【文章內(nèi)容簡介】 ：①粉碎介質(zhì)受到作用力是，會優(yōu)先碎裂，而高強度顆粒不足以碎裂，同時作用在高強度顆粒上的作用力部分或傳遞到相鄰的低強度顆粒上，再次造成低強度顆粒碎裂，即易碎顆粒發(fā)生粉碎的概率大；②另一方面，兩種硬度不同的顆粒相互接觸并做相互運動時候，硬度大顆粒對硬度較小的顆粒產(chǎn)生切屑作用，軟質(zhì)顆粒被磨削。因此粗的更粗，細的更細。（a）簡單的粉碎流程（b）帶預(yù)篩分的粉碎流程（c）帶檢查篩分的粉碎流程（d）帶預(yù)篩分和檢查篩分的粉碎流程各種粉碎流程的特點：a流程簡單，設(shè)備少，操作控制較方便，但往往由于條件的限制不能充分發(fā)揮粉碎機械的生產(chǎn)能力，有時甚至難以滿足生產(chǎn)要求b和d流程可增加粉碎流程的生產(chǎn)能力，減小動力消耗、工作部件的磨損等。適合原料中細粒級物料較多的情形。c和d流程可獲得粒度合乎要求的粉碎產(chǎn)品，為后續(xù)工序創(chuàng)造有利條件，但流程較復(fù)雜，設(shè)備多、建筑投資大，操作管理工作量大，多用于最后一級粉碎作業(yè)。開路（開流）流程：不帶檢查篩分或選粉設(shè)備的粉碎流程：比較簡單、設(shè)備少、揚塵少；當要求粉碎產(chǎn)品粒度較小時，粉碎效率低，產(chǎn)品中會含有部分不合格的粗顆粒物料閉路（圈流）流程：帶檢查篩分或選粉設(shè)備的粉碎流程：可直接篩選出符合粒度要求的產(chǎn)品。以較強的化學健力結(jié)合的：要采用具有較強機械力的碎裂方式。對于擬粉碎至厘米級的礦石：可采用擠壓粉碎、劈裂粉碎。對于擬磨細至微米級、納米級的礦石：采用研磨粉碎、折斷粉碎。實際過程中則是多種粉碎相互結(jié)合，連續(xù)作業(yè)。：即在粉碎的過程中，小顆粒間存在壓應(yīng)力，會發(fā)生焊接現(xiàn)象，再次形成大顆粒，可稱之為二次顆粒。這些二次顆粒結(jié)構(gòu)較為疏松，顆粒間焊接點少，但是當研磨強度過大時，壓應(yīng)力大，作用時間長，焊接程度增大，強度甚至比原礦大。在超細粉體制備時應(yīng)該要極力避免！通過加入分散劑來防止，其中常見的固體分散劑有微晶碳、液體分散劑有四氫呋喃等。重點掌握超細粉碎機械。 破碎機械：顎式破碎機，圓錐破碎機 粉磨機械：振動磨，雷蒙磨常用分類 超細粉碎機械*：行星球磨機、氣流粉碎機 （粉體實驗儀器會考，還有加上篩分）主要有立式和臥式的兩種，其主要構(gòu)造組成有：電機、傳動三角帶、共用轉(zhuǎn)盤、球磨罐、齒輪系列或三角帶傳動系列。其工作原理是利用磨料與試料在研磨罐內(nèi)高速翻滾，對物料產(chǎn)生強力剪切、沖擊、碾壓達到粉碎、研磨、分散、乳化物料的目的。行星式球磨機在同一轉(zhuǎn)盤上裝有四個球磨罐，當轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動時，球磨罐在繞轉(zhuǎn)盤軸公轉(zhuǎn)的同時又圍繞自身軸心自轉(zhuǎn)，作行星式運動。罐中磨球在高速運動中相互碰撞，研磨和混合樣品。該產(chǎn)品能用干、濕兩種方法研磨和混合粒度不同、材料各異的產(chǎn)品。與擠壓和沖擊粉碎的不同的是，球磨機靠研磨介質(zhì)對物料顆粒表面不斷的磨蝕實現(xiàn)粉碎。氣流粉碎機其工作原理是，將高壓空氣或高壓水蒸氣通過拉瓦爾噴管加速為亞音速或超音速氣流，噴出的射流帶動物料做高速運動，使物料因撞擊和摩擦而粉碎。由于噴嘴附近的速度梯度很大，因此，絕大多數(shù)粉碎作用發(fā)生在噴嘴附近。被粉碎的物料隨氣流到分級區(qū)進行分級，達到粒度要求的由收集器捕集下來，未達到粒度要求的則返回粉碎室繼續(xù)粉碎，只要滿足粒度要求。：機械力大小、作用點、作用方式、作用時間等：原料性質(zhì)的影響；球磨強度的影響： 球磨環(huán)境的影響；球磨氣氛的影響；研磨介質(zhì)性質(zhì)、尺寸呢及球料比的影響；球磨時間的影響。（常為表面活性劑）① 助磨劑吸附在物料顆粒表面，改變顆粒的結(jié)構(gòu)性質(zhì)，降低顆粒的強度或硬度；② 助磨劑吸附在固體顆粒表面，減小顆粒的表面能；總之，添加助磨劑使物料顆粒內(nèi)的裂紋易于擴展，強度或硬度降低，顆粒軟化；助磨劑吸附在顆粒表面能平衡因粉碎而產(chǎn)生的不飽和鍵，防止顆粒團聚，從而抑制粉碎逆過程。助磨劑一般分成三類：堿性聚合無機鹽、堿性聚合有機鹽、偶極—偶極有機化合物。