Вопрос 3.

Назовите аппараты, применяемые для дробления. Определите типы аппаратов применяемых для мелкого дробления. Охарактеризуйте устройство, принцип действия валковой дробилки, зарисуйте ее. Выделите достоинства и недостатки валковой дробилки.

Процесс уменьшения размеров кусков твердых материалов называется дроблением или измельчением. В зависимости от размеров кусков исходного материала различают два вида измельчения: дробление и помол. Часто под дроблением понимают уменьшение только крупных кусков материала. Дробление осуществляют сухим способом. По ожидаемой степени измельчения материала размольные машины подразделяются на три основные группы:

• для крупного дробления (предварительное измельчение)- щековые, конусные и дисковые ;

• для среднего и мелкого дробления используют валковые дробилки и некоторые типы конусных;

• для тонкого измельчения– бегуны.

На массивной раме укреплена в подшипниках пара валков, вращающихся в разные стороны. Между валками образуется зазор, которым и определяется размер измельченного материала. Исходный материал поступает на валки сверху и под действием сил трения затягивается ими и раздавливается. Благодаря вращению валков раздавливание в известной степени сопровождается истиранием материала. Для предотвращения поломки валков при измельчении особо прочных материалов предусматривается возможность перемещения одного из валков в сторону. Подвижной валок крепится к станине при помощи пружины, которая выбирается с таким расчетом, чтобы при нормальной работе расстояние между валками было равно , так что при сжатии пружины валок перемещается в сторо-

ну только в аварийном случае. В ряде случаев наружная поверхность валков делается рифленой или зубчатой.

Валки затягивают не всякий материал, а только куски определенных размеров. Вертикальная составляющая выталкивает материал вверх, а сила трения тянет его вниз. Угол захвата в этих машинах должен быть меньше двойного угла трения, т.е. < 34°

. Угол захвата валков образуется касательными, проведенными в точках касания куска материала и поверхности валков, поэтому угол захвата уменьшается с увеличением диаметра валков и расстояния между валками, а также с уменьшением кусков измельченного материала.

К недостаткам валковых дробилок можно отнести:

• интенсивное и неравномерное изнашивание рабочей поверхности валков при измельчении прочных и аброзивных материалов;

• невысокая удельная производительность.

Достоинством валковых дробилок считают приспособленность к измельчению материалов, склонных к налипанию.

Схема валковой дробилки: 1- рама; 2- пружинная система; 3- подвижная ось; 4- валки; 5-неподвижная ось.

Вопрос 4.

Дайте определение классификации твердых материалов. Опишите виды классификации твердых материалов. Охарактеризуйте виды классификации материалов. Выделите основные этапы ситового анализа для определения гранулометрического состава твердого материала.

Для осуществления различных процессов стараются использовать частицы близкого размера, которые получают чаще всего классификацией исходного сырья.

Классификация – процесс разделения сыпучего материала на части (фракции, классы) с различным размером содержащихся в них кусков и частиц.

Основными видами классификации являются:

1. Грохочение (механическая классификация) – рассев сыпучих материалов на ситах, решетках или других устройствах.

2. Гидравлическая классификация – разделение смеси твердых частиц на фракции, основанное на их различной скорости осаждения в жидкости.

3. Воздушная (пневматическая ) сепарация – разделение твердых частиц на фракции, основанное на их различной скорости осаждения в воздухе.

Классификация при помощи сит, имеющих те или иные размеры отверстий. Частицы меньшего размера проходят через отверстия сита, в то время как более крупные задерживаются на его полотне. Просеивая зернистый материал последовательно через ряд сит с различными размерами отверстий, можно выделить из него фракции с частицами определенных заданных размеров. Такой метод классификации называется грохочением.

Гидравлический способ классификации основывается на различии скорости оседания частиц различных размеров в жидкости. Такая классификация осуществляется пропусканием жидкости или газа через слой исходного материала, при этом частицы, скорость осаждения которых меньше линейной скорости восходящего потока, выносятся из слоя, остальные частицы остаются в нем. При классификации гидравлическим способом материал разделяется не только по размерам частиц, но и по их плотности. При заданной скорости потока из слоя выносятся не только мелкие частицы, но и более крупные, имеющие меньшую плотность.

Классификация гидравлическим способом может осуществляться также путем отстаивания суспензии, причем скорость оседания частиц зависит от размера частиц и их плотности. В первую очередь из суспензий (в осадок) будут выпадать наиболее крупные и тяжелые частицы, в последующем размер отстаивающихся частиц постепенно убывает.