Загальна характеристика процесу подрібнення - студопедія
Подрібнення - це процес зменшення розмірів частинок твердого матеріалу за допомогою механічного впливу. Нові поверхні утворюються в результаті подолання зовнішніми силами сил молекулярного тяжіння в подрібнюють твердому тілі. Збільшення в результаті подрібнення поверхні фазового контакту взаємодіючих мас значно інтенсифікує процеси хімічної взаємодії, розчинення, горіння. У хімічній промисловості подрібнення найчастіше є початковою або проміжною стадією технологічного процесу, наприклад подрібнення природного мінеральної сировини, але може виступати і як самостійний процес, в результаті якого виходить товарна продукція (мінеральні добрива, пігменти).
Ступінь подрібнення - це відношення середніх діаметрів шматків вихідного матеріалу () і продукту ():. Значення. - це зазвичай максимальні лінійні розміри найбільшого шматка матеріалу.
Види подрібнення: дроблення велике (= 100-350 мм), середнє (= 40-100 мм), дрібне (= 5-40 мм); помел грубий (= 0.1-5 мм), середній (= 0.05-0.1 мм), тонкий (= 0.001-0.05 мм) і надтонкий ( <0.001 мм). Машины, предназначенные для дробления называются дробилками, для помола - мельницами. Наиболее популярные в промышленности способы измельчения (рис.1.1): раздавливание, раскалывание, удар и истирание. Раздавливание осуществляется приложением внешней нагрузки, превышающей предел прочности материала при сжатии. Раскалывание происходит в местах концентрации нагрузок, передаваемых клинообразными рабочими элементами машины. Удар вызывает кратковременную сосредоточенную динамическую нагрузку, под действием которой кусок материала распадается на части. Измельчение истиранием происходит под действием сжимающих, растягивающих и срезающих сил. Прочные хрупкие материалы целесообразно дробить раздавливанием и раскалыванием, прочные вязкие - раздавливанием и истиранием. Крупное дробление мягких хрупких материалов выполняют раскалыванием, среднее и мелкое - ударом. Помол осуществляют ударом и истиранием. Процесс измельчения связан с большими энергозатратами. Поэтому ему, как правило, сопутствует классификация, т.е. разделение твердого сыпучего материала по крупности частиц. Отделение от исходного или промежуточного материала частиц, соответствующих по размерам конечному продукту, позволяет уменьшить расход энергии и избежать переизмельчения, т.е. получить более однородный продукт. Возможны следующие сочетания измельчителей и классификаторов, называемые схемами измельчения (рис.1.2): по открытому циклу, по замкнутому циклу, в несколько приемов. В открытом цикле реализуют крупное и среднее измельчение, материал обрабатывается один раз, конечный продукт неравномерен по размерам частиц. В замкнутом цикле, который обычно применяется при тонком измельчении, и особенно при измельчении в несколько приемов, продукт более однороден, однако для этих схем характерны повышенные энергозатраты и меньшая производительность по сравнению с открытым циклом. Измельчающие машины классифицируют по преобладающему способу воздействия на материал транспорт, (раздавливающего, ударного действия), а также по конструктивным признакам (виду дробящих элементов, форме рабочей камеры): дробилки щековые, конусные, валковые, молотковые; мельницы барабанные, бисерные, вибрационные, струйные. Измельчение может быть "сухим" и "мокрым" (с добавлением воды в рабочую камеру машины). "Мокрое" дробление применяют редко, а помол - практически всегда, когда допускается контакт
