粉体混合及输送
《粉体工程》word版
粉碎固体物料在外力作用下克服其内聚力使之破碎的过程。
粉碎比物料粉碎前的平均粒径与粉碎后的平均粒径之比称为平均粉碎比。
粉碎级数串联粉碎机台数粉碎流程（1）开路流程从粉（磨）碎机中卸出的物料即为产品，不带检查筛分或选粉设备的粉碎流程。
简单、效率低、产品合格率低（2）闭路流程带检查筛分或选粉设备的粉碎流程。
效率高循环负荷率不合格粗粒作为循环物料重新回至粉碎机中再进行粉碎，粗颗粒回料质量与该级粉碎产品质量之比。
选粉效率检查筛分或选粉设备分选出的合格物料质量与进该设备的合格物料总质量之比。
强度:指对外力的抵抗能力，通常以材料破坏时单位面积所受的力来表示（N/m2）理论强度不含任何缺陷的完全均质材料的强度（相当于原子、离子或分子间的结合力）实际强度一般为理论强度的1/100～1/1000硬度材料抵抗其他物体刻划或压入其表面的能力，也可理解为在固体表面产生局部变形所需的能量易碎(磨)性一定粉碎条件下，将物料从一定粒度粉碎至某一指定粒度所需的比功耗。
----比功耗单位质量物料从一定粒度粉碎至某一指定粒度所需的能量。
脆性脆性材料受力破坏时直到断裂前只出现极小的弹性变形而不出现塑性变形，抗冲击能力较弱。
采用冲击粉碎方法可粉碎。
材料的韧性指在外力作用下，塑性变形过程中吸收能量的能力。
断裂材料的断裂和破坏实质上是在应力作用下达到其极限应变的结果。
脆性材料在应力达到其弹性极限时，材料即发生破坏，无塑性变形出现。
韧性材料在应力略高于弹性极限并达到屈服极限时，尽管应力不断增大，但此时材料并未破坏，自屈服点以后的变形为塑性变形。
粉碎方式(a)挤压粉碎(b)冲击粉碎(c)摩擦-剪切粉碎(d)劈裂-裁断粉碎挤压粉碎：粉碎设备的工作部件对物体施加挤压作用，物料在压力作用下发生粉碎（挤压磨及鄂氏破碎机）挤压-剪切粉碎：挤压和剪切两种粉碎方法相结合的方式（雷蒙磨，立式磨）。
冲击粉碎：包括高速运动的粉碎体对被粉碎物料的冲击和高速运动的物料向固定壁或靶的冲击。
粉体输送系统介绍
粉体输送系统详情介绍首熙粉体输送系统生产工程包含从各种原料经全自动配料混合，通过相应处理成为半成品和成品的全过程，一般由仓储系统、输送系统、计量配料系统、混合系统、灌装系统和中央自动控制系统组成。
其中，粉体输送系统、计量称重系统、配料混合系统是生产的主要环节。
就首熙粉体输送环节而言，由于粉体自身诸如：湿度、黏度、颗粒度、流动性、堆积密度、带静电等不确定性，注定粉体的输送工艺一直得不到完善的解决。
加之某些粉体物料还具有易燃、易爆、有毒、有害等特殊性质，使粉体的输送就更加难以得到很好的解决，这也是捆扰企业技术改进与提高产品质量的一个问题，甚至会影响到企业的发展。
就粉体配料而言，由于大部分企业采用人工配料、投料的生产方式，容易造成粉尘飞扬，并污染环境，影响操作者的身体健康，也制约着企业现代化的发展进程。
而广泛应用于化工行业的正压气力输送和配重罐结合的方式，虽然输送能力大、输送距离长、物流可连续输送、并可高速运载物体，但无法解决输送管道因积料而出现的堵塞现象，同时对输送管路质量的要求也非常高，既要抗磨损，又要防静电，而且设备复杂、笨重，安装困难，因物料和设备磨损严重，所以设备的投入和运行成本都比较昂贵。
相对而言，螺杆计量配重方式则具有较多的技术优势。
采用螺杆计量装置，其计量精度较高，在输送过程中不会出现堵塞物料的现象，是食品、精细化工行业运用比较普遍的一种计量输送方式。
但缺点是安装不方便、不易清洗。
振动输送计量的方式，保证了大输送量和一定的计量精度，由于配料系统设备占地面积大，不易安装，而且配料输送距离受到很大程度的限制，因而系统在使用上也受到很大的制约。
如何解决粉体输送系统工艺中的这些难点呢？国际上一些专业粉体工程公司主要采用正压输送+配重罐，螺杆计量配重+负压输送，以及负压输送+全自动配料罐的工艺流程。
负压输送+配料罐这种方式是近年来被国外众多企业所采用的一种新的组合方式，它通过配重罐上的计量仪器与负压输送设备联动，并采用PLC全程控制系统，有效解决了粉体输送工艺中存在的诸多问题，具有低能耗、低成本、低维护等优点。
工程粉体输送方案
工程粉体输送方案概述粉体输送是工程领域中常见的技术之一，广泛应用于化工、冶金、矿业、建材、粮食加工、医药等行业。
粉体输送主要包括粉体的装载、输送、卸载等工艺环节，输送距离远近、输送介质、输送性质等因素会对输送方案的选择和设计产生影响。
本文将从粉体输送的基本原理、工艺要求、输送方式和输送设备等方面进行深入探讨，为工程领域中粉体输送方案的设计和应用提供参考。
一、粉体输送的基本原理1.1 粉体的流动性粉体的流动性是指粉体在受外力作用下，形成流体状态的能力。
粉体的流动性对粉体输送过程中的堵塞、漏料、粉尘污染等问题具有重要影响。
粉体的流动性通常通过流动性指数、内摩擦角等参数来描述，不同的粉体在流动性上存在明显差异，这也是输送方案设计时需要考虑的重要因素。
1.2 输送压力和需求粉体在输送过程中需要克服各种阻力，包括管道摩擦阻力、弯头阻力、仓壁阻力等。
而输送压力的大小取决于输送距离、输送高度、输送量、粉体性质等因素。
在设计粉体输送方案时，需要确定输送压力和需求，以此来选择合适的输送设备和管道尺寸。
1.3 输送方式粉体输送通常包括压力输送、真空输送、重力输送等方式，每种方式都有其适用的场合和特点。
压力输送适用于输送距离长、输送高度大的情况，而真空输送则适用于对粉体破碎度要求高、对气体污染要求严格的场合。
在选择输送方式时，需要综合考虑工艺要求、设备性能、维护成本等因素。
二、粉体输送的工艺要求2.1 输送效率输送效率是衡量粉体输送设备性能的重要指标，通常以输送量、能耗、耗电量等参数来评价。
提高输送效率可以降低成本、提高生产效率，因此在设计粉体输送方案时需要重视输送效率的提升。
2.2 输送安全性粉体输送过程中存在着粉尘爆炸、漏料、气固流两相流等安全隐患，因此需要通过严格的设计、操作与维护措施来保证输送过程的安全。
同时，对于易燃、易爆、有害性粉体需要进行特殊处理，采取相应的安全防护措施。
2.3 输送质量输送质量是指粉体在输送过程中的完整性、粒度分布、破碎度等指标，对于一些对产品质量要求严格的领域如医药、食品等，输送质量尤为重要。
精选粉体流动与输送设备概论
特点：
4、流送式
1）空气输送斜槽将空气不断通过多孔透气层充入粉状物料中，使物料变成类似流体性质，因而能由机槽的高端流向低端。2）物料集团输送也称为栓流气力输送，是通过气体压力将管道内的物料分割成许多间断的料栓，并被气力推动沿管道输送。
空气输送斜槽
栓流气力输送
1、输送管道结构简单，占据地面和空间小，走向灵活，管理简单。2、物料在管道内密闭输送，不受环境、气候等条件影响，物料漏损、飞扬量很少，环境卫生较好。3、设备操作控制容易实现自动化。4、输送量和输送距离较大，可沿任意方向输送。可把输送和有些工艺过程(干燥、冷却、混合、分选等)联合进行。
输送皮带
传动辊筒
园柱齿轮减速机
圆锥齿轮减速机
电动机
传动辊筒
油冷式电动辊筒
（3）传动滚筒的型式
为了有效的传递动力可通过下列途径增大胶带与滚筒表面的摩擦系数。光面 胶面增大胶带与滚筒间的接触面积，即增大包角。增大胶带对滚筒的压力—加压辊。
4 改向辊筒
作用：改变输送带的运行方向180o改向滚筒一般用作尾部滚筒或垂直拉紧滚筒 ；90o改向滚筒一般用作垂直拉紧装置上方的改向轮；小于45o改向滚筒一般用作增面轮。
二、空气通过颗粒层的几种状态
是利用空气的动压和静压，使物料颗粒悬浮于气流中或成集团沿管道输送。前者称为物料悬浮输送，后者称为物料集团输送。
三、工作原理
四、类型
1、压送式气力输送装置
1）输送距离较远；可同时把物料输送到几处。2）供料器较复杂；只能同时由一处供料。3）风机磨损小。
特点：
2、吸送式气力输送装置
1）供料装置简单，能同时从几处吸取物料，而且不受吸料场地空间大小和位置限制。2）因管道内的真空度有限，故输送距离有限。3）装置的密封性要求很高；4）当通过风机的气体没有很好除尘时，将加速风机磨损。
工程粉体输送方案设计
工程粉体输送方案设计一、背景介绍在工程领域中，粉体输送是一项重要的工艺过程。
粉体输送通常涉及到原材料的输送、储存、处理和加工等一系列过程。
合理的粉体输送方案设计能够有效地提高生产效率、降低能耗、减少粉尘污染，有利于提高生产线的稳定性和安全性。
因此，粉体输送方案设计是工程领域中的一个重要课题，能够对工程生产起到关键的作用。
二、粉体输送方案设计的基本要求1. 粉体输送方案设计要充分考虑工艺流程的整体要求，满足生产的需求。
2. 粉体输送方案设计要考虑原材料的特性，包括粒度、密度、粘性等，选择合适的输送方式和设备。
3. 粉体输送方案设计要充分考虑生产环境的安全性和可靠性，避免因为输送过程中的问题而导致生产事故。
4. 粉体输送方案设计要注重节能减排，降低运行成本，提高生产效率。
三、粉体输送方式的选择在粉体输送过程中，常见的方式包括气力输送、机械输送和液体输送。
不同的方式适用于不同的颗粒物料，需要根据实际情况进行选择。
1. 气力输送：气力输送是利用气体流动的原理，将粉体物料从一个地点输送到另一个地点的过程。
