19. Закон Ребиндера.
Анализ двух рассмотренных гипотез позволяет отметить следующее:
- гипотеза объемов учитывает затраты энергии на упругую и затем пластическую деформацию тела и совершенно не учитывает расходы энергии, необходимые для образования новых поверхностей, на преодоление сил внешнего и внутреннего трения;
- гипотеза Риттингера, наоборот, не учитывает затраты энергии на деформацию тела и учитывает только затраты энергии, необходимые для образования новых поверхностей и связанных с этим физических явлений (электрических, тепловых).
При дроблении степень измельчения материала небольшая: = 3 -10 (крупное и среднее дробление). Образование новых поверхностей идет медленно, оно пропорционально степени измельчения. Таким образом, в этом случае будет применена гипотеза Кирпичева-Кика.
При тонком измельчении ( = 100 - 200) поверхность материала возрастает в сотни раз, а измельчение происходит многократным приложением нагрузки. В этом случае, как уже отмечалось, более приемлема гипотеза поверхности Риттингера.
В 1940 г. акад. П. А. Ребиндер объединил предложения Риттингера и Кирпичева-Кика, обоснованно полагая, что разрушение наступает после деформации куска и полная работа дробления равна сумме работы деформации и работы образования новых поверхностей:
,(5.12)
где
,
- коэффициенты
пропорциональности.
Первый член этого уравнения выражает энергию деформации, а второй представляет собой энергию, расходуемую на образование новых поверхностей.
Уравнение (5.12) является выражением закона сохранения энергии, согласно которому процесс дробления характеризуется переходом одного из видов энергии твердого тела в другой. Это уравнение хорошо подтверждается опытом, но весьма затруднено определение его составляющих.
20. Закон Бонда.
В 1950 г. Ф. Бонд, также полагая, что полная работа должна включать работу деформации и образования новых поверхностей, предложил считать работу одного куска пропорциональной среднему геометрическому из объема и поверхности куска:
,
где
кБ
- коэффициент
пропорциональности по Бонду.
Таким образом, работа дробления одного куска материала при определенной степени дробления выражается:
- по Кирпичеву - Кику ;
-
по Риттингеру
;(5.14)
-
по Бонду
.
Эти
формулы различаются коэффициентами
пропорциональности и показателями
степени при диаметре дробимого куска.
Обобщенно работу дробления одного
куска с определенной степенью дробления
можно представить в следующем виде:
,где
т
может
меняться от 2 до 3.
21. Виды измельчения. Классификация измельчителей.
Основные требования к качеству измельчения:
- получение продукта заданного зернового состава;
- требуемая удельная поверхность;
- оптимальная конфигурация зерен;
- необходимая прочность.
в производстве строительных материалов измельчение разделяют на дробление и помол. В зависимости от размеров продуктов измельчения, различают виды измельчения, представленные в табл. 5.1.