2第二章---筛分(共102张)

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单颗粒一般用直径D表示 。
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2.2.1.1 粒度(lìdù)表示法
一 单颗粒
a形状规则:球体-直径表示, 立方体-边长表示
b不规则:平均直径、当量直径。平均直径表 示法,主要取单颗粒几个方向上的尺寸大小 的平均值,具体分为算术平均直径、几何、 调和平均直径等。
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(4)密度特性。
同一(tóngyī)密度时,一般对筛分没有影响;
粗、细颗粒存在密度差时,情形就大不一样。
B 筛子性能的影响
(1)筛面运动形式。
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在振动筛中,筛面的运动形式有圆振动、直线振动和椭圆振 动几种。 输送(shū sònɡ)能力 透筛能力
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(2)筛面结构参数。
1r1d2r2…..dnrn)1/∑ri
d调和=∑ri/∑(ri/di)
思考题 1 对粒度组成一定的物料, 上述三种计算方法的结果大小比较?)
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平均直径计算实例:
A窄级别 如-60mm +40mm
d算术=(60+40)/2=50mm d几何==(60.40)1/2=49mm d调和=2(40.60)/(60+40)
A 上下限法 用于窄级别 物料 如 (wùliào)
-10mm+8mm ;-3mm +2mm
D d1 d2 2
B 平均直径法 用于较宽级别物料,
d平获得—粒度分析—粒度组成— 数据处理—计算d平。
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其表达式有下列几种:
d算术=∑ridi/∑ri
d =(d 几何(jǐ hé)
对一定的筛子和筛分原料而言,操作条件主要是指给料的 数量和给料方式。
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2.1.3 级别筛分(shāi fēn)效率与总筛分(shāi fēn)效率
2.1. 3.1 级别筛分效率 级别筛分效率: 就是筛下产品中某一级别颗粒的质 量与入筛物料中同一级别的颗粒的质量之比。 E表示
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=48mm
B宽级别例 d算术=31.0mm d几何==25.0mm d调和=17.3mm
平均粒度(lìdù)只反映了物料粒度(lìdù)组成的 某一个方面,两种粒度(lìdù)组成不同的物料,可 能平均粒度(lìdù)相同,为了对其加以区别,需引 进以下概念。
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偏差系数K偏:
k=σ/ d算术 σ=[∑(di-d算术)2ri/∑ri]1/2
筛分的效果愈差。易筛粒的含量越高,筛分效
果越好,筛子的利用率越高。
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2.1.2 筛分效率及其影响(yǐngxiǎng)因素 2.1.2.1 筛分效率(screening efficiency)
一、衡量筛子的工艺指标:处理能力和筛分效率 处理能力: 即筛孔大小 一 定的筛子每平方米筛
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三 筛分效率的测定
方法(fāngfǎ)一:检查筛分法 方法二:筛分分析法
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四、 总筛分效率(xiào lǜ)E总和部分筛分效率E部
被筛物料中,各粒级的过筛程度是不同的。 易筛粒子透筛程度高,筛分效率E大;愈接近筛 孔尺寸的物料,愈难透筛,筛分效率E愈低。
假设有一个由无限细的筛丝制成的筛网, 筛孔为正方形,每边长度为L。如果一个直径为 d的球形颗粒,在筛分时垂直地向筛孔下落。
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如果(rúguǒ)矿粒投到筛面上的 次数有n次,其中有M次透 过筛孔,那么颗粒透过筛孔 的频率p就是:
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d>0.75L ,难筛粒
定物料的几何尺寸-最直接(zhíjiē)的方法。
