粉碎技术基本理论粉碎技术 (22).ppt

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1、分分级（中）（中）筛分筛分一、概述一、概述1、定、定义：把固体：把固体颗粒置于具有一定大小孔径或粒置于具有一定大小孔径或缝隙的隙的筛面上，使通面上，使通过筛孔孔的成的成为筛下料，被截留在下料，被截留在筛面上的成面上的成为筛上料，上料，这种分种分级方法称方法称为筛分。分。分分为干法和湿法。干法和湿法。2、筛分机械分分机械分类：（1）振）振动筛：旋：旋摆运运动、直、直线运运动、圆运运动 （2）摇动筛：旋：旋动和直和直线摇动筛 （3）回）回转筛：圆筒筒筛、圆锥筛、角柱、角柱筛、角、角锥筛 （4）固定）固定筛：弧形：弧形筛、格、格筛、棒条、棒条筛(1)由粗到细的筛序这种筛序的优点是可以将筛面由粗到细重

2、叠布置，因而节省由粗到细的筛序这种筛序的优点是可以将筛面由粗到细重叠布置，因而节省厂房面积；粗物料不接触细筛网可减轻细筛网的磨损；同时较难筛厂房面积；粗物料不接触细筛网可减轻细筛网的磨损；同时较难筛的粉体很快的粉体很快通过上层粗筛筛面因而筛面不易堵塞，有利于提高筛分质量其缺点足维修不方通过上层粗筛筛面因而筛面不易堵塞，有利于提高筛分质量其缺点足维修不方便。便。(2)由细到粗的筛序由细到粗的筛序图图(b)与上述相反，由于粗颗粒接触纫筛网与上述相反，由于粗颗粒接触纫筛网*致使细筛致使细筛网不仅易磨损，还易镇较大颗粒堵塞，降低筛分效率们容易布置，维修也较网不仅易磨损，还易镇较大颗粒堵塞，降低筛分效率

3、们容易布置，维修也较方方便。便。(3)混合筛序混合筛序图图(c)这种筛序是上述两种筛序的组合，具打两者的优点。这种筛序是上述两种筛序的组合，具打两者的优点。筛分作业一般是与粉碎作业相联系的，按其作用可分为顶筛分和检查筛分两种筛分作业一般是与粉碎作业相联系的，按其作用可分为顶筛分和检查筛分两种3、筛序组合、筛序组合5 筛面与面与筛制制（1）筛面：面：筛分机械主要工作部件分机械主要工作部件棒条棒条筛面：分面：分为固定格固定格筛（一般水平安装）和条（一般水平安装）和条筛 条条筛：3060度度倾斜安装；斜安装；筛孔尺寸孔尺寸约为筛下粒度下粒度1.11.2倍倍；长度度L=2B(B为给料口尺寸）料口尺寸）

4、优点：点：结构构简单；缺；缺点：点：筛孔易堵，需要的高差大孔易堵，需要的高差大 板状板状筛面：由厚度面：由厚度512毫米的毫米的钢板上冲制成方形、板上冲制成方形、长方形方形及及圆形形孔。孔。筛孔孔分平行排列和三角形排列分平行排列和三角形排列。开。开孔率：孔率：筛孔孔净面面积占占筛面面总面面积的比率。（中的比率。（中等粒度等粒度）。）。优点：牢固，点：牢固，刚度大，使用寿命度大，使用寿命长。缺点：开孔率小。缺点：开孔率小。编织筛面：由面：由钢丝编织而成，而成，优点是开孔率高，点是开孔率高，质量量轻，制，制造方便造方便。缺点是。缺点是使用寿命短。（宜中使用寿命短。（宜中细粒度）粒度）(2)筛制制

5、我国我国现行行标准采用准采用ISO制以方孔制以方孔筛的的边长表示表示筛孔大小。孔大小。之前之前，我国采用公制符号：用，我国采用公制符号：用1厘米厘米长度上的度上的筛孔的数目表示孔的数目表示筛孔大小；英美等国家采用英制孔大小；英美等国家采用英制筛：以每：以每1英寸英寸长度上的度上的筛孔孔数目表示数目表示筛目。目。二、筛分机理二、筛分机理固体颗粒物料的筛分过程，可以看作两个阶段组成：固体颗粒物料的筛分过程，可以看作两个阶段组成：(1)筛下级别的颗粒通过筛上级别颗粒所组成的物料层到达筛面上；筛下级别的颗粒通过筛上级别颗粒所组成的物料层到达筛面上；(2)筛下级别的颗粒透过筛孔而分离。筛下级别的颗粒透过

6、筛孔而分离。要使这两个阶段能够实现，物料与筛面必须有适当的运动特性，一方面使要使这两个阶段能够实现，物料与筛面必须有适当的运动特性，一方面使筛面上的物料呈松散状态，有利于运动中的物料层产生析离筛面上的物料呈松散状态，有利于运动中的物料层产生析离(按粒度分层按粒度分层)，最大的颗粒处在最上层，最小的颗粒位于筛面上，进而透过筛孔；另一，最大的颗粒处在最上层，最小的颗粒位于筛面上，进而透过筛孔；另一方面使堵在筛孔上的颗粒脱离筛面，进入物料层上部，让出细粒透过的通方面使堵在筛孔上的颗粒脱离筛面，进入物料层上部，让出细粒透过的通道。道。因此，凡是促使物料分层的运动也都能提高筛分效率。下面以单个粒子通因此

7、，凡是促使物料分层的运动也都能提高筛分效率。下面以单个粒子通过筛孔的特性来进一步分析筛分过程。过筛孔的特性来进一步分析筛分过程。假设筛孔为金属丝组成的方形孔，筛孔每边净长为假设筛孔为金属丝组成的方形孔，筛孔每边净长为D，筛丝的直径为，筛丝的直径为b。筛分。筛分物料的粒子设为球形，直径为物料的粒子设为球形，直径为d。当筛分时粒子垂直落向筛面，要使粒子能顺。当筛分时粒子垂直落向筛面，要使粒子能顺利通过筛孔，其球心应在画有虚线的面积利通过筛孔，其球心应在画有虚线的面积(D-d)2之内。而球粒在该筛孔上可能之内。而球粒在该筛孔上可能出现的位置应为出现的位置应为(D+b)2的面积。根据概率定义有，球粒通

8、过的概率为：的面积。根据概率定义有，球粒通过的概率为：p=(D-d)2/(D+b)2 （3-11）4.10 球形粒子通过筛孔示意图球形粒子通过筛孔示意图表表3-1粒子通过的概率粒子通过的概率d/Dp/%b=0.25Db=0.5D0.151.9236.000.241.0028.440.331.4121.770.423.0816.000.516.1011.110.610.247.140.75.764.000.82.561.770.90.640.451.00.000.00三、影响筛分过程的因素三、影响筛分过程的因素1、物料物理性质的影响、物料物理性质的影响（1）物料的粒度分）物料的粒度分布布:实实践

9、表明，粒径小于筛孔践表明，粒径小于筛孔0.8倍的粒子是很容易透过物倍的粒子是很容易透过物料层到达筛面，且很快通过筛孔料层到达筛面，且很快通过筛孔。（2）物料的湿度）物料的湿度:物料中含有水分时，筛分效率和筛分生产率都会降低。在细物料中含有水分时，筛分效率和筛分生产率都会降低。在细孔筛网上筛分时，水分的影响尤其突出。孔筛网上筛分时，水分的影响尤其突出。（3）物料含泥量）物料含泥量:物料中含有结团的泥质混合物，当含水量达到物料中含有结团的泥质混合物，当含水量达到8%时就会使时就会使细粒物料粘结在一起，再经筛面摇动即滚成球团，很快就堵塞筛孔。细粒物料粘结在一起，再经筛面摇动即滚成球团，很快就堵塞筛孔