气力输送适用于颗粒小、密度低、流动性好的粉体物料，适用于输送距离较远的情况。
气力输送过程中，需要考虑气流速度、管道阻力、渐缩段和扩散段等因素，以确保输送的稳定性和可靠性。
2. 机械输送：机械输送是利用传送带、螺旋输送机、斗式输送机等设备，将粉体物料从一个地点输送到另一个地点的过程。
机械输送适用于颗粒较大、密度较大、粘性较大的物料，适用于输送距离较短的情况。
机械输送设备需要考虑工作效率、可靠性、维护成本等因素，选择合适的设备。
3. 液体输送：液体输送是利用泵等设备，将粉体物料加入到液体中，形成混合物，在管道中输送的过程。
液体输送适用于颗粒细小、粘性较大的物料，适用于需要加工后再输送的情况。
液体输送需考虑管道材质、泵的选择和控制等因素，以确保输送的稳定性和可靠性。
四、粉体输送方案设计的要点1. 考虑工艺流程的整体要求，满足生产的需求。
某电厂生物质粉末气力输运系统设计
计中的阻力进行计算。
①水平输料管中的阻力△ P 平。物料粉末间的相互 摩擦、碰撞以及空气和物料在运输过程中沿管壁的摩擦
造成了水平输料管中的阻力△ P 平。 △ P 平采用以下经验公式进行计算： ∆P平 = ∆P沿 (1+ µK )
（5）
式中， ∆P平 为气体和物料在直管运动的阻力，Pa；
∆P沿 为纯气体沿直管运动的阻力，Pa； K 为由实验确定 的阻力系数，与气流速度、物料粉末形状大小、物理性
水平段阻力
kPa 24.01 2.89 2.89 0.87 0.77 0.87 1.00 1.71 1.71 2.13 1.67 2.78 2.52 2.79 2.03
一般需要为生产率增加一定的设计裕量α0 ，α0 一般在 1.05 ～ 1.20，由工程设计经验选取 α0 为 1.1。综合上 述各因素， Gs 为 6875kg/h。
2 0.51
表 4 各管道弯管阻力
支管 2-3
2 0.51
支管 2-4
2 0.51
支管 3-1
4 1.02
支管 3-2
4 1.02
支管 3-3
4 1.02
支管 3-4
4 1.02
支管 3-5
4 1.02
支管 3-6
4 1.02
支管 3-7
4 1.02
支管 3-8
4 1.02
某电厂生物质粉末输运管道由母管和支管组成。各
化 ,2020(11):184,186.
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中国设备工程 2023.02 （上）
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Research and Exploration 研究与探索·工艺流程与应用
粮食工程技术《超微粉碎技术》
一超微粉碎与超微粉体简介超微粉碎技术是一种超微粉体的重要制备与应用技术，其研究内容包括：粉体的粉碎制备与分级，别离与枯燥技术，粉体测量与表征技术，粉体分散与外表改性技术，混合、均化、包装、贮运技术，以及制备和贮运中的平安问题。
超微粉碎技术是202160年代末70年代初随着现代化工、电子材料及矿产冶金等行业的开展而诞生的一项跨学科、跨行业的高新技术。
材料经物理或化学方法制成超微粉体后，由于颗粒的比外表积增大，外表能提高，外表活性增强，外表与界面性质将发生很大变化而且随着物质的超微化，材料外表的分子排列乃至电子排布、晶体结构等也都发生了变化，这将使超微粉体显示出与本体材料极为不同的物理、化学性质，并在应用中表现出独特的功能特性。
目前，制备超微粉体采用较多的物理方法有：辊压、撞击、离心、搅拌和球磨等机械粉碎法，利用高速气流、超声波、微波等流能、声能、热能的能量粉碎法，以及通过物质物理状态的变化(如气体蒸发、等离子体合成)而生成超微颗粒的构筑法。
化学制备方法包括：沉淀、水解、喷雾、氧化复原、激光合成、冻结枯燥和火花放电等。
由于超微粉体具有易团聚、分散性差、相溶性差等特点，给其制备与应用带来了诸多困难，科研人员为此开展了大量针对性研究，特别是在超微粉体颗粒外表改性方面，不仅建立了较完整的理论，而且研制出多种外表改性方法，如包覆、沉积(淀)、微胶囊技术、外表化学反响、机械化改性等多种方法，极大地拓展了超微粉体的应用领域，提高了粉体的使用价值，也使超微粉碎技术在石油、化工、冶金、电子、医药、生物和轻工等诸多领域，以及食品、保健品、日用化学品、化装品、农产品、饲料、涂料、陶瓷等大量产品的制造中得到了广泛应用。
超微粉体按大小可分为微米级、亚微米级和纳米级。
国际上通常将粒径为1-100um的粉体称为微米材料；粒径为0.1-10um的粉体称为亚微米材料；粒径为0.001-0.100um的粉体称为纳米材料。
