2-1颗粒的粉碎制备

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1、3.1粉碎的基本概念(Basicconceptsofcomminution)3.1.1粉碎(comminution)定义：固体物料在外力作用下克服其内聚力使之破碎的过程。粉碎分为破碎和粉磨两类处理过程：破碎―使大块物料碎裂成小块物料的加工过程。粉磨―使小块物料碎裂成细粉末状物料的加工过程粉碎的作用和意义：物料经粉碎尤其是经粉磨后，粒度显著减小，比表面积显著增大，因而有利于几种不同物料的均匀混合；有利于提高高温固相反应速度和程度。粗磨—粉磨至0.1mm左右细磨—粉磨至60μm左右超细磨—粉磨至5μm或更小粗碎—破碎至100mm左右中碎—破碎

2、至30mm左右细碎—破碎至3mm左右粉　磨破　碎粉　碎3.1.2粉碎比(Ratioofsizereduction)平均粉碎比：物料粉碎前的平均粒径D与粉碎后的平均粒径d之比，用符号i表示。i=D/d平均粉碎比是衡量物料粉碎前后粒度变化程度的一个指标，也是粉碎设备性能的评价指标之一。公称粉碎比：粉碎机允许的最大进料口尺寸与最大出料口尺寸之比。粉碎机的平均粉碎比一般都小于公称粉碎比，前者约为后者的70～90%。比电耗:单位质量粉碎产品的能量消耗粉碎比与比电耗是粉碎机械的重要技术经济指标，后者用以衡量粉碎作业动力消耗的经济性；前者用以说明粉碎过

3、程的特征及粉碎质量。两台粉碎机粉碎同一物料且单位电耗相同时，粉碎比大者工作效果好。因此，评价粉碎机的性能要同时考虑其单位电耗和粉碎比的大小。破碎机械的粉碎比为3～100；粉磨机械的粉碎比为500～1000或更大。3.1.5粉碎流程(Pulverizingcircuit)破碎系统的基本流程（a）简单的粉碎流程；(b)带预筛分的粉碎流程；(c)带检查筛分的粉碎流程；(d)带预筛分和检查筛分的粉碎流程。开路流程(Opened-circuit)：凡从粉碎（磨）机中卸出的物料即为产品，不带检查筛分或选粉设备的粉碎（磨）流程称为开路（或开流）流程。优

4、点：比较简单，设备少，扬尘点少。缺点：当要求粉碎产品粒度较小时，粉碎（磨）效率较低，产品中存在部分粒度不合格粗颗粒物料。闭路流程(closed-circuit)：凡带检查筛分或选粉设备的粉碎（磨）流程称为闭路（或圈流）流程。特点：从粉碎机卸出的物料须经检查筛分或选粉设备，粒度合格的颗粒作为产品，不合格粗颗粒物料重新回至粉碎（磨）机再行粉碎（磨）。3.2被粉碎物料的基本物性(Basicpropertiesofmaterialstobecomminuted)3.2.1强度材料的强度—对外力的抵抗能力，常以材料破坏时单位面积上所受的力（N/m2

5、或Pa）表示。按受力破坏的方式不同，分为压缩强度、拉伸强度、扭曲强度、弯曲强度和剪切强度等；按材料内部均匀性和有否缺陷分为理论强度和实际强度。3.2.1.1理论强度(Theoreticalstrength)理论强度：不含任何缺陷的完全均质材料的强度。它相当于原子、离子或分子间的结合力。3.2.1.2实际强度(Actualstrength)几乎所有材料破坏时都分裂成大小不一的块状，说明质点间结合的牢固程度不相同，即存在某些结合相对薄弱的局部，使之在受力尚未达到理论强度之前，这些薄弱部位已达到其极限强度，材料已发生破坏。因此，材料的实际强度或

6、实测强度往往远低于其理论强度，一般地，实测强度约为理论强度的1/100～1/1000。材料实测强度影响因素：（1）尺寸：同一材料，小尺寸的实测强度比大尺寸的大；（2）加载速度：加载速度大时测得的强度也较高；（3）测定环境：同一材料在空气中和在水中的测定强度也不相同，如硅石在水中的抗张强度比在空气中减小12%，长石在相同的情形下减小28%。材料的理论强度和实测强度表3.1材料名称理论强度（GPa）实测强度(MPa)金钢石200～1800石墨1.4～15钨963000(拉伸的硬丝)铁402000（高张力用钢丝）氧化镁37100氧化钠4.3～1

7、0石英玻璃16503.2.4脆性与韧性(Brittlenessandtoughness)脆性材料受力破坏时直到断裂前弹性变形极小,无塑性变形，故其极限强度一般不超过弹性极限。脆性材料抵抗动载荷或冲击的能力较差，抗拉能力远低于抗压能力（如水泥混凝土、玻璃、陶瓷、铸石）。用冲击粉碎方法可使之产生有效粉碎。材料的韧性：在外力作用下，塑性变形过程中吸收能量的能力。吸收能量越大，韧性越好；反之亦然。韧性介于柔性和脆性之间。韧性材料的抗拉和抗冲击性能较好，但抗压性能较差。韧性材料与脆性材料的有机复合，可使二者互相弥补，从而得到其中任何一种材料单独存在

8、时所不具有的良好的综合力学性能。如在橡胶和塑料中填充无机矿物质粉体可明显改善其力学性能；钢筋混凝土的抗拉强度远高于素混凝土的抗拉强度。Ⅰ型张开型Ⅱ型滑开型Ⅲ型撕开型断裂力学理论被认为是冲击粉碎