炭素工艺学样本.docx
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炭素工艺学样本
炭素材料制备原料
1、石油焦
2、沥青焦
3、冶金焦
4、无烟煤
5、煤沥青
6、其她辅助原料
1、石油焦
石油焦是石油炼制过程中副产品。
石油通过常压或减压蒸馏,分别得到汽油、煤油、柴油和蜡油,剩余残存物称为渣油。
将渣油进行焦化便得到石油焦。
因而石油焦性质重要取决于渣油种类。
石油焦是生产各种炭素材料重要原料。
这种焦炭灰分比较低,普通不大于1%。
石油焦在高温下容易石墨化。
石油焦特性对炭素材料性能有很大影响。
延迟焦化是将原料经深度热裂化转化为气体烃类,轻、中质馏分油及焦炭加工过程。
原料普通是深度脱盐后原油经减压蒸馏所得渣油。
有时在减压渣油中配有一定比例热裂化渣油或页岩油。
(1)焦化反映
石油焦是由渣油通过焦化工艺而制得产品。
渣油构成很复杂。
渣油与原油同样都是由各种烃类和烃类化合物构成。
在渣油中尚有沥青质组分。
它与沥青焦有相似之处,但它具有较多氧、氮、硫。
在重柴油馏分中沥青质脱去一种脂族基便能转化为树脂质。
树脂质和沥青质在高温下会进行缩聚反映,最后可得焦炭。
渣油焦化反映可归纳为:
1)渣油中树脂质—沥青质—焦炭
2)渣油中芳香烃等—高分子缩聚物—树脂质—沥青质—焦炭
3)渣油中烷烃、环烷烃、带长侧链稠环—芳香烃—高分子缩聚物—树脂质—沥青质—焦炭
(2)石油焦分类
依照石油焦构造和外观,石油焦产品可分为针状焦、海绵焦、弹丸焦和粉焦4种。
依照硫含量不同,可分为高硫焦和低硫焦。
石油焦按照硫含量、挥发分和灰分等指标不同,分为3个牌号,每个牌号又按质量分为A、B两种。
依照原料渣油不同,石油焦又分为裂化石油焦、常减压石油焦和页岩石油焦
2、沥青焦
沥青焦是一种含灰分和硫分均较低优质焦炭,它颗粒构造致密,气孔率小,挥发分较低,耐磨性和机械强度比较高,其来源是以煤沥青为原料,采用高温干馏(焦化)方式制备而得。
沥青焦虽然也是一种易石墨化焦,但与石油焦相比,通过同样高温石墨化后,真密度略低,且电阻率较高、线膨胀系数较大。
沥青焦是生产铝用炭素阳极和阳极糊原料,也是生产石磨电极、电炭制品原料。
生产沥青焦原料是中温沥青和高温沥青,高温沥青是中温沥青在氧化釜中用热空气氧化而成。
高温沥青粘度大,装炉温度较高,挥发分含量小,有助于装炉操作。
由于沥青焦成焦温度较高,达到1300~1350℃,因此不经煅烧也可以直接使用。
但沥青焦从炼焦炉中推出后采用浇水熄火,普通水分含量大,因此在生产中它与石油焦一起按比例混合后进行煅烧。
沥青焦生产
(1)炉室法
(2)延迟焦化法
3、冶金焦
冶金焦是用几种炼焦煤按一定配比在焦炉中高温干馏焦化而得到一种固体残留物。
生产冶金焦以炼焦煤为主,恰当配入某些肥煤、气煤和瘦煤。
一方面将选好炼焦煤破碎和粉碎,然后按一定比例进行配煤,混合均匀后送入贮煤塔,通过装煤机将塔中原料煤定量从炉顶装入焦炉炭化室。
原料煤在炭化室内处在高温干馏状态。
从装煤到出焦生产周期约15h左右。
当焦饼中心温度达到950~1050℃时,即可推焦出焦,送到熄焦塔用水熄焦(或干法熄焦)。
冷却后冶金焦最后经筛选分级,检查入库。
冶金焦是生产各种炭块和电极糊重要原料,此外还可用作为焙烧填充料、石墨化保温料和电阻料。
冶金焦特点:
灰分含量较高,普通为10~15%,挥发分含量为1%左右,不易石墨化。
对于炭素生产来说,冶金焦灰分应尽量低某些。
炭素生产用冶金焦质量指标:
灰分:
≯13.5%;硫分:
≯0.8%;挥发分:
≯1.2%;水分:
≯4.0%。
4、无烟煤
煤是古代植物埋藏在地下,在细菌作用及一定温度和压力下逐渐变质而得到含碳量很高矿物。
按变质限度排列,自然界中有泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤。
变质限度越高,则煤含碳量越高,颜色逐渐变深,密度逐渐增大,硬度和光泽也逐渐增强。
无烟煤是变质限度较深一种煤,含碳量普通在90%以上。
它特点是:
有机质含量少、构造致密、强度较高、发热量较高,是生产冶金用炭块、炭电极(如铝电解槽阴极)和电极糊料原料。
无烟煤是生产炭素材料重要原料,但是并不是所有无烟煤都可以作为生产炭素材料生产原料,能作生产炭素材料无烟煤必要具备如下条件:
(1)灰份含量要低。
灰分含量高无烟煤生产出炭素制品质量将会减少,由于无烟煤中灰分将所有转移到炭素材料中,在一定限度上减少炭素材料质量。
生产阴极炭块和高炉炭块无烟煤灰份规定在8%如下;生产电极糊无烟煤灰分应不大于10%。
(2)机械强度要高。
机械强度较高优质无烟煤经煅烧后,仍能保持本来块状,阐明强度依然很高,这样煤热稳定性能好,是生产炭素制品所规定重要特性之一。
只有原料机械强度高,才干制造出机械强度高炭素制品。
(3)热稳定性要高。
有无烟煤在煅烧后容易裂成小块,强度减少,这样无烟煤热稳定性不好。
有无烟煤在煅烧后来,依然保持本来块状,机械强度依然很高,这样无烟煤热稳定性好。
(4)硫分要少。
若无烟煤中含硫量过多,不但燃烧时放出SO2气体污染环境,并且容易引起无烟煤块爆裂。
5、煤沥青
煤沥青是炼焦工业副产品。
烟煤在炼焦炉中受高温作用发生热分解,得到三种产物:
①焦炭;②煤气;③煤焦油。
一吨干烟煤可得到720~780kg焦炭,150~190m3煤气,25~42kg煤焦油。
其中煤焦油是生产煤沥青原料,煤焦油再通过蒸馏得到残渣便是煤沥青。
(1)煤沥青在炭素材料中作用
煤沥青是生产炭素材料粘结剂和浸润剂。
它能较好浸润和渗入到各种焦炭及无烟煤表面和孔隙。
并使各种配入颗粒互相粘结形成具备良好塑性状态糊料。
糊料成型或压型后阳极炭块或阴极炭块,经冷却后即硬化,并保持成型时形状。
生阳极炭块或阴极炭块在焙烧时煤沥青逐渐分解并炭化,把四周骨料牢固连接在一起,获得数量多、高强度,在骨料颗粒间起连结作用由沥青生成焦炭。
(2)煤沥青组分
煤沥青是各种高分子碳氢化合物混合体。
普通难于从煤沥青中提取单独具备一定化学构成物质,而只能用不同溶剂去萃取煤沥青,将它分离为若干组分。
在炭素材料工业中,当前普通采用苯(或甲苯)和喹啉两种溶剂将煤沥青萃取分为三个组分:
(3)煤沥青性能表征
衡量煤沥青性能,普通通过软化点、粘度、密度与结焦残炭量、加热后气体析出曲线等表达。
1)软化点(SP)煤沥青软化点是以一定软化限度相应温度来表达。
应与沥青中各组分比例关于。
随着软化点上升,其苯或甲苯不溶物含量增长,组分有增长趋势,组分含量减少。
软化点是煤沥青最重要物理性质之一,软化点在75℃如下称为软沥青,软化点在75~90℃之间称为中温沥青,软化点在90℃以上称为高温沥青。
沥青软化点高,则挥发分含量少,焙烧后残炭量大,制品机械强度高,但沥青熔化、混捏和成型都需要高某些温度。
2)粘度
沥青粘度随温度而变化,加热到较高温度后,粘度急剧减少。
粘度既取决于温度,又取决于沥青自身特性,在同样温度下不同产地沥青粘度可以相差数倍。
粘度和软化点都代表沥青可塑性,影响着炭素生产中糊料混捏和成型。
普通炭素生产只需测定沥青在100~200℃范畴内粘度。
3)沥青密度
煤沥青密度反映了它含氢量或碳氢原子比,煤沥青密度大,则混捏时填充在骨料颗粒间沥青量也多,焙烧后制品密度高,机械强度大。
煤沥青密度与其苯不溶物含量及挥发分含量密切有关,普通中温沥青密度约为1.2~1.25g/cm3,高温沥青密度可达1.30g/cm3以上。
4)结焦残炭值
沥青结焦残炭值是评价煤沥青质量重要根据,它与沥青挥发分含量密切有关,高软化点沥青结焦残炭值高。
沥青结焦残炭值还与生制品焙烧时升温速度关于,慢速升温有助于提高残炭量。
对于提高炭和石墨制品密度和机械强度而言,但愿煤沥青结焦残炭值尽量高某些。
在普通工艺条件下,中温沥青结焦残炭值为54%左右,而高温沥青结焦残炭值则约为60%。
5)沥青气体析出量
在加热过程中,沥青气体析出量并不均匀,软化点不同沥青,气体析出量也不同。
对于软化点为83℃、100℃、134℃沥青,最大气体析出量温度范畴分别为330~480℃;330~480℃和330~510℃。
煤沥青在加热过程中气体析出曲线对制定焙烧升温曲线关系很大,由于在某些温度阶段,挥发分激烈排出,因此要放慢升温速度,否则易产生裂纹废品。
煤沥青气体析出曲线与其软化点高低关于。
煤沥青在加热过程中气体析出曲线对制定焙烧升温曲线关系很大,由于在某些温度阶段,挥发分激烈排出,因此要放慢升温速度,否则易产生裂纹废品。
(4)煤沥青炭化
煤沥青是一大群稠环芳烃化合物及其衍生物混合物,其中已经确认出化合物已有几百种之多,因而煤沥青炭化过程相称复杂。
煤沥青炭化时,随着热解决温度升高,将发生如图所示多阶段化学反映。
这些反映可以概括为两类:
前期以热分解反映为主,后期以热缩聚反映为主,随着缩合环数增多,稠环芳烃热稳定性则增高。
(5)改质沥青
改质沥青(又称高软化点沥青或高温沥青或硬沥青)。
由于它具备一系列优秀特性越来越受到国内外同行们注重。
世界各国炭-石墨制品所用粘结剂由改质沥青来代替中温沥青已达到普及限度。
国内改质沥青生产办法:
重要采用高温热聚法(间歇加压式、持续常压式和常压间歇式)和闪蒸法二种工艺。
●改质沥青作为粘结剂特点
1)结焦残炭值高,焙烧时可生成更多粘结焦,制品机械强度高。
2)软化点高,夏天运送和远距离运送问题易于解决。
3)混捏成型过程中沥青逸出烟气较少,可减轻环境污染。
4)沥青熔化温度、混捏温度高于中温沥青。
5)改质沥青具有较多树脂和次生QI,具备较高热稳定性,有助于提高炭和石墨制品质量。
(6)煤沥青对铝用炭素阳极质量影响
煤沥青不但是阳极材料重要构成某些,并且其浸润性、流动性、可塑性、渗入性、结焦性和稳定性,特别是金属微量元素(灰分)含量及适当使用条件对炭阳极质量影响很大。
但是,由于煤沥青构成和特性复杂和可变性,因此很难严格区别单一沥青组分或特性对炭阳极质量决定影响。
如沥青甲苯不溶物组分(BI)、喹啉不溶物组分(QI)和β组分,在溶体中可形成均匀分散胶体,参加形成焦炭粘结网格,成焦率高,致密,使焙烧体强度大为提高,在干料混合体孔隙度大时不溶性组分显得更为重要。