广义的纳米材料是指三维尺寸中至少一维处于纳米量级，如薄膜、纤维微粒等，也包括纳米结晶材料。
粉体物料输送方法
粉体物料输送方法
粉体物料输送方法包括料斗输送、气流输送、抛料式分配器、电
子秤等。
1. 料斗输送：料斗输送是一种常用的粉体物料输送方法，主要应
用于散状物质的输送，能有效加快物料的输送速度。
它具有重量可调、结构简单、安装容易等优点。
料斗输送的结构并不十分复杂，基本上
可以分为下料口、输送带、料斗，其中料斗是由多根螺旋耳和半圆形
连接而成的，可以连接不同类型的输送带，料斗的储料量和输送量可
以通过改变附件和调节料斗的旋转角度来实现。
2. 气流输送：气流输送是一种新型的粉体物料输送方法，主要通
过气流将粉体物料输送到目的地。
气流输送具有很多优点，例如输送
路径可调、体积小、节省能源、无污染等。
同时，气流输送也有一定
的缺点，例如粉尘的漏洒，输送的粉体物料可能被破碎，减少物料的
均匀性等。
3. 抛料式分配器：抛料式分配器是一种将散状物料均匀地分配到
分离设备中的设备，主要应用于大量粉末物料的多路输送。
抛料式分
配器由电机、叶片轮、隔板等组成，在物料进入时，由电机带动叶片
轮旋转，隔板分段分配物料，当叶片轮经过每个出料口时，将物料抛出，实现物料的分配。
4. 电子秤：电子秤是一种称重仪器，可用来测量粉体物料的重量。
电子秤具有体积小、重量轻、精度高、使用方便等优点，可以使用在
工业中，进行粉体物料的计量和调和，同时还可以作为常规输送方法
的修正控制用途。
第三章 粉体力学
• 粉体压力计算：詹森（Janssen)近似
Janssen 作 如 下 假 设 ： 粉体层处于极限应 力状态；同一水平 面内的铅垂压力相 等；粉体的物性和 填充状态均一。因 此，内摩擦系数为 常数。
圆筒形容器里粉体压力
• 取柱坐标（r,z)，柱体上表面中心点为坐标 原点，z轴沿柱体中轴线垂直向下。
( ytg)2 Pv
2
ytg
(
dy
cos
)w
(Ka
cos2
sin 2
) Pv
cos
• 变形后得：
y tan dp y tan B gdy
2w
k cos2 sin2
dy p dp dy
•两边同除以ytandy得：
dp
dy
Bg
p y
2w tan
k cos2 sin2
dy p dp dy
令 2w (k cos2 sin2 ) tan
则有：
dp dy
Bg
(
p) y
当y=H时，p=0，解微分方程得：
p B gy {1 ( y )1} 1 H
• 这里讨论的是静压，卸载时会产生动态超 压现象，最大压力可达静压的3~4倍，发生 在筒仓下部1/3处。这一动态超压现象，将 使大型筒仓产生变形或破坏，设计时必须 加以考虑。
• 如粉体层的上表面作用有外载荷p0，即当 h=0时，p=p0，此时有：
p
p
p0
p
exp
4wk
D
h
• 建立铅垂方向的力平衡方程：
粉体气力输送
粉体气力输送简介粉体气力输送是一种利用气流将固体颗粒材料输送的技术。
它适用于煤炭、水泥、化工原料等领域。
粉体气力输送具有输送效率高、成本低、操作灵活等优点，在工业生产中得到了广泛应用。
工作原理粉体气力输送的工作原理主要是利用气流的力量将粉体颗粒材料从一个地点输送到另一个地点。
其中，气流对粉体的输送起到至关重要的作用。
其主要工作过程如下：1.通过搅拌器或压缩空气装置产生气流，气流经过传输管道送到输送点；2.将粉体颗粒材料通过装有气动输送装置的料仓注入传输管道；3.在传输管道中，气流将粉体颗粒材料悬浮并推动其向前输送；4.粉体颗粒材料到达目标地点后，通过气流的减速和分离，粉体颗粒材料被沉降下来，并被收集或进一步处理。
优点和应用粉体气力输送具有如下优点：1.输送效率高：气流的强大推动力可以将粉体颗粒材料快速、高效地输送到目标地点，提高工作效率；2.成本低：相比于其它输送方式，粉体气力输送不需要额外的动力驱动装置，降低了设备运行成本；3.操作灵活：粉体气力输送可以根据不同的需求和工艺要求进行调节和控制，增加了操作的灵活性；4.适用范围广：粉体气力输送适用于多种颗粒材料，包括煤炭、水泥、化工原料等。
粉体气力输送在以下领域得到了广泛应用：1.煤炭工业：粉煤灰等粉末状物料可以通过气力输送系统进行处理和输送；2.水泥工业：水泥、石灰石等粉末状物料可以通过气力输送进行混合、输送等工艺操作；3.化工工业：化工原料、催化剂等粉末状物料可以通过气力输送进行输送和反应等操作；4.粮食加工工业：麦粉、玉米粉等粉末状物料可以通过气力输送进行加工和分装等操作。
