第三章 粉碎原理与设备 ppt课件
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粉碎机工作原理
粉碎机工作原理
粉碎机是一种将物料粉碎和破碎的设备，其工作原理主要包括以下几个方面：
1. 碰撞破碎：粉碎机内部装有锤头或者刀具等物理作用力装置，物料通过进料口进入粉碎机后，受到锤头或刀具的高速碰撞破碎，从而使物料发生破碎变形。
2. 压碎破碎：粉碎机内部装有辊子或者压力板等装置，物料在被进一步加压的情况下，遭受辊子或者压力板的挤压破碎。
这种方式常用于对硬质物料的粉碎，如石头和矿石。
3. 剪切破碎：粉碎机内部装有齿轮或者剪刀刀片等装置，物料在经过齿轮或剪刀刀片的剪切作用下，被剪切成小块。
这种方式常用于对纤维状物料的粉碎，如木板、纸张等。
4. 冲击破碎：粉碎机内部装有高速转动的转子或者离心锤等装置，物料在受到高速转子或离心锤的冲击作用下，发生破碎变形。
这种方式常用于对易碎物料的粉碎，如玻璃、陶瓷等。
综上所述，粉碎机通过以上多种破碎方式的组合使用，将物料进行粉碎和破碎。
不同的物料特性和所需粉碎度要求，会选择不同的破碎方式和设备。
粉碎机在实际应用中具有广泛的用途，例如在矿山、建筑、化工、冶金等领域中常被用于矿石破碎、建筑废弃物处理、制药原料加工等工艺过程中。
第三章-油料预处理3.2PPT课件
•18
2、轧坯设备种类(flaking equipment)
（1）直列式轧坯机
A、三辊轧坯机；
B、五辊轧坯机；
适宜于小颗粒油料： sunflowