【正文】 破碎機(jī)的破碎方式 (a)壓碎； (b)劈碎； 169。 結(jié)構(gòu)缺陷 ：對(duì)粗塊物料破碎的影響較為顯著，隨著礦塊粒度的變小裂縫及裂紋逐漸消失，強(qiáng)度逐漸增大，力學(xué)的均勻性增高，故細(xì)磨更為困難。 韌性 ：物料受壓軋 、 切割 、 錘擊 、 拉伸 、 彎曲等外力作用時(shí)所表現(xiàn)出的抵抗性能 ， 包括脆性 、 柔性 、 延展性 、 撓性 、 彈性等力學(xué)性質(zhì) 。按廢物破碎時(shí)的性狀確定。 力學(xué)性質(zhì)主要有 硬度 、 解理 、 韌性及 物料的 結(jié)構(gòu)缺陷 等 。 粒度越小 ， 機(jī)械強(qiáng)度越高 。 （ 抗壓 抗剪 抗彎 抗拉 ） 。 破碎目的 為便于運(yùn)輸和貯存 ， 經(jīng)破碎減容 為便于分選回收 ， 經(jīng)破碎達(dá)到解體或適合于分選設(shè)備的適用粒度范圍 為便于熱處理 ， 增加比表面積 為便于制造建材 ， 滿足建材制品對(duì)原料的粒度要求 為便于填埋壓實(shí) ， 經(jīng)破碎增加密實(shí)度 為保護(hù)處理設(shè)備 ， 經(jīng)破碎減小沖擊力 影響破碎過程的因素 影響破碎過程的因素 是物料 機(jī)械強(qiáng)度 及 破碎力 。 此外 ， 應(yīng)注意壓縮過程中的情況 ， 如城市垃圾壓縮過程中會(huì)出現(xiàn)水分 ， 塑料熱壓時(shí)會(huì)粘在壓頭上等 ， 應(yīng)對(duì)不同廢物采用不同壓縮機(jī) 。 現(xiàn)場常用的壓實(shí)機(jī)主要包括膠輪式 、 履帶式壓土機(jī)和鋼輪式布料壓實(shí)機(jī) 。 ? 按壓實(shí)過程工作原理不同 ， 可分為碾 （ 滾 ） 壓 、 夯實(shí) 、振動(dòng)三種 ， 相應(yīng)的分為三大類 。廢物裝入容器單元后 ， 先按水平式壓頭 1的方向壓縮 ， 然后按箭頭的運(yùn)動(dòng)方向驅(qū)動(dòng)旋動(dòng)式壓頭 2,使廢物致密化 ，最后按水平壓頭 3的運(yùn)動(dòng)方向?qū)U物壓至一定尺寸排出 。 (2)、 三向聯(lián)合式壓實(shí)器 具有兩個(gè)壓頭和一個(gè)旋動(dòng)式壓頭 。 金屬等類廢物被置于容器單元內(nèi) ， 而后依次啟動(dòng) 3三個(gè)壓頭 ， 逐漸使固體廢物的空間體積縮小 ， 容重增大 ， 最終達(dá)到一定的尺寸 。 具有三個(gè)互相垂直的壓頭 ， 依次施壓 。 先將垃圾加入裝料室 ， 啟動(dòng)具有壓面的水平壓頭 ， 使垃圾致密化和定形化 ， 然后將坯塊推出 。 w m (1)、水平式壓實(shí)器 靠做水平往復(fù)運(yùn)動(dòng)的壓頭將廢物壓到矩形或方形的鋼制容器中 。 適于壓實(shí)處理的主要是 壓縮性能大而復(fù)原性小的物質(zhì) ,如冰箱 、 洗衣機(jī) 、 紙箱與紙袋 、 纖維 、 廢金屬絲等 。 d?mWmmsVWWVWd????壓實(shí)的實(shí)質(zhì) 可看作是消耗一定的壓力能 ， 提高廢物容重的過程 。 vsm VVV ??容重就是固體廢物的干密度，用 表示。 自然堆放時(shí) ， 表觀體積 是廢物顆粒有效體積與孔隙占有的體積之和 ， 即 : Vm為固體廢物的表觀體積； Vs為固體顆粒體積 （ 包括水分 ） ； Vv為孔隙體積 。 排氣，減少空隙率，使固體廢物致密化。 日本將城市垃圾壓實(shí)后 ， 因擠壓和升溫作用 ， 使垃圾中的 BOD從 6000ppm降到 200ppm， COD從8000ppm降到 150ppm。 4 1 2 3 壓實(shí)目的 減容 ：根據(jù)廢物的種類和施加壓力的大小 ， 一般壓縮比可達(dá) 3～ 5， 若結(jié)合破碎 ， 可達(dá) 5～ 10，可以減少運(yùn)輸成本 ， 降低填埋處置成本 。固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste ? 預(yù)處理 是以機(jī)械處理為主，涉及廢物中某些組分的簡易分離與濃集的廢物處理方法。 ? 預(yù)處理的目的 是方便廢物后續(xù)的資源化、減量化和無害化處理與處置操作。 穩(wěn)定化 ：可制取高密度惰性塊料 ， 便于貯存 、 填埋或作為建筑材料使用 。 成為類塑料結(jié)構(gòu)的惰性材料 。 大多數(shù)固體廢物是由不同顆粒與顆粒間的空隙組成的集合體 。 進(jìn)行壓實(shí)操作時(shí) ， 隨壓力強(qiáng)度的 ↑ ， 孔隙體積 ↓ ， 表觀體積也隨之 ↓ ， 而容重 ↑ 。 Ws為固體廢物顆粒重； Wm為固體廢物總重 ， 包括水分重； Ww為固體廢物中水分重 。 當(dāng)固廢受到外界壓力時(shí) ， 各顆粒間相互擠壓 ， 變形或破碎 ， 從而達(dá)到重新組合的效果 。 木材 、 金屬 、 玻璃 、 塑料塊等本身已經(jīng)很密實(shí)的固體或焦油 、 污泥等半固體廢物不宜作壓實(shí)處理 。 適用于壓實(shí)城市垃圾 。 推出過程中 ， 坯塊表面的雜亂廢物受破碎桿作用而被破碎 ， 不致防礙坯塊移出 。 適合于壓實(shí)松散金屬廢物 。 壓后尺寸一般在 200－ 1000mm之間 。 適于體積小質(zhì)量小的廢物 。 (3)、 回轉(zhuǎn)式壓實(shí)器 移動(dòng)式壓實(shí)器 ? 帶有行駛輪或可在軌道上行駛的壓實(shí)器稱為移動(dòng)式壓實(shí)器 。 固體廢物壓實(shí)處理主要采用碾 （ 滾 ） 壓方式 ? 主要用于填埋場 ， 也安裝在垃圾車上 。 壓實(shí)器的選擇 壓實(shí)器的選擇主要針對(duì)壓縮比 ， 應(yīng)當(dāng)選擇合適的壓縮比和使用壓力 。 在城市垃圾的綜合利用中 ， 垃圾壓實(shí)后產(chǎn)生水分 ， 在風(fēng)選分離紙時(shí)是不利的 ， 因此 ， 是否選用壓實(shí)裝置與后繼處理過程也有關(guān) 、 應(yīng)當(dāng)綜合考慮 。 機(jī)械強(qiáng)度 ：指固廢抗破碎的阻力 ， 通常用靜載下測定的抗壓強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)來衡量 。 一般 ， 抗壓強(qiáng)度 250MPa為堅(jiān)硬固廢； 40～ 250MPa為中硬固廢； 40MPa為軟固廢 。 物料的機(jī)械強(qiáng)度是物料一系列 力學(xué)性質(zhì) 所決定的綜合指標(biāo) 。 影響破碎過程的因素 硬度： 指物料抵抗外界機(jī)械力侵入的性質(zhì)，反映了物料的 堅(jiān)固性 。分為最堅(jiān)硬、堅(jiān)硬、中硬和軟質(zhì)物料。 解理 ：物料在外力作用下沿一定方向破裂成光滑平面的性質(zhì) ， 是結(jié)晶物料特有的性質(zhì) 。 莫氏硬度分級(jí) —— 軟 → 硬排列順序?yàn)椋夯?、 石膏 、方解石 、 螢石 、 磷灰石 、 長石 、 石英 、 黃玉石 、 剛玉和金剛石 。剪切； (d)磨剝； (e)沖擊破碎 破碎方法選擇的原則 ? 破碎機(jī)械的施力必須與固廢性質(zhì)相適應(yīng) ， 一般主要依據(jù)固體廢物的機(jī)械強(qiáng)度 ， 特別是硬度而定 ， 如 堅(jiān)硬固體 → 擠壓＋沖擊 韌性固體 → 剪切＋磨碎 脆性固體 → 劈碎＋沖擊 ? 并且一般采用兩種以上的破碎方法 。 ? 破碎比的表示方法 – 物料破碎前后的粒度都不是均一的 ， 所以破碎比有幾種表示方法 。 所以 – 當(dāng)要求的破碎比大于所適用破碎機(jī)的破碎比時(shí) ， 就需要 2段以上的破碎； – 則一次破碎即為一個(gè)破碎段 ， 或叫一段破碎 。 例： D＝ 1200 d＝ 10 已知：顎式破碎機(jī) i=3～ 5 輥式破碎機(jī) I=8～ 18 可采用三段破碎： 4 4 8＝ 128＞ 120 120221200 ＝＝總i破碎的基本工藝流程圖 (a)單純破碎 (b)帶預(yù)先篩分破碎工藝； (c)帶檢查篩分破碎工藝； (d)帶預(yù)先篩分和檢查篩分 的破碎工藝 屬于擠壓型破碎機(jī) ， 廣泛應(yīng)用于冶金 、 建材和化學(xué)工業(yè)部門 ， 適于堅(jiān)硬和中硬廢物的破碎 。 ? 錘式破碎機(jī)：主要用于破碎中等硬度且腐蝕性弱、體積較大的廢物，還可用于破碎含水份及含油質(zhì)的有機(jī)物、纖維結(jié)構(gòu)物質(zhì)、彈性和韌性較強(qiáng)的木塊、石棉水泥廢料，一級(jí)回收石棉纖維和金屬切屑等 ? 沖擊式破碎機(jī)：適用于破碎中等硬度、軟質(zhì)、脆性、韌性及纖維狀等多種固體廢物。 ? 粉磨機(jī) 低溫破碎 ? 概念：利用某些固體廢物低溫變脆性能或不同物質(zhì)脆化濕度的差異進(jìn)行低溫脆化而后破碎的技術(shù) 。 低溫破碎的一般流程 濕式破碎機(jī) 半濕式破碎 半 濕式選擇性破碎分選是利用固體廢物中不同物質(zhì)的強(qiáng)度和 脆性 的差異 ， 在一定濕度下破碎成不同粒度的碎塊 ， 然后通過 不同篩孔加以 分離的過程 。 半濕式選擇性破碎分選 ? 半濕式選擇性破碎機(jī)分三段處理 – 第一段：沖擊式破碎＋篩分 ， 破碎脆性物質(zhì) ， 并分離粉狀物； – 第二段：加水進(jìn)行濕式破碎 ， 分離紙類 （ 回收紙類 ） ； – 第三段：排出剩余垃圾 ， 進(jìn)一步分選 （ 回收塑料 、 橡膠和金屬 ） 。 ? 可有效地回收垃圾中的有用物質(zhì) ， 從第一組產(chǎn)物中可以得到純度為 80%的堆肥原料 —— 廚房垃圾；從第二組產(chǎn)物中可以得到純度為 85%～ 95%的紙類；從第三組產(chǎn)物中可以得到純度為 95%的塑料類 ， 回收廢鐵純度為 98%。 固體廢物的分選 固體廢物資源化的重要前提之一 篩分分類 ? 根據(jù)篩子的位置不同，將篩子分為四類： – 準(zhǔn)備篩分 ：為了讓某個(gè)操作過程的物料滿足粒度要求，將固體廢物按粒度分成幾個(gè)級(jí)別，分別送往下一工序。 – 選擇篩分： 廢物經(jīng)過某一個(gè)或某些篩分工序以后，將濃縮成有用成分的部分與基本上無用成分的部分分開。 – 脫水或脫泥篩分 ：主要用于清洗或脫水操作。 ? 篩分 : 是利用篩子將物料中小于篩孔的細(xì)粒透過篩面 ， 而大于篩孔的粗粒物料留在篩面上 ， 完成粗 、細(xì)物料分離的過程 。物料分層是完成分離的條件 ， 細(xì)粒透篩 是分離的目的 。 – (b)易于穿過篩孔的顆粒透過篩孔。 – 使堵在篩孔上的顆粒脫離篩孔 ， 以利于細(xì)粒透過篩孔 。 ? 難篩粒： 粒度大于篩孔尺寸 3/4的顆粒，較難通過粗粒形成的間隙，而且粒度越接近篩孔尺寸，就越難透篩，這種顆粒稱為“難篩?！?。 ② 篩分效率：實(shí)際得到的篩下產(chǎn)物重量與入篩物料中小于篩孔尺寸的物料重量之比 （ ％ ） ， 此為質(zhì)量指標(biāo) 。 故根據(jù)篩分效率的概念 ， 以 E表示篩分效率 ，則有： 例 ：一臺(tái)篩子 ，