注意事项使用粉体气力输送技术时，需要注意以下事项：1.控制气流速度：气流速度的选择对粉体输送效果有很大影响，需要根据具体的物料特性和输送距离进行调节；2.排气处理：在粉体到达目标地点后，需要对气流进行处理，以便去除悬浮在气流中的细小颗粒，防止对环境造成污染；3.定期清理管道：粉体气力输送过程中，管道内会有一定的积存物，需要定期清理，以防止积存物对输送过程的影响；4.检测粉体含水率：粉体的含水率对输送效果有一定影响，需要定期检测和控制。
粉体工程(粉体的输送)
1、动力消耗大 2、需要空气压缩系统，对技术要求高 3、颗粒直径范围小，一般小于3cm
2.1粉体的机械运输
原理：
利用物料和传送带的摩擦力来运输物料
概述：
输送机是指工业生产过程中完成物料传送的 机械设备，不仅能实现上次过程的工段连接，组 成流水线，而且可以再运输过程中实现其他加工 工艺，如搅拌，筛选，干燥等，还可以控制流量 达到控制生产节奏和速率。
1.2.1固气两相流的主要特点
1、用具有一定能量的气流作为动力，简化了复 杂的机械装置 2、密闭的管道输送，布置简单，灵活 3、直接输送散装物料，不需要包装，作业效率 高 4、可实现自动化遥控，管理费少 5、设备简单，维修费用低 6、运输距离长，能达3000m
1.2.2固气两相流的浓度与混合比
固气两相流运输的过程是气体和固体相互作用的过程，管道 内气体与固体量的大小直接影响颗粒群的运输状态、输送量大 小、输送效率的高低 质量浓度（m）
2.2机械运输主要方式
比较常见的机械运输方式是 1、胶带输送机运输（最常见的， 如流水线） 2、螺旋输送机运输 3、斗式输送机运输 4、刮板输送机运输
胶带运输机
பைடு நூலகம்
螺旋运输机
斗式提升机
刮板运输机
2.3机械设备优缺点
优点：
1、生产技术成熟，应用最广，可连续输送 2、结构简单制造容易 3、适应性强，可运输多种不同的物料 4、速度快，运输距离长，可达10Km, 5、工作平稳，安全可靠
1.1固液两相流输送原理及概述
原理：
流体流速很小时，粉体处于沉积状态，当流体流速达 到临界值时，粉体颗粒的重力等于浮力，粉体便可以悬浮 起来，称为流化态。 当流化态开始，并且流体速度越来越快时，所有粉体都开 始做无规则运动，在外力作用下，粉体就沿着受力方向运 动，从而达到运输的目的。
粉体物料输送方法
粉体物料输送方法粉体物料在工业生产中的输送是一个重要的环节，它涉及到生产效率和安全性。
合理选择合适的粉体物料输送方法不仅能提高生产效率，还能降低运维成本。
本文将介绍几种常见的粉体物料输送方法。
首先，压力输送是一种常用的粉体物料输送方法。
该方法通过气体压力将粉体物料推送到目标位置。
这种方法适用于粉体颗粒较小且密度较低的物料。
通常，压缩空气或惰性气体被用作推动粉体物料的气体介质。
此外，压力输送方法还可以根据输送距离和需求调整输送压力，以保证物料的输送效果。
其次，真空输送也是一种常见的粉体物料输送方法。
该方法利用负压区域，在物料管道中创建真空，使物料通过压力差从一个区域移动到另一个区域。
真空输送方法适用于需要较长输送距离的粉体物料，同时也适用于一些对物料溢出较为敏感的工艺。
与压力输送相比，真空输送方法可以减少物料的氧化和污染，保持物料的质量。
另外，螺旋输送是一种常见的机械粉体物料输送方法。
该方法通过一个旋转的螺旋轴将物料推送到目标位置。
螺旋输送方法适用于粉体物料输送距离较短且输送量较小的情况。
螺旋输送机构的设计可以根据物料的特性进行调整，以确保物料的正常输送和流动。
此外，气力输送也是一种常见的粉体物料输送方法。
该方法通过气流将粉体物料推送到目标位置。
气力输送方法适用于对输送距离和速度要求较高的粉体物料。
气力输送需要选择合适的气体流速和压力，以确保物料的稳定输送。
最后，机械输送是一种传统的粉体物料输送方法。
该方法通过机械设备，如输送带或振动输送机等，将物料从一个位置输送到另一个位置。
机械输送方法适用于输送距离较长和输送量较大的粉体物料。
机械输送可以根据物料的特性和生产需求选择不同的输送设备，以提高输送效率和稳定性。
总的来说，粉体物料的输送方法有压力输送、真空输送、螺旋输送、气力输送和机械输送等多种选择。
在选择适合的方法时，需要考虑物料的特性、输送距离、输送量和生产需求等因素。
通过合理选择和使用适当的粉体物料输送方法，可以提高生产效率和安全性，降低成本。
粉体工程专业————知识要点
粉体输送手册
粉体输送手册：让粉体输送更加高效和安全在工业生产中，粉体输送是非常常见的一种操作。
然而，由于粉体在输送过程中往往会产生粉尘，而粉尘又会造成爆炸和火灾等安全隐患，因此粉体输送的安全性备受关注。