但是不溶性组分过高,不利于沥青湿润性、吸附性,反而会减少制品强度等,特别是QI过低,会使糊料分层,偏析,导致自焙槽阳极断层和阳极块焙烧裂纹;但QI过高,不但使糊料粘结性能差,并且在BI一定状况下,会减少β组分(BI-QI=β组分)。
与QI相匹配条件是,在SP一定期,沥青中QI含量每增长1%,混捏温度需增长2~3℃,或延长混捏时间、增长沥青量或添加活性剂。
沥青灰分,特别灰分中金属元素,是炭阳极与C02和空气反映催化剂,对阳极极为有害。
6.炭素制品其他辅助原料
(1)煤焦油
煤焦油是炼焦时副产品,它是黑色粘稠液体,也是各种碳氢化合物混合物。
从煤焦油中可以提炼出上百种有机化合物。
在铝用阴极材料(冷捣糊)生产中通过脱水后煤焦油用来调节煤沥青软化点。
普通中沥青软化点为75~90℃,而冷捣糊使用粘结剂软化点只有15~30℃,这就要选用性能相近不同粘结剂进行适当混兑办法解决这一问题。
通过在中温沥青中加入量为55~69%煤焦油,混合粘结剂软化点可达冷捣糊对其软化点规定范畴。
冷捣糊适当混合粘结剂配比为:
煤沥青:
煤焦油=(40±5)︰(60±5)
煤焦油质量指标为:
比重1.16~1.20;灰分不不不大于0.2%;
水分不不不大于0.2%;游离碳含量:
5~9%。
(2)炭黑
在机械用炭制品、电刷和石墨化炉保温材料方面,需要不少炭黑料。
炭黑料是有机物不完全燃烧产物,其种类依所用原料与制造办法不同而异:
1)瓦斯槽黑是以天然气为原料而制得。
2)混合槽黑是用煤焦油蒸馏产物与煤气或天然气混合而制得。
3)滚筒炭黑是以液态碳氢化合物和煤气混合制得。
4)高耐磨炉黑是用液态碳氢化合物为原料制得。
5)灯烟黑是用液态碳氢化合物为原料制得。
6)热解炭黑是在热解炉中让天然气转化为炭黑。
炭黑是生产硬质电化石墨电刷和弧光碳棒重要原料之一。
由于它具备极细粒度,碳原子排列不规则,颗粒大某些为球状,并且纯度较高,故用炭黑为重要原料制造产品具备下列特点:
各向同性,电阻系数大,机械强度高、纯度高等,在制造高密度制品时,可加入少量炭黑,用它来填充焦碳颗粒间微小空隙。
(3)天然石墨
天然石墨是一种非金属矿物,大量用于电炭行业生产各种电刷、耐磨材料和石墨坩埚等。
在自然界,纯粹天然石墨很少以单体存在,普通都以石墨生岩、石墨生麻岩、全石墨生岩及变质岩等矿物浮现。
生岩石墨依结晶形态提成晶质石墨和土状石墨两类。
1)晶质石墨
石墨晶体直径不不大于l微米鳞片状和块状石墨称为晶质石墨。
2)土状石墨
土状石墨又称隐晶质或非晶质石墨,其晶体直径不大于l微米,是微晶石墨结合体,只有在电子显微镜下才干看到晶形。
这种石墨表面呈土状,缺少光泽,润滑性也差。
这种石墨矿品位较高,普通达60~80%,少数到90%以上,但矿石可选性差。
(4)蒽油
蒽油是煤焦油加热蒸馏到270~360℃之间蒸发出来冷凝后得到褐色粘稠液体,产量占煤焦油量20%左右。
蒽油使用目与煤焦油相似,也是为了减少煤沥青软化点或粘度。
蒽油对中温沥青软化点影响作用比煤焦油大,达同一软化温度仅是煤焦油加入量一半。
冷捣糊生产混合粘结剂配比为煤沥青︰蒽油=(70±2)︰(30±2)进行混合就可达到冷捣糊对其软化点规定。
也有在生产冷捣糊时煤沥青:
蒽油:
煤焦油=20︰5︰75混合粘结剂配比,其目却是为了使粘结剂软化点调节到适合生产规定范畴之内生产出挥发分含量适中,粘结能力强,结焦率高,质量好冷捣糊产品。
