Процесс измельчения

Область применения процесса измельчения

Процесс измельчения применяется для достижения следующих целей:

1. Обогащение полезных ископаемых.
2. Улучшение однородности смесей.
3. Увеличение глубины и ускорение протекания химических реакций.
4. Переработка полимерных композиций, в том числе высокодисперсных наполнителей, бракованных и изношенных изделий, а также производственных отходов.
5. Повышение интенсивности технологических процессов, которые сочетаются с процессом измельчения.
6. Повышение красящей способности красителей и пигментов.
7. Улучшение физико-механических свойств и структуры веществ.
8. Снижение используемых давления и температуры.

Основные принципы процесса измельчения

Во всех современных измельчительных машинах используются следующие основные принципы измельчения:

1. Раздавливание. В данном случае механическая сила прикладывается сверху прогрессивно, поверхности рабочих составляющих измельчительной машины плоские. При раздавливании измельчаемый объект деформируется по всему объему. Когда внутреннее напряжение в нем становится больше, чем предел прочности, тело разрушается.
2. Раскалывание. В данном случае механическая сила прикладывается сверху и снизу прогрессивно или внезапно при помощи клинообразных рабочих элементов измельчительной машины. Из-за этого тело распадается на части только в тех местах, где концентрация нагрузок наибольшая. Получающиеся частицы более или менее однородны по размерам, но не по форме.
3. Разламывание. В данном случае измельчаемый объект разрушается из-за действия изгибающих сил, которые действуют навстречу друг другу, с приложением одной верхней силы между двумя нижними. При разламывании форма и размеры частицы почти такие же как при раскалывании.
4. Изрезываиие. В данному случае. механическая сила прикладывается сверху, как правило рывком. Рабочие элементы измельчительной машины являются острыми, режущими. Управляемый процесс изрезывания позволяет разделить объект на части необходимых размеров и формы.
5. Распиливание. В данном случае механическая сила прикладывается со стороны прогрессивно. Рабочие элементы измельчительной машины имеют острую зубчатую поверхность. Как и при изрезывании, при помощи распиливания можно получить частицы нужных формы и размеров.
6. Растирание. В данном случае механическая сила прикладывается сверху и со стороны прогрессивно, а поверхности рабочих элементов измельчительной машины плоские или сферические. При растирании объект измельчается под действием сжимающих, растягивающих и срезающих сил. В результате растирания получают порошкообразные продукты.
7. Удар. В данном случае тело разрушается на части из-за воздействия динамично действующих сил. Удар может быть осуществлен двумя способами: при первом способе по из­мельчаемому телу производится удар рабочими элементами измельчительной машины, в качестве которых могут быть использованы молотки, падающие шары и т. п. При втором способе измельчаемое тело само сталкивается с рабочими элементами измельчителя или другими телами в полете. При использовании первого способа эффект измельчения зависит от кинетической энергии ударяющегося тела, а во втором определяется скоростью столкновений разрушаемого тела с рабочими элементами измельчительной машины.

Оборудование для измельчения

В современной промышленности, в большинстве случаев, требуется высокая степень измельчения. Очень часто размеры исходного объекта достигают 1500 миллиметров, а требуемые размеры частиц получаемого материала составляют доли микрона. Такая степень измельчения достигается посредством осуществления нескольких стадий. Измельчающие машины классифицируются по следующим признакам:

1. Назначение. Согласно данному признаку измельчающие машины делятся на дробилки мелкого, среднего и крупного дробления, а также мельницы сверхтонкого и тонкого измельчения.
2. Основной способ механического воздействия. Согласно данному признаку измельчающие машины делятся на машины раздавливающего, истирающего, ударного, истирающе-раздавливающего, ударно-растирающего действия, а также на коллоидные измельчители.