Измельчение твердых метриалов

Дробление и размол представляют собой процессы механического измельчения твердых веществ. В результате измельчения значительно увеличивается поверхность обрабатываемого материала.

Применение твердых материалов, раздробленных на мелкие куски (путем дробления) или измельченных в порошок (путем размола), позволяет значительно ускорить растворение, обжиг, химическое взаимодействие, т. е. различные процессы протекают тем быстрее, чем больше поверхность участвующего в них твердого вещества.

В настоящее время для измельчения материалов применяют машины различных типов: от крупных щековых дробилок, дробящих глыбы материала объемом до 2 м³, и до коллоидных мельниц, измельчающих продукты на частицы размером до 0,1 мк.

В зависимости от начального и конечного размера наибольших кусков условно различают следующие виды измельчения.

Крупное и среднее дробление производятся, как правило, сухим способом, мелкое дробление и размол — сухим или мокрым способом (в водной среде). При мокром измельчении уменьшается пылеобразование и частицы получаемого продукт имеет более равномерные размеры; кроме того, облегчается выгрузка продукта.

Измельчение материалов производится раздавливанием, ударом, истиранием и раскалыванием. Схематически эти виды
усилий показаны на рис. 1

Обычно при измельчении материала комбинируются те или иные усилия, например, раздавливание и удар, истирание и удар. Раздавливание применяют главным образом при крупном и среднем дроблении, истирание – при тонком измельчении.

В зависимости от физико-механических свойств материалов выбирают обычно следующие методы измельчения:

При выборе метода измельчения необходима учитывать свойства материала, например, его склонность к комкованию, влажность и др.

Измельчение производится па двум основным схемам — в открытом или замкнутом цикле. При рабате по первой схеме весь материал проходит через дробилку (мельницу) только один раз, прирабате по замкнутому циклу большая часть материала проходит через дробилку (мельницу) многократно, материал с размерами кусков больше допустимого предела возвращается на повторное дробление. Это достигается при соединении дробилки или мельницы с устройствами для разделения измельченного материала по крупности частиц — грохотами или классификаторами.

Измельчение в замкнутом цикле позволяет значительно увеличить производительность установки и получить более равномерный по крупности продукт.

Машины для измельчения (дробления и размола) делят на дробилки и мельницы. Обычно мельницами называют машины для тонкого и сверхтонкого измельчения, дробилками — машины для крупного, среднего и мелкого дробления.

Щековая дробилка

В щековых дробилках мате-риал поступает сверху иизмельчается путем периодического раздавливания между неподвижной и подвижной щеками. Разрушение кусков материала происходит в основном вследствие раздавливания их подвижной качающейся щекой. Продукт дробления свободно выпадает через нижнюю выпускную щель между щеками (рис. 2).

Достоинства щековых дробилок:

1) простота и надежность конструкции,

2) широкая область применения (в том числе для дробления крупнокусковых материалов большой твердости),

3) компактность,

4) легкость обслуживания.

Недостатки:

1) периодический характер воздействия на материал (только при сближении щек),

2) неполная уравновешенность движущихся масс. Это является причиной шума, ударов и сотрясений здания, где работают дробилки. Поэтому их устанавливают на тяжелых фундаментах и снабжают массивными маховиками.