蒽油质量指标:
比重:
1.1~1.15;苯不溶物:
0.5%;
水分:
1.5%;
分馏成分:
210℃如下不不不大于10%,
235℃如下不不不大于25%,
360℃如下不不不大于60%。
石油焦煅烧工艺及设备
1.碳质原料在隔绝空气条件下进行高温(1200~1500℃)热解决过程称为煅烧。
2.原料煅烧目
(1)排除原料中水分和挥发份
炭素原料普通都具有一定数量挥发份,原料通过煅烧可排除其中挥发份,从而提高原料固定碳含量。
炭素原料普通都具有3~10%水份,通过煅烧排除原料中水份,有助于破碎、筛分及磨粉等作业进行,提高碳素原料对粘结剂吸附性能,有助于产品质量提高。
(2)提高原料密度和机械强度
炭素材料通过煅烧,由于挥发份排除,体积收缩,密度增大,强度提高,同步获得较好热稳定性,从而减少制品在煅烧时产生二次收缩。
原料煅烧越充分,对产品质量就越有利。
(3)改进原料导电性能。
炭素原料通过煅烧后排除了挥发份,同步分子构造也发生变化,电阻率减少从而提高了原料导电性。
普通来说,原料煅烧限度越高,煅后料导电性越好,对生产制品质量越有利。
(4)提高原料抗氧化性能。
炭素原料通过煅烧,随着温度升高,通过原料热解和聚合过程,氢、氧、硫等杂质相继排出,化学活性下降,物理化学性质趋于稳定,从而提高了原料抗氧化性能。
3.煅烧先后焦炭物理化学性质变化
(1)原料电阻率变化
(2)原料真密度变化
各种碳质原料煅烧后真密度均有较大限度提高,特别是各种石油焦真密度,从煅烧前1.42~1.61g/cm3,提高到2.00~2.12g/cm3,提高了约40%。
(3)原料抗抗氧化性变化
随着煅烧温度提高,碳质原料所含杂质逐渐排除,减少了碳质原料化学活性。
同步,在煅烧过程中碳质原料热解逸出碳氢化合物在原料颗粒表面和孔壁沉积一层致密有光泽热解炭膜,其化学性能稳定,从而提高了煅后料抗氧化性能。
(4)原料体积(密度)变化
所有碳质原料煅烧后体积均有所收缩,但收缩限度不同样,原料挥发分含量大并在煅烧过程中逸出量多,则其体积收缩大。
例如,成焦温度比较低石油焦在煅烧过程中体积收缩比较大,达到20%以上,而成焦温度接近煅烧温度沥青焦,煅烧后体积收缩很小。
总之,在煅烧过程中,炭素原料物理化学性质变化重要取决于炭素原料性质,也取决于煅烧温度。
4.当前采用较普遍煅烧炉重要有三种:
(1)罐式煅烧炉;
(2)回转窑煅烧炉;(3)电热煅烧炉。
罐式煅烧炉由于加热方式和使用燃料不同,又可分为:
1)顺流式罐式煅烧炉:
燃气流动方向与原料运动方向一致。
2)逆流式罐式煅烧炉:
燃气流动方向与原料运动方向相反。
3)简易罐式煅烧炉:
中小厂采用燃煤煅烧炉。
5.回转窑内喷入燃料与原料中逸出挥发分一起燃烧(也涉及少量原料氧化和自燃),产生高温在窑内提成三个温度带:
预热带、煅烧带、冷却带。
1)预热带
预热带位于窑尾开始一段较长区域,物料在此带脱水干燥和排出挥发分。
应尽量运用热烟气热量和挥发分燃烧热。
该带高温端温度为800~1100℃,加料端温度为500~600℃。
窑筒体越短,则预热带也越短,窑尾温度越高,排出烟气温度就越高。
物料变化:
脱水并排出挥发分及硫分。
2)煅烧带(核心带)
煅烧带起点位于距煤气喷嘴2m左右地方。
该带温度最高达1300℃以上,物料在此带被加热到1200℃左右。
煅烧带长度取决于燃料和挥发分燃烧火焰长度,普通约为3~5m,如煅烧挥发分含量较高石油焦,煅烧带长度可增至8~10m。
(1)煅烧带温度拟定:
煅烧带温度是窑内物料承受最高温度,它对煅后焦质量起核心作用。
但当前还无法直接测量回转窑内物料温度,只能测量窑内烟气温度或内衬表面温度来代替煅烧带温度。
3)冷却带
冷却带位于窑头端,处在燃烧火焰迈进方向背面,长度为1.5~2m。
通过此带,物料温度逐渐降至800~900℃。
6.回转窑实收率(产能)影响因素
(1)石油焦质量
在石油焦质量指标中,硫分在煅烧过程中失重很小,灰分则更小,而挥发分将排除殆尽,水分则完全被排除。
因而原料焦中水分和挥发分含量是影响煅烧实收率重要因素。
含量大,则煅烧过程中物料失重大,实收率减少。
(2)石油焦粒度
石油焦粒度大小或粗细限度普通用粉焦量来表达,粉焦量就是粒度不大于8mm粉料占总物料重量比例。
粉焦量越大,实收率越低,这是导致实收率低一种重要因素。
(3)煅烧带温度、长度和位置
煅烧带温度高,增进焦碳氧化反映进行,使反映速度加快,增大了焦炭氧化损失,使实收率减少;煅烧带长,焦碳在高温状态下与空气接触机会和时间增多,引起焦炭氧化损失增大,实收率减少;当煅烧带位置远离窑头,冷却带较长时,炽热高温物料在向窑头移动过程中长时间与空气接触,导致焦炭氧化损失增大,实收率减少。
(4)空气过剩系数
空气过剩系数大,窑内剩余空气量增大,强化焦炭氧化反映进行,使焦炭氧化损失增大,实收率减少。
(5)窑内负压
窑内负压大时,烟气流速加快,被抽走粉料量增大,导致实收率减少。
7.提高煅烧实收率途径
(1)控制煅烧带于原则范畴内,不但是温度,煅烧带长度和位置也要控制。
在维持正常煅烧条件下,尽量减少窑尾排烟机总排烟量,减少窑尾烟气流速和温度,窑尾负压不要太大,这样使粉尘抽走量减少。
(2)控制好助燃风量,特别是一次风和二次风对焦炭氧化烧损影响较大,因此要特别注意不要过量,以减少焦炭氧化损耗,提高实收率。
(3)原料应预先通过筛分,不大于70mm筛下料不通过预碎而直接供应回转窑使用,减少进窑粉料量。
(4)保持好冷却机内负压,防止冷却机中水蒸气进入回转窑。
在冷却筒进料端设立水管直接喷淋灼热煅后料,迅速冷却,可大大减少煅后料在冷却筒中氧化,同步产生水蒸气用风机抽出。
(5)力求实现少用或不用燃料进行煅烧。
(6)窑头严格密封,减少从窑头进入窑内空气量。
(7)回转窑温度、空气量和燃料应实现自动测定和调节。
8.回转窑煅烧碳质物料优缺陷
与罐式煅烧炉和电热锻烧炉相比,用回转窑燃烧碳质物料有如下长处:
1)构造简朴,材料单一,造价低,修建速度快。
2)生产能力大,中档规格回转窑生产能力为2.5~3.5t/h。
3)原料更换以便,对原料适应性强,合用于煅烧各种碳质物料。
4)便于实现机械化和自动化。
5)燃料消耗少,煅烧高挥发分延迟石油焦时,重要靠挥发分燃烧来维持窑内高温。
6)使用寿命长,普通可用20~30年。
回转窑缺陷是:
1)物料氧化烧损大,普通为10%左右。
2)由于窑体绕一定轴线旋转,并且煅烧物料在窑内转动,导致耐火材料内衬磨损和脱落,导致物料灰分增长和检修频繁。
煅后焦(煤)粉碎和筛分
1.粉碎普通按如下方式加以划分:
2.在炭素材料生产中,普通把粉碎操作分为三个级别:
1)粗碎(或称预碎):
由200mm左右大块物料破碎到50~70mm(普通指原料在进入煅烧炉前破碎)。
2)中碎:
