粉体工程第四章粉体的分级课件.pptx

S=(1-zb)2× 100%
式中：Z----单位长度内筛孔数； b-筛丝直经
板筛用于中等粒度物料的筛分。
➢编织筛（网筛）
用钢丝、铜丝、尼龙丝等编织而成。筛孔形 状为方形或长方形。
（四）筛制
筛面在许多国家已订有标准，即对筛孔尺寸、 筛丝尺寸、上下两筛号间孔的大小作了规定。
我国现行标准筛采用ISO制，以方孔筛筛孔的 边长表示筛孔大小。在此之前，多采用公制筛 号即以每平方厘米筛面面积上含有的筛孔数目 表示筛孔大小，用1cm长度上筛孔的数目表示 筛号。 英、美等国则采用英制筛，以每1英寸长度上 筛孔数目表示筛目。
第四章 粉体的分级
第一节 概述
一、定义与意义
定义：把粉碎产品按某种粒度大小或种类进 行分选的操作过程称为分级。
意义:（1）使粉碎产品粒度控制在所要求的 范围内；
（2）使粉料中粒度已达到要求的产品及时分 离出去，以防止产品过碎和能源浪费。
分级方式：
用筛子筛分（用于粗粉，一般大于325目） 在流体中进行分级（用于细粉，一般小于325目）
➢格子筛（栅筛）
由相互平行的按一定间隔排列的钢质 棒条组成。分为固定格筛和条筛。
固定格筛
固定条筛
➢板筛（筛板）
板筛筛面通常由厚度为5～12mm的钢板上冲 制成方形、长方形或圆孔制成。
板筛筛面产品
板筛的优点是比较牢固，刚度大，使用寿命 长。缺点是开孔率较小。 开孔率（孔隙率S）：指筛孔净面积占筛面总 面积的比率（％）。可用下式表示：
第二节 筛分
一、 概述
（一）筛分定义 把固体颗粒置于具有一定大小孔径或缝隙的
筛面上，使通过筛孔的成为筛下料，被截留在筛 面上的成为筛上料，这种分级方法称为筛分。
（二）筛分分类 按物料含水分的不同分类：
筛分
（三）筛面
筛分机械或设备工作面是筛面。按结 构分筛面有格子筛（栅筛）、板筛（筛板）、 编织筛（网筛）等多种。
12
1397 60
246 325
47
14
1165 65
220 425
33
16
991
80
198 500
25
20
833
100
165 625
20
24
701
110
150 800
15
27
589
180
83
1250
10
32
495
200
74
2500
5
35
417
250
61
6250
2
40
350
270
53
12500 1
二、 筛分效率
影响筛分的因素
物料的因素：
（2）粒度分布 ✓易筛粒：粒度小于3/4筛孔尺寸的颗粒，易透过筛 网。 ✓难筛粒：粒度大于3/4筛孔尺寸而小于筛孔尺寸的 颗粒，难透过筛网。 ✓阻碍粒：粒度大于筛孔尺寸而小于1.5倍筛孔尺寸 的颗粒。往往形成料层，使难筛粒不易透过筛网。
➢ 物料中所含易筛粒越多、难筛粒和阻碍粒数量 越少，筛分越容易，处理能力越大、筛分效率也越 高。
η a(b - c) 100% ≈ b - c 100%
b(a - c)
b(1- c)
式中：a——筛下料中含筛下粒级的百分数； b——入筛物料含筛下粒级的百分数； c——筛上料中含筛下粒级的百分数。
工业上实际平均筛分效率约70~98%。
影响筛分的因素
物料的因素：
（1）堆积密度 ✓ 若物料堆积密度较大（约0.5t/m3以上），筛分处 理能力与颗粒密度成正比的关系。 ✓ 若物料堆积密度较小，由于微粒子的飘扬，尤其 是轻质的物料，上述的正比关系不易保持。
筛目数与粒度的虚拟关系
Βιβλιοθήκη Baidu
筛目数与粒度（微米）对照表
目数 (mesh)
2.5 3 4 5 6 7 8 9 10
微米(μm)
7925 5880 4599 3962 3327 2794 2362 1981 1651
目数(mesh) 微米(μm) 目数(mesh) 微米(μm) 目数(mesh) 微米(μm)
（3）分级精度（S）
通常是根据部分分级效率曲线，取部分分级 效率为75%和25%的粒度d75和d25表示。
S= d75/d25 或者S= d25/d75 当粒度分布较宽时，分级精度可用下式表示： S=d90 /d10或S=d10/d90 当粒度分布较小时，分级精度可用下式表示： S=（d90- d10 ）/d50 对于理想分级， S＝1，实际分级时， S值越 接近于1，其分级精度越高。
（1）部分分级效率
图4-1（A）中曲线a是粉末原料的粒度 分布曲线，曲线b是分级后粗粒部分的粒度 分布曲线。设粒度d和d+Δd区间的原料重量 为Wa，同区间的粗粒的重量为Wb，则 Wb/Wa=ηd称为部分分级效率，又叫区间回 收率。
以颗粒粒度为横坐标，以部分分级效 率为纵坐标可绘出图4-1（B）所示的曲线C， C曲线即叫做部分分级效率曲线，这是直观 地了解分级程度的最便利的曲线。
本曲线与50%水平线的交点称为50%分级 点，所对应的颗粒粒度称为分级粒度。
（2）牛顿分级效率
将某一粒度分布的粉粒用分级机进行二分，令 大粒部分名为粗粒级，小粒部分为细粒级，则牛顿 分级效率的综合表达形式为：
η
n
粗粒级中实有的粗粒量 原料中实有的粗粒量
细粒级中实有的细粒量 原料中实有的细粒量
其方法是制造粉碎和分级机组合的装置，粉 碎产品按大于和小于某一粒度分开，把细粒排出 机外，而成为合格产品，并将粗粒再返送入粉碎 机，再次进行粉碎。
分级机与粉碎机的组合形式：
二、分级效率
现在假设将任意一组颗粒进行分级，在粗粒 部分中未混入小于do粒度的颗粒，同时在细粒中 也未混入大于do的颗粒，此时，由于do粒度的分 级进行得完全，可称为理想的分级。此时的分级 效率为100%。实用的分级机很难得到这样的分 级状态。
筛分效率（η）用于评价筛分质量。 上为G料3设的，入重实筛量际物为筛料G出2中的，含筛混有在下筛筛料下上重粒料量级中为的的G4重筛，量下则为粒：G级1重，量筛
G1 = G3+ G4 筛分效率（η）的理论表达式如下：
G4 100% G1 G3 100%
G1
G1
η实际计算公式用累积筛下百分含量来表示：
-1
（4-1）
设a为原料中实有的粗粒级比率（质量百分数），b 为粗粒级中实有的粗粒比率，c为细粒部分中实有的 粗粒比率，上式可写为：
η
n
(b - a)(a - c) 100% a(1- a)(b - c)
（4—2）
式（4-1）为定义式，式（4-2）为实用式，牛顿效率 的物理意义为实际分级机达到理想分级的质量比。