”泻落状态抛落状态 1)隔仓板作用 分隔研磨体 防止大颗粒物料窜向出料端6.6.8高压辊式磨优点:效率高,能耗低,磨损轻,噪音小, 层流区 过渡区 湍流区(Stokes 区):(Allen 区):(Nemton 区):10-4 VRepVl 1VRepV500 500VRepV2X105操作方便C=0.44控制磨内物料流速Dp puRep(在全区域内24 C =矿epRep0.63 + 4.82424R—epu ms'p」.D 218 p pep在Allen区,在 Newton 区,C=0.44,10 _ IO%*-— ―\气 \Dp P"umA —225 *PNDP分级精度的定义:部分分离级效率为75%和25%的粒径d75和d25的比值,用字母x表示振动筛摇动筛回转筛固定筛棒条筛面、板状筛面、编织筛面、波浪形筛面和非金属筛面筛栅 由按一定间隔排列的相互平行的钢质棒条组成,通常用在固定筛式重型振动筛上,分 为固定格筛和条筛重力收尘器惯性收尘器离心收尘器过滤收尘器电收尘器混合机理 扩散混合对流混合剪切混合造粒方法(1)挤压造粒法(2)压缩造粒法(3)破碎造粒法(4)凝聚造粒法:(5)熔融造粒法:(6)喷雾造粒法:橡胶带的连接方法:硫化法和机械法塑料带接头方法:机械和塑化。
平形托辊2)槽形托辊3)调心(纠偏)托辊 缓冲托辊回程托辊 过渡托辊胶带跑偏的原因:1) 运输带不均质,使带延伸率不同;2) 托辐安装不准确;3) 载荷在带宽度上分布不均1) 颚式:推力板;辐式:后辐强力弹簧;锤式:锤子自由悬挂、传动装置上装保险销钉; 反击式:一端用活铰悬挂在机壳上,另一端可转动的反击板2) 保险原理:颚式:当颚腔内进入不能破碎的坚硬物体时,推力板自行断裂或断开使破碎机停止工作, 从而保护动颚、机架、偏心轴等大型贵重部件免受损坏辐式:当两辐间落入难碎物时,弹簧被压缩,后辐后移一定距离使难碎物落下,然后在 弹簧张力作用下又恢复至原位从而保护各部件被损坏锤式:由于锤子是自由悬挂的,当遇有难碎物时,能沿销轴回转,起到保护作用,因而 避免机械损坏;装于传动装置上的保险销钉在过载时被剪断,使电动机与破碎机转子脱开从 而起到保护作用反击式:当有大块或难碎物件夹在转子与反击板间隙时,反击板受到较大压力而向后移 开,间隙增大,使。