由50mm左右块度物料破碎到1~20mm(普通指煅后料进一步破碎到配料所需粒度)。
3)磨粉(或称细磨):
将1mm左右物料磨到0.075mm如下。
3.各种碳块及糊料都是由不同粒度颗粒构成。
因此,碳块及糊料性能在很大限度上取决于所采用原料粒度大小、数量、形状和表面状况等特性。
因而,煅后焦(煤)粉碎和筛分工艺,在碳块和糊料生产过程中占有重要地位,是重要生产工序之一。
4.粉碎理论重要是研究物料粉碎过程中能量消耗问题。
5.物料粉碎评价指标
(1)平均粉碎比
粉碎前物料平均直径D与粉碎后物料平均直径d比值i称为平均粉碎比,即D/d=i,普通简称粉碎比,对破碎来说,则称为破碎比。
它重要用来表白物料粉碎先后粒度变化限度,并能近似地反映出粉碎机械作业状况。
(2)平均粒径
(3)物料易碎性
物料粉碎难易限度称为易碎性。
物料易碎性与其自身强度、硬度、密度、构造均匀性、粘性、裂痕、含水量及表面形状等因素关于。
物料易碎性惯用易碎性系数来表达。
物料易碎性系数,是以某原则物料单位动力产量为基准,作相对比较得出。
6.惯用破碎办法重要有如下四种:
(P72)
(1)压碎:
在两个工作面之问物料,受到缓慢增长压力作用而被破碎
(2)劈碎:
物料受到尖棱劈裂作用而被破碎办法.此法多合用于破碎脆性物料。
(3)击碎:
物料在瞬间受到外来冲击力作用被破碎.冲击破碎办法诸多,如静止物料受到外来冲击物体打击被破碎;高速运动物料撞击钢板而物料被破碎;行动中物料互相撞击而破碎等.此法合用于脆性物料破碎。
(4)折碎:
物料在受到两个互相错开凸棱工作面间压力作用而被破碎办法。
此法重要合用于破碎硬脆性物料。
(5)磨碎:
物料受到两个相对移动工作面作用:
或在各种形状研磨体之间摩擦作用而被粉碎办法称为磨碎。
该法重要合用于研磨小块物料。
7.粉碎设备分类
(1)颚式破碎机:
活动颚板对固定颚板作周期性往复运动,物料在两颚板之间被压碎。
(2)圆锥式破碎机:
外锥体是固定,内锥体被安装在偏心轴套里立轴带动作偏心回转,物料在两锥体之间受到压力和弯曲力作用而破碎。
(3)辊式破碎机:
物料在两个作相对旋转辊筒之间被压碎。
若两个辊筒转速不同步,还会起到某些磨碎作用。
(4)锤式破碎机:
物料受到迅速回转部件冲击作用而被破碎。
(5)轮碾机:
物料在旋转碾盘上被圆柱形碾轮压碎和磨碎。
(6)反击式破碎机:
物料被高速旋转板锤打击,使物料弹向反击板撞击。
(以上是破碎设备)
(7)悬辊式环辊磨机(雷蒙磨)
(8)球磨机
(以上是粉磨设备)
8.影响球磨机磨粉生产因素
(1)球磨机转速
球磨机转速不应太快,也不应太慢。
太快则产生离心力太大,钢球与物料贴在衬板上随筒体一起旋转而不落下,不能起到击碎物料作用。
太慢则钢球与物料从较低位置落下,甚至只有相对滑动,这样钢球对物料粉碎能力削弱。
(2)装球量
圆筒内装球量对球磨机生产率和研磨效率也有影响。
装入圆筒内钢球最大数量,以不致使沿不同轨迹运动钢球有也许发生互撞现象为限。
装入钢球数量普通应达到占筒体容积40%左右,普通装到略低于进出料口高度。
(3)衬板形状
球磨机筒体内壁普通镶有衬板。
衬板有各种型式,普通多采用波形衬板和凹坑形衬板。
(4)球磨机直径
随着球磨机直径增大,在转动时能把钢球带到更高处,下
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