为了提高粉体输送的效率和安全性，粉体输送手册应运而生。
粉体输送手册是一本详细记录了粉体输送操作规程和注意事项的手册，它主要包括以下内容：一、粉体输送的基础知识本章介绍了粉体输送的相关定义、常见的粉体物性参数及其对输送操作的影响、各种输送方式的优缺点等内容。
对于初学者来说，这是一份必读的教材。
二、粉体输送的安全性安全是粉体输送的首要考虑因素。
本章从工作环境、设备维护、粉尘控制、防爆措施等多个方面详细介绍了如何保障粉体输送的安全性。
三、粉体输送的操作规程本章详细介绍了粉体输送的操作流程，包括装袋、配料、输送、卸料等各个阶段。
同时，给出了操作中需要注意的事项和各种可能出现的故障及其解决方法。
四、粉体输送的设备选型及其维护本章介绍了不同粉体输送方式所需的设备及其优缺点，以及设备的选型原则。
同时，演示了设备的操作和维护方式，以保证设备始终处于良好的工作状态。
五、粉体输送的案例分析本章通过实际案例给出了粉体输送操作中可能遇到的各种问题，并分析了问题产生的原因及其解决方式。
这为读者提供了宝贵的经验和教训。
粉体输送手册不仅仅是一本规范科学的操作指南，更是一个综合性知识库，可以帮助读者深入了解粉体输送的本质，理解输送操作的各种影响因素，掌握各种设备的操作要领及其维护方法，最终实现高效运营和安全生产的目标。
除此之外，粉体输送手册还可以根据具体工厂的实际情况进行定制化，使读者在阅读时可以将手册与自己的工作实际紧密结合，更好地掌握粉体输送的操作管理。
总之，粉体输送手册是一本不可或缺的实用工具，对于每一个从事粉体输送的工作者来说，它都是必备的。
在粉体输送操作中，始终严格按照手册的要求进行操作，以确保高效的生产和安全的工作。
粉体混合及输送.
气力输送系统主要设备：
压气机或风机、供料器、管道、分离器、过滤器或收尘器、 储料仓等。
分类：吸入式、压送式、混合式
吸入式气力输送装置 压送式气力输送装置
压气机或风机：
鼓风机 、罗茨压缩机、螺杆压缩机、离心式压缩机或引风机
吸入式气力输送 ：在-20～-50kPa范围内 ，气流速度20～40m/s。 输送距离也不超过50～100m 。 压送式气力输送 ：气体压力0.1～0.75MPa，高压输送距离长达 600～700m。
料斗上料形式：
挖取式：易装满。料斗移动速度为0.8～2m/s。 灌入式：阻力小、不易装满。料斗移动速度为0.5～1
m/s。
料斗卸料方式：
（a）离心卸料 （b）混合卸料 （c）重力卸料
（4）刮板输送机 主要结构：
由上下导轨机架、驱动链轮、张紧链轮、牵引链条、链条上装有等 间距刮板、料槽、传动与驱动装置等。链条的节点上安装有滚轮。
——物料堆积密度，t/m3 ;
产品检查或分选时取0.05～0.1m/s； ——输送带宽度，m。
v ——输送带线速度，一般输送作业取0.8～2.5m/s，
b
（2）螺旋输送机
一种密闭的直线型连续输送机械，分为： 水平螺旋输送机、 垂直螺旋输送机 小于20°角倾斜安装输送机 主要用于输送粉体和颗粒状物料，输送距离在 1～50m之间。
固体颗粒物的混合分四类
一类：大于50μm的颗粒混合；
受重力所控制，属于大尺寸颗粒物混合，
二类：3～50μm粉体物混合；
粉体物颗粒的重力作用减少，粒子之间的
附着力增大，
三类：小于3μm的亚微米级粒子混合；
当粒径小于10μm后，附着力急剧增大，粒
子之间出现相互凝聚现象。
粉体输送系统的特点
粉体输送系统的特点粉体输送系统是一种用来输送粉体物料的设备，其特点如下：1. 高效性：粉体输送系统采用了先进的输送技术，能够实现高效的物料输送。
其输送速度快，能够满足大量物料的输送需求，提高生产效率。
2. 稳定性：粉体输送系统具有稳定的工作性能，能够保证物料输送的连续性和稳定性。
其输送过程中不会产生堵塞或泄漏等问题，确保物料的正常运输。
3. 自动化程度高：粉体输送系统采用自动化控制技术，能够实现对输送过程的自动监控和控制。
可以根据实际需要进行设定和调整，实现精确的物料输送。
4. 适应性强：粉体输送系统适用于多种粉体物料的输送，可根据不同物料的特性进行调整和优化。
无论是粗粉体、细粉体还是颗粒状物料，都能够实现有效的输送。
5. 节能环保：粉体输送系统采用先进的节能技术，能够降低能源消耗和环境污染。
其输送过程中无需额外加热或降温，能够最大程度地保护环境。
6. 维护成本低：粉体输送系统结构简单，维护方便。
它采用了耐磨、耐腐蚀的材料制造，能够减少设备的损耗和维修成本。
7. 灵活性强：粉体输送系统的输送路径可以根据实际需要进行调整和改变。