10、。2、筛面运动性质及其结构参数的影响、筛面运动性质及其结构参数的影响（1）筛面运动特）筛面运动特性及筛性及筛面长度对筛分过程的影面长度对筛分过程的影响：筛响：筛面与物料之间的相对运面与物料之间的相对运动跳跃、平行。一动跳跃、平行。一般讲，粒度较小的物料适宜于小振幅和高频率振动，最佳般讲，粒度较小的物料适宜于小振幅和高频率振动，最佳的振幅和频率要在试验中确定的振幅和频率要在试验中确定。（2）有效筛面面积：筛孔的面积与整个筛面面积之比，叫做有效筛面面积。）有效筛面面积：筛孔的面积与整个筛面面积之比，叫做有效筛面面积。有效筛面面积愈大，筛面的单位生产率和筛分效率都将愈高。有效筛面面积愈大，筛面的单位

11、生产率和筛分效率都将愈高。（3）筛面长度：筛面愈长，粒子在筛面上停留时间也长，增加了通过筛孔的）筛面长度：筛面愈长，粒子在筛面上停留时间也长，增加了通过筛孔的机会，筛分效率可以提高。机会，筛分效率可以提高。（4）筛孔大小）筛孔大小:筛孔的尺寸愈大，筛面单位面积生产率和效率也都愈大。筛孔的尺寸愈大，筛面单位面积生产率和效率也都愈大。3、操作条件的影响、操作条件的影响(1)加料均匀加料均匀性性:加料量和加料分布均匀有利于提高生产效率；加料量和加料分布均匀有利于提高生产效率；(2)料层厚料层厚度：料层愈度：料层愈薄，粒子较容易透过物料层，接触筛面的机会就多薄，粒子较容易透过物料层，接触筛面的机会就多

12、，可，可以提高筛分效率以提高筛分效率。(3)筛面倾筛面倾角：加角：加大筛面倾角可以提高送料速度，生产率将有所增加，但缩短大筛面倾角可以提高送料速度，生产率将有所增加，但缩短了物料在筛上停留时间，引起筛分效率下降，筛面最适宜的倾角应通过试了物料在筛上停留时间，引起筛分效率下降，筛面最适宜的倾角应通过试验确验确定。定。表表3.3 振动筛的主要类型振动筛的主要类型（一）振（一）振动筛四、典型筛分设备简介四、典型筛分设备简介1、单轴惯性振动、单轴惯性振动筛筛单轴惯性振动筛又称纯振动筛，它是振动筛中结构最简单单轴惯性振动筛又称纯振动筛，它是振动筛中结构最简单的一种，并具有较高的生产率和筛分效率。的一种，

13、并具有较高的生产率和筛分效率。结构和工作原理单轴惯性振动筛的原理图和结构简图表示结构和工作原理单轴惯性振动筛的原理图和结构简图表示在图在图4.15上。由钢板焊成带有被张紧筛网的筛框上。由钢板焊成带有被张紧筛网的筛框1，被固，被固定在两组板簧定在两组板簧2上。板簧安装在支座上。板簧安装在支座3的上面。这样，筛框的上面。这样，筛框就被弹性地固定在筛架就被弹性地固定在筛架4的中部。筛架既可安放在刚性支的中部。筛架既可安放在刚性支承上，也可用挠性吊杆承上，也可用挠性吊杆5悬挂起来。悬挂起来。图图 4-152、双轴惯性振动筛、双轴惯性振动筛筛箱的振动是由双轴激振器来实现的，筛箱的振动是由双轴激振器来实现

14、的，激振器两个主轴分别装有相同质量和偏激振器两个主轴分别装有相同质量和偏心距的重块，两轴之间用一对速比为心距的重块，两轴之间用一对速比为1的齿轮连接和一台电机驱动，因两轴回的齿轮连接和一台电机驱动，因两轴回转方向相反，转速相等，故两偏心重块转方向相反，转速相等，故两偏心重块产生的离心惯性力在产生的离心惯性力在Y方向相互抵消，方向相互抵消，在在X方向合成，从而实现筛箱沿方向直方向合成，从而实现筛箱沿方向直线振动。如图线振动。如图417。图图4-17图图4.19 电磁振动筛原理图电磁振动筛原理图3、电磁振动筛、电磁振动筛：原理原理：如图：如图4.19，筛框筛框1和筛框上的振动器衔铁和筛框上的振动器

