《分级与分离》PPT课件.ppt

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1、第七章分级和分离在粉体粉碎、输送、储存等处理过程中，有时需要将粉体按不同的粒度分类，称为分级；而在生产过程中，由于流体流动、颗粒的布朗扩散等等原因，粉体颗粒会弥散在空气（流体）中，造成污染，这时就需要在排放前将粉体颗粒与空气（流体）分开，称为分离。分离:分离就是将任何形状或密度的固体颗粒或液珠（粒度一般在10-3m）从流体中分离出来的过程。其分离作用的器具或装置系统为分离（除尘）器。对气固系统习惯称为除尘过程。相应的起居或装置系统统称为分离器或除尘器。分级：把粉碎后的产品按某种粒度大小或不同种类的颗粒进行分选的操作过程。筛分：将固体颗粒混合

2、物通过具有一定大小孔径的筛面而分成不同粒度级别的过程。选粉：利用颗粒在流体介质中沉降速度的不同，通过选粉机对颗粒进行分选的过程。分级效率（）：分离后获得的某种成分的质量（m）与分离前粉体中所含该成分的质量之比(m0)，用下式表示：工业连续生产中处理的物料量一般较大，m和m0不易称量，即使能够称量，分离产品中也不可能全是要求的颗粒，总有少量其它成分的颗粒。设分级前粉体、分级后细粉和粗粉的质量分别为F、A、B，其中合格细颗粒的含量分别为xf、xa、xb,如果分级过程中无损伤，则根据物料质量平衡，有综合分级效率（牛顿分级效率）：是综合考察合格细颗

3、粒的收集程度和不合格粗颗粒的分离程度，该指标似乎更能确切地反映分级设备的分级性能，其定义为合格成分的收集率-不合格成分的残留率，数学表达式为：式中：a,b分别为a成分、b成分的收集率，可以证明，牛顿分级效率的物理意义是粉体分级中能实现理想分级的质量比。部分分离效率单独用综合分离效率来描述某一分离器的性能是不够的，许多时候还必须颗粒的特性分布函数来描述，经常使用的是粒度，即要知道对于某一粒级的分离效率。这时要用部分分离效率。定义：在粒度、密度或化学成分等特性值为连续变量的场合，将特性值划分成若干区间，各区间的回收率即部分分离效率。如图所示，

4、曲线a,b分别为原始粉体和分级后粗粉部分的频率分布曲线。设任一粒度区间d和d+d之间的原始粉体和粗粉的质量分别为wf和wb，则以粒度为横坐标，以(wb/wf)100%为纵坐标，可得曲线c。分级粒径也称切割粒径。曲线1在粒径dc处发生跳跃突变，意味着分级后ddc的粗颗粒全部位于粗粉中，并且粗粉中无粒径小于dc的粗颗粒，而细粉中全部为d

5、的精确度，即分级精度。定量公式为：d75和d25分别为部分分离级为75%和25%时的粒径。当粒度分布范围较宽时，分级精度可表示为：分级效果的综合评价：当分离效率和分级效果相同时，d50越小，分级效果越好；当分离效率和d50相同时，分级精度越小，分级效果越好。分级设备：筛分设备、粗分级机、离心式选粉机、旋风式选粉机、MDS组合式选粉机、O-Sepa选粉机、Sepax选粉机等。筛分设备：一般适用于较粗物料(0.05mm)的分级，在筛分过程中，大于筛孔尺寸的物料被留在筛面上，这部分物料称为筛上料；小于筛孔尺寸的物料通过筛孔筛出，称为筛下料。为了将

6、固体颗粒混合物分离成若干粒度级别，需使用一系列不同筛孔的筛子。(a)由粗到细的筛序，其优点是可以将筛面由粗到细重叠布置，因而节省厂房面积；粗物料不接触细筛网可减轻细筛网的磨损；同时较难筛的细颗粒很快通过上层粗筛筛面，因而筛面不易堵塞，有利于提高筛分质量，其缺点是维修不方便。(b)由细到粗的筛序：由于粗颗粒接触筛网，致使细筛网不仅易磨损，还易被大颗粒堵塞，降低筛分效率，但容易布置，维修方便。(c)混合筛分：是上述两种筛序的组合，具有两者的优点。筛面棒条筛面：固定筛或重型振动筛，筛孔25~150mm板状筛面：5~8钢板，筛孔尺寸10~50mm编织

7、筛面：弹簧钢或不锈钢制。中细粒级物料分级。条缝筛面：不锈钢条，缝宽0.25、0.5、0.75、2mm等。非金属筛面：天然（合成）橡胶、尼龙等。不适于细物料。板状筛面的筛孔开口率可按下式计算：式中，a-筛孔的直径，s-孔壁之间的最小距离。对于平行排列的圆形筛孔，k=0.785；对于三角形排列的圆形筛孔，k=0.905;对于平行排列的方形筛孔，k=1。对于边长为a、b的长方形筛孔，有：筛板厚度t可按下式计算：t0.625a筛孔大小可用筛目数M表示，也可用1cm2面积上所具有的筛孔数K表示，它们之间的关系为：筛分机械分类：按筛分方式分为干式筛和

8、湿式筛，按筛面运动特征可分为振动筛、摇动筛、回转筛和固定筛。振动筛：是目前工业中应用最广泛的一种筛机。它与摇动筛最主要的区别在于振动筛的筛面振动方向与筛面成一定角度