可以实现直线输送、弯道输送、上升输送等多种方式，满足不同场地和工艺要求。
8. 安全可靠：粉体输送系统在设计和制造过程中考虑了安全性和可靠性，能够保证操作人员的安全和设备的正常运行。
具备防止物料外溢、减少粉尘污染等安全措施。
9. 可扩展性强：粉体输送系统可以根据生产需要进行扩展和升级，实现容量的增加和功能的扩展。
可以与其他设备进行联动，形成完整的生产线。
10. 应用广泛：粉体输送系统广泛应用于化工、冶金、建材、食品等多个行业领域。
它可用于原料输送、成品输送、废料处理等多种工艺。
总结起来，粉体输送系统具有高效性、稳定性、自动化程度高、适应性强、节能环保、维护成本低、灵活性强、安全可靠、可扩展性强和应用广泛等特点。
它在工业生产中起到了重要的作用，提高了生产效率，降低了能源消耗，保护了环境安全。
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2.6 粉体的输送设备
输送形式分类： （1）按物料输送大类分:
机械输送、气力输送。 （2）若按输送过程的连续性可分：
连续性输送、间歇性输送。 （3）按输送的密闭性分：
管道压力输送、常压开式输送。 （4）按驱动方式分：
机械驱动、气力驱动、液力驱动、 电磁驱动等。
各行业中的输送形式 ：
（1）胶带输送、螺旋输送、气力输送企业： 如 陶瓷、水泥、建材类。
高速混合机
叶轮转速可达1000r/min，轮缘线速度最高可达40m/s 输入功率为1.5～150kW。 较适合粉体、树脂、潮湿颗粒物、颗粒与液体混合等
（3）其它混合设备
三维运动混合机
运动形式：转动、摇摆、翻滚、交 叉、平移和扩散等
气流式混合机
工作原理： 利用气流的能量带动粉体在
容器罐内运动和沸腾，使粉体 达到均匀混合。
交通运输、化工、石化、建筑与建材、矿冶、轻工、 医药、港口、机械、粮食加工等行业广泛应用。
气力输送特点：
输送过程为密闭式，无粉尘外扬和尘爆，安全可靠，改善了劳 动条件。输送线路简单、灵活，输送距离较大，吨公里运输成本低。 设备简单，投资低。
主要缺点：动力消耗大，噪音大，对物料的粒度（＜30mm）、均匀 性、黏度、温度等有一定要求，使用于短途输送。
（1）容器旋转混合设备
容器旋转式混合机其内部无搅拌部件 ，壳体内填充量 一般在30～60%之间，混合粒径范围0.01～1mm，间歇 式操作，总体混合效率不高。
锥形壳体混合机 ：
转动速度为5～20r/min ，一般混合时间在2～20min，处理量大。
V形壳体混合机：
V形混合机是由两个圆筒呈80°或90°夹角形布置。 物料的填装只能达到20%～30%， 质量中心偏距较大，限定转速很低，在6～25r/min。 为了增强混合效果，壳体内安装搅拌叶轮。 物料靠重力下落实现分割和合并过程，产生剪切和扩散运动 。
固体颗粒物的混合分四类
一类：大于50μm的颗粒混合； 受重力所控制，属于大尺寸颗粒物混合，
二类：3～50μm粉体物混合； 粉体物颗粒的重力作用减少，粒子之间的 附着力增大，
三类：小于3μm的亚微米级粒子混合； 当粒径小于10μm后，附着力急剧增大，粒 子之间出现相互凝聚现象。
四类：达到纳米级（1～100nm）的粒子混合。
2.5 粉体的混合
物料的混合是最古老的生产工艺过程之一
（1）为了创造良好的反应条件而混合：如水泥原料、 陶瓷原料；
（2）为了提高强度和性能的混合：如冶金原料、玻璃原料； （3）为了提高药效的混合：如制药、药剂、复合药物； （4）为了提高味道和食欲的混合：如食品、烹饪等。
混合类型：
固体与固体、固体与液体、液体与液体、液体与气体、 固体-液体-气体
带式输送机在众多行业中被广泛使用，是输送散体、粉体、较 大颗粒物或整件物品中常见输送机。
主要机件有： 胶带、支承滚轮、传动滚轮、改向装置、张紧装置、装料斗、
卸料装置、机架、电动机传动系统等。
工业上常用输送带：
橡胶带、橡胶纤维带、纤维编织带、网状钢丝带、 塑料带。 纤维布种类有：
帆布、纤维绳、尼龙纤维、玻璃纤维、Байду номын сангаас入金属丝的布或绳。
（2）内部搅拌混合设备
常见混合设备有： 螺旋环带式、单转子式、双转子式、涡轮式、犁状叶轮
式、单行星锥式、双行星锥式、双螺杆挤出式等。
内部强力的搅拌作用，大大提高混合效果，对于物性或配比差别 大、黏滞性大、需要强力揉合的混合物料效果明显。
卧式螺旋环 带混合机
单、双转子式混合机
犁状叶轮式混合机
单、双行星锥式混合机
（2）管道输送、螺旋输送企业： 如：制药、食品。