15、衔铁2组成一个振动机体组成一个振动机体m1。辅助重物。辅助重物3和振动器的电和振动器的电磁铁磁铁4组成第二个机体组成第二个机体m2。两机体间用弹簧。两机体间用弹簧5联接。联接。整个系统用弹簧吊杆整个系统用弹簧吊杆6悬挂在固定的支架结构上。悬挂在固定的支架结构上。振动器通入交变电流时，衔铁振动器通入交变电流时，衔铁2和电磁铁和电磁铁4的铁心的铁心交替地相互吸引和排斥，使两机体产生振动。机交替地相互吸引和排斥，使两机体产生振动。机体的质量和弹簧体的质量和弹簧5的刚度如果选择合适，就可使振的刚度如果选择合适，就可使振动系统调节到接近共振状态下工作。振动器倾斜动系统调节到接近共振状态下工作。振动器倾斜

16、地安装在筛框上，与筛面有一夹角，这与其它带地安装在筛框上，与筛面有一夹角，这与其它带有水平筛框或微倾斜筛框的筛机一样，筛框的振有水平筛框或微倾斜筛框的筛机一样，筛框的振动使物料跳动，在沿筛面移动中得到筛分。动使物料跳动，在沿筛面移动中得到筛分。目前筛框振动的电磁振动筛应用较多。这类筛机往往处在共振状态下工作，目前筛框振动的电磁振动筛应用较多。这类筛机往往处在共振状态下工作，筛框作直线型振动，它的运动特性和双轴惯性振动筛相似。筛框作直线型振动，它的运动特性和双轴惯性振动筛相似。特特点：电磁振动筛具有结构简单，无传动元件，体积小，耗电少点：电磁振动筛具有结构简单，无传动元件，体积小，耗电少，振动频

17、振动频率高达率高达3000次次/min，振幅一般为，振幅一般为24毫米，毫米，筛筛分效率高分效率高(可达可达98%)，适宜，适宜于作密封筛分，便于自动化等优点。在玻璃工业中将会越来越多地被采用于作密封筛分，便于自动化等优点。在玻璃工业中将会越来越多地被采用。电振筛按其振动器不同可分为电磁式振动筛和振动马达式振动筛。电磁电振筛按其振动器不同可分为电磁式振动筛和振动马达式振动筛。电磁式振动筛又以驱动部位不同分成两种，式振动筛又以驱动部位不同分成两种，筛网直接振动筛网直接振动的和的和筛框振动筛框振动（二）（二）摇动筛结构和工作原理（构和工作原理（图99）：）：筛网制成的网制成的筛面装在机架上，利用曲

18、柄面装在机架上，利用曲柄连杆机构，使杆机构，使筛面作往复面作往复摇晃运晃运动，其，其摇动幅度幅度为曲柄偏心距的一倍。有曲柄偏心距的一倍。有单筛面面摇动筛和双和双筛面面摇动筛等。等。摇动筛的的筛分效率分效率一般不超一般不超过70-80%。（三）回（三）回转筛构造：构造：由由筛网或网或筛板制成的回板制成的回转筒体、支架和筒体、支架和传动装置装置组成，按筒形成，按筒形筛面的面的形状有形状有圆筒筒筛、圆锥筛、多角筒、多角筒筛和多角和多角锥筛四种。四种。图97 工工作原理作原理：回回转筛筒体筒体绕着自身着自身轴线回回转，物料在筒内，物料在筒内滚动而而筛分分。特点：特点：工作平工作平稳，冲，冲击和振和振动小，易于密封收小，易于密封收尘，维修方便。缺点是修方便。缺点是筛面利面利用率低，用率低，筛孔易堵，效率低。孔易堵，效率低。多角筒多角筒筛与与圆筒筒筛相比：相比：物料物料在在筛面上有一定翻倒面上有一定翻倒现象，会象，会产生生轻微的抖微的抖动，筛分效率要分效率要高些。高些。圆柱筒柱筒筛和和圆锥筒筒筛相比：相比：容容易制造，但安装需有易制造，但安装需有倾角。角。THE ENDTHE END！