(2)应用:较细粒物料,一般对选别产品 或水析结果进行检查。
(3)优缺点:
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四 其它 方法 (qítā)
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方法
筛分分析 (微目筛) 光学显微镜 电子显微镜
全息照相 激光:光散射、 消光X光小角散
射 重力沉降 离心沉降
由于E部反映出物料在筛分过程中存在着 快慢不平衡状态(zhuàngtài) ,这就使我们在生产实 际或设计中,有可能利用增大筛孔尺寸L和降 低筛分效率E的办法,来提高生产率Q。
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五、总结
1、定义 2、公式推导 3、总筛分和部分筛分效率(xiào lǜ)的定义及应用
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2.1.2. 2 影响筛分效率(xiào lǜ)的因素
A: 物料的性质
含水率、含泥量 粒度组成、密度
B: 筛子的性能
筛面的运动形式 筛面结构参数 操作条件
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A 入筛原料(yuánliào)性质的影响
(1)含水率。物料的含水率 又称湿度或水分。 改善方法:
表面活性物质加到含水物 料中;用不能被水润湿的材 料制成筛面。
将上述的粒度组成(zǔ chénɡ)、平均粒度、偏差系数 几个概念综合起来,就能较全面地表述物料的粒 度特征。
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2.2.1.3粒度(lìdù)分析法 (sizing analysis)
一 筛分分析 screening
(1)做法:用几个或十几个成套的筛子
(筛孔尺寸由上至下逐渐减小)进行粒 度分离。
2.1.3.2 总筛分(shāi fēn)效率 总筛分效率等于按筛下的粒级计算的筛分效率减去筛 下产物中混入的大于规定粒级的筛分 效率。
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2.2 物料的粒度组成及粒度分析 2.2.1 粒度组成及粒度分析方法
粒度:就是颗粒(矿块)大小(dàxiǎo)的量度,它表明物 料粉碎的程度,一班用mm(或μm) 表示。
1)筛面宽度与长度。
我国筛宽一般(yībān)在2.5m以内
一般是在确定筛宽后,再根据长宽比确定筛长。 我国矿用振动筛的长宽比多采用2,煤用振动筛的 长宽比为2.5。
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3)筛孔的大小(dàxiǎo)、形状及开孔率。
dmax=kL dmax 筛下产物的最大粒度
(3)操作条件的影响。
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2.1.1.4 筛分概率 矿粒通过筛孔的概率受到下列因素影响 : (yǐngxiǎng)
(1)筛孔大小; (2)矿粒与筛孔的相对大小; (3)筛子的有效面积; (4)矿粒运动方向与筛面所成的角度; (5)矿料的含水量和含泥量。
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2.1.1.5 筛分概率公式的推导 从颗粒尺寸与筛孔尺寸的关系进行讨论,并 假定某些理想条件(如颗粒是垂直地投入(tóurù)筛 孔)。得到颗粒透过筛孔的概率的公式。
面面积每小时所处理的物料吨数(t/(m2.h)),它 是表明筛分工作的数量指标。
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筛分效率(E): 指实际得到(dé dào)的筛下产物质量与入筛物料
中所含粒度小于筛孔尺寸的物料的质量之比。 筛分效率用百分数或小数表示。
E实际意义—反映筛分过程的完善程度和筛分 产物的质量,故是质量指标。
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如扁平状:长-L,宽-b
d算术=(L+b)/2 d几何=(Lb)1/2 d调和(tiáo hé)=(2Lb)/(L+b) 近似立方体: h-高, d算术=(L+b+h)/3 d几何(体积)=(Lbh)1/3
d几何(表面积)=[(Lb+Lh+bh)/3]1/2
d调和=(3Lbh)/(Lb+Lh+bh)
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(2)含泥量。 黏土质物料和黏性物料
采用特殊的措施。这些措施包括(bāokuò): 湿法筛分;
筛分前预先脱泥;
对筛分原料进行烘干。 用电热筛面筛分潮湿且有粘性的矿石.
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(3)粒度(lìdù)特性。
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原料中所含的难筛粒及阻碍颗粒粒级的含量; 颗粒的形状。
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2.1.1.3 筛分 过程 (shāi fēn)
一、筛分机械对物料进行粒度分离,需经下 列过程:
(1)物料与筛面间的相对运动 (2)运动中物料分层,上层粗粒,下层细粒 (3)运动到筛面的物料与筛孔尺寸比较,而后
透或留在筛上。
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筛分是否(shì fǒu)顺利,被筛物料的粒度组 成是个重要因素,当然还与其它机械方面因素 有关。
显然,易筛粒子的筛分效率E大于总体物料 的筛分效率E,而难筛粒子的筛分效率E小于总 体物料的筛分效率E。因此,物料的筛分效率E
就有E总和E部之分。
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(1) E总和E部概念 (2) E总-用所有小于筛孔尺寸物料…….。 (3) E部-用小于筛孔尺寸物料中某-个粒 (4)级或某几个粒级(总之不是小于筛孔尺寸
按被筛物料粒度与筛孔尺寸的差别可将 其分为:易筛粒、难筛粒、阻碍粒子。
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二 易筛粒、难筛粒、阻碍(zǔ 粒子 ài) 在筛分过程中,以筛孔尺寸为比较标准,
可将被筛物料分为几个可筛性等级: 易筛、难筛、阻碍粒子。设筛孔尺寸为L,则:
易筛粒子 0<d<0.75L
影响不大
1.5L<d
难筛粒子 阻碍粒子 0.75L<d<L L<d<1.5L
(2)原料中小于筛孔尺寸的粒级的质量, 等于筛上产物与筛下产物中所台有的 小于筛孔尺寸的物料的质量之和。
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上式是指筛下产物中不含大于筛孔尺寸颗粒的条 件下的物料方程(fāngchéng),α、θ代表百分含量。
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考虑筛下产品中有大于筛孔的颗粒(kēlì)存在:
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二、 筛分效率公式推导
E——筛分效率,% C——筛下产品质量(chǎn pǐn zhì ; liànɡ)
Q——入筛原物料质量;
α——入筛原物料中小于筛孔的级别的含量,%。
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C、Q很难测定,因此采用(cǎiyòng)推导公 式: (1)原料质量应等于筛上和筛下 产物质量之和,即
(5)物料的全部粒级)……….。
(6) E总和E部计算同前。
(7) E总和E部关系:E易〉E总〉E难
(8) (2) E总和E部应用
(9) E总应用:评价筛子的筛分(shāi 质量 fēn)
(10)
粉碎流程计算中—数质量计算
(11)
设备选择时—Q计算
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E部应用:除上面外还有—确定筛分产 物的粒度特性。
第二章 筛分 2.1 筛分原理
2.2 物料(wùliào)的粒度组成和粒度分析
2.3 筛分过程 2.4 筛分机械
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2.1 筛分原理(yuánlǐ)
2.1.1 筛分的定义及原理 2.1.1.1 筛分的定义
筛分:筛分就是将颗粒大小不同的混合物料,通 过单层或多层筛于分成若干个不同粒度级别的 过程。
电传感法
气体透过 常压粘滞流 常压滑动流
气体吸附
大致粒度范围 (μm) >40
(5-40) 0.25~250 0.01—5
2~500 0.02~2000 0.005~0.1
2~100 0.01~10
0.4~800
2~50 0.05~2
<10
测量依据的性质或效 应
筛孔
表达的粒度 d筛
(2)应用 250——3——0.075mm (3)优缺点:设备简单、操作方便。 但受颗粒形状影响大。
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二 水力分析 (1)原理:利用颗粒在水介质中沉降速度
的不同进行颗粒分离。 (2)应用:较细粒物料。 (3)优缺点:
三 显微镜分析 (1)原理:在显微镜下,用肉眼直接(zhíjiē)测
干筛
湿筛
干湿联合
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筛分作用: 分级(粗粒)、脱水、脱泥、脱介
2.1.1.2 筛分原理
松散物料的筛分过程,可以看做(kàn zuò)两个阶段组 成
(1)易于穿过筛孔的颗粒通过不能穿过筛孔的颗粒所组
成的物料层到达筛面(析离);
(2)易于穿过筛孔的颗粒透过筛孔(透筛)。
物料应有适当的运动
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若考虑筛丝直径:
上式说明,筛孔尺寸(chǐ cun)愈大.筛丝和颗粒 直径愈小,则颗粒透过筛孔的可能性愈大。
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2.1.1.5 总结
易筛粒子、难筛粒子、阻碍粒子特点(tèdiǎn):
上述情况说明,被筛物料中,各粒级的过筛 程度是不同的。易筛粒子透筛程度高,筛分的 效果好;愈接近筛孔尺寸的物料,愈难透筛,
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二、矿粒群的表示方法
粒级-把粒群按粒度大小分成(fēn 若干粒 chénɡ) 度级别,这些粒度级别称---。
粒度组成-粒群中各粒级的相对含量 或物料在各粒级中的分布情况。
由于粒度组成资料对选矿工作非常 重要,故对粒度分析法、粒度分析结 果的处理要重点掌握。
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