機械力化學的作用機理：1) 物料在機械力作用下粉碎生成新表面，顆粒粒度減小，比表面積增大，從而粉體表面自由能增大，活性增強。2) 物料顆粒在機械力作用下，表面層發(fā)生晶格畸變，其中貯存了部分能量，使表面層能位升高，從而活化能降低，活性增強。3) 物料顆粒在機械力作用下，表面層結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞，并且趨于無定形化，內(nèi)部貯存了大量能量，使表面層能位更高，因而活化能更小，表面活性更強。4) 粉磨系統(tǒng)輸入能量的較大一部分還將轉(zhuǎn)化為熱能，使粉體物料表面溫度升高，在很大程度上提高了顆粒的表面活性因此，物料經(jīng)機械粉碎后形成的微細顆粒表面性質(zhì)大大不同于原有粗顆粒，機械力的持續(xù)作用使顆粒表面的活性點不斷增多，顆粒表面處于亞穩(wěn)高能活性狀態(tài)，易于發(fā)生化學或物理學的變化。影響機械力化學的因素：1) 原料性質(zhì)的影響：原料性質(zhì)和各組分配比決定最終產(chǎn)品組成的物質(zhì)基礎(chǔ)。2) 粉磨強度的影響：即能量對原子重新組合的影響。強度過低，形成非晶時間較長，甚至無法形成非晶；強度較高，形成非晶時間較短，利于非晶成分擴散，繼續(xù)粉磨或造成相便；當強度達到某一值時候，會使得原料形成穩(wěn)定化合物。3) 粉磨環(huán)境的影響：濕法和干法兩種環(huán)境，相差了助磨劑水。4) 粉磨氣氛的影響：利用或防止七固反應(yīng)。5) 粉磨時間和溫度的影響：較適宜的時間和溫度。優(yōu)點：① 經(jīng)高能粉磨處理的物料，不僅使粒度減小，比表面積增大，而且由于反應(yīng)的活性提高，可使后續(xù)熱處理過程的燒成溫度大幅度降低。② 由于機械粉碎的同時兼有混合作用，使多組分的原料在顆粒細化同時達到均勻化，特別是均勻化程度提高，使制備的產(chǎn)品性能更好。③ 便于制備宏觀、納米乃至分子尺度的復(fù)合材料。④ 便于制備某些常規(guī)方法難以制備的材料。缺點：① 通常需要長時間的機械處理，能量消耗大，且反應(yīng)難以進行完全，在實際應(yīng)用中，通常對物料進行適當?shù)姆勰碇苽淝膀?qū)體而不是最終產(chǎn)物。② 研磨介質(zhì)的磨損會造成物料污染，影響粉磨產(chǎn)物純度③ 處理金屬材料時，需要用氮氣、氬氣等惰性氣體保護，否則可能發(fā)生氧化、燃燒等不希望發(fā)生的反應(yīng)。第五章 粉體的分級與分離一、粉體的篩分：篩分是粉體的一種分級方法，可將物料分成通過篩子較細的部分和留在篩子上的較粗的部分，分別稱為篩上料和篩下料。：條篩：結(jié)構(gòu)簡單，無運動部件，不需要動力；但篩孔易堵塞，需要的高差大，篩分效率一般為5060%。板狀篩：比較牢固、剛度大、使用壽命長；缺點是，開孔率較小，約為4060%，一般用于中等粒度的物料篩分，篩孔尺寸一般在1250mm。編制篩面：鋼絲編織而成。篩孔為正方形或長方形，開孔率可達95%。具有開孔率高、質(zhì)量輕、制造方便的優(yōu)點；缺點是使用壽命短。（提高壽命：采用彈簧鋼或不銹鋼）（常與粉碎作業(yè)相聯(lián)系）1) 由粗到細的篩序 優(yōu)點：可以將篩面由粗到細重疊布置，節(jié)省廠房面積；粗物料不接觸細篩網(wǎng)可減少細篩網(wǎng)的磨損；較難篩的細顆粒很快通過上層篩面而不易形成堵塞，有利于提高篩分質(zhì)量；缺點是維修不方便。2) 由細到粗的篩序 細篩網(wǎng)易磨損，易被大顆粒堵塞，降低分離效率；但布置容易，維修方便。3) 混合篩序:由上述兩種混合組成。： 按照篩分的方式可分為干式篩和濕式篩；按照篩面的運動特性可分為五類：搖動篩、振動篩、回轉(zhuǎn)篩、固定篩、氣流篩?；剞D(zhuǎn)篩工作原理：物料在滾筒內(nèi)由于摩擦力作用被提升至一定高度，后因重力作用沿篩面向下滾動，隨之又被提升。因此物料在筒內(nèi)成螺旋形運動軌跡。在不斷的下滑翻滾轉(zhuǎn)動過程中，細顆粒通過篩孔落入篩下，大于篩孔尺寸的物料則自篩筒的大端排出。回轉(zhuǎn)篩篩面形狀有圓筒形、圓錐形、多角筒形和多角錐形。其中多角筒篩的篩分效率比圓通篩分效率更高?；剞D(zhuǎn)篩的特點是：工作平穩(wěn)，沖擊和振動小，易密封除塵，維修方便；主要缺點是篩面利用率低，形體較大，篩孔易堵塞，篩分效率低下。搖動篩：電動機通過皮帶輪傳動，是偏心軸旋轉(zhuǎn)，然后用連桿帶動篩框做定向往復(fù)運動。178。 振動篩