（3）以管道输送为主企业： 如：化工、石化等；
（4）胶带和螺旋输送为主： 如：煤炭、冶金等。
2.4.1 机械输送
工业物料输送的最主要形式。常见机型有： 带式输送机、螺旋输送机、斗式提升机、
刮板输送机、振动输送机、辊轴输送机、悬 挂输送机等。
（1）带式输送机
料斗上料形式：
挖取式：易装满。料斗移动速度为0.8～2m/s。 灌入式：阻力小、不易装满。料斗移动速度为0.5～1
m/s。
料斗卸料方式： （a）离心卸料 （b）混合卸料 （c）重力卸料
（4）刮板输送机
主要结构：
由上下导轨机架、驱动链轮、张紧链轮、牵引链条、链条上装有等 间距刮板、料槽、传动与驱动装置等。链条的节点上安装有滚轮。
x x0
2
2
x i ——提取样品中某组分出口浓度（或体积比）；
x 0 ——某组分入口浓度（或体积比）；
x
——某组分出口平均浓度。
1 n
x n i1 xi
2.5.2 粉体混合设备
（1）按混合机施力构件分为： 机械混合 气流混合
（2）按混合件运动形式分为： 容器旋转型、 内部搅拌型（壳体固定）、 壳体和内部件同时旋转型、 冲击磨型、 输送型。
常见气力输送物料的种类划分有：
（1）细粉料，低透气性，高持气性，易于流态化。 如：水泥、粉煤灰、煤粉、面粉、大部分种类的炭黑等。
（2）粗粉料，高透气性、易于流态化，但流态化时耗气量较大。 如：硅砂、砂矾土、砂糖、板岩粉、聚乙烯粉等。
（3）颗粒较小、密度较小，有粘聚性，难于流态化。 如：石灰石粉等。
水平螺旋输送机的输送量计算经验公式：
Q m 6c 0 snD 2 4 d2
Q m ——输送机的输送量，t/h；
c——输送机倾斜度修正系数，表2- ；
——物理充满度系数，一般取0.3～0.5；
——物料的密度，t/m3；
s——螺旋叶片的螺距，m；
n——螺杆的转速，r/min；
D ——螺旋叶片外径，m；
产品检查或分选时取0.05～0.1m/s；
b ——输送带宽度，m。
（2）螺旋输送机
一种密闭的直线型连续输送机械，分为： 水平螺旋输送机、 垂直螺旋输送机 小于20°角倾斜安装输送机
主要用于输送粉体和颗粒状物料，输送距离在 1～50m之间。
(a)实体叶片； (b)带状叶片； (c)桨形叶片； (d)齿形叶片
（4）颗粒较大，流态化耗气量较大，比较容易成栓。 如：塑料粒、芥籽粒、颗粒较大的粉煤灰、直径1mm的砂。
气力输送系统主要设备：
压气机或风机、供料器、管道、分离器、过滤器或收尘器、 储料仓等。
分类：吸入式、压送式、混合式
吸入式气力输送装置
压送式气力输送装置
压气机或风机：
鼓风机 、罗茨压缩机、螺杆压缩机、离心式压缩机或引风机 吸入式气力输送 ：在-20～-50kPa范围内 ，气流速度20～40m/s。 输送距离也不超过50～100m 。 压送式气力输送 ：气体压力0.1～0.75MPa，高压输送距离长达 600～700m。
刮板输送机：在物料装卸、食品、轻工、煤炭、水泥等行业中。 主要种类：普通刮板输送机、埋刮板输送机两种。
刮板输送机
2.6.2气力输送
气力输送也称为管道输送，它是利用气体的流动动能 和压能，携带粉体物料沿管道从一处输送到另一处。
广泛用于各个行业，伴随无菌、卫生、防尘、便捷、 高质量、自动化等高标准工艺要求，气力输送将越来 越成为首选。
带的宽度系列为：500；650；800；1000；1200；1400。
带式输送机的输送能力理论计算散体物料输送量：
QKC vb
式中：
Q——带式输送机的输送量，t/h；
K——带上物料断面修正系数，查表； C——输送带倾斜角修正系数，查表 ；
——物料堆积密度，t/m3 ; v——输送带线速度，一般输送作业取0.8～2.5m/s，
d ——转轴的外径，m；c
(3)斗式提升机
主要结构组成：
料斗、牵引链（皮带）、支架、上下链轮、驱动传动装 置、张紧装置、进料装置、卸料装置等。
倾斜式和垂 直式
提升高度： 7～50m， 输送倾斜长度： 7～50m。 倾斜角度： 一般大于20°
料斗种类有：深斗、浅斗和三角斗。
深斗装载量大，但不适宜潮湿和不宜流动的物料。浅斗装载 量小，卸料方便。
2.5.1 粉体颗粒混合特性
粉体混合机理：
① 移动混合：粒子沿某一方向成规律性大幅度移动 ② 剪切混合：粉体内成为剪切滑移面形式移动。 ③ 扩散混合：粒子扩散性的分散在混合粉体内。
混合程度的评价 ：
（1）方差和均方差表示的混合度 M
标准方差
2
1 n
n i1
xi x0
x x0
2
混合度M
1
M1nin1xx0i
供料器（喂料器） ：
分离器、过滤器或收尘器
下料仓：
储料仓、
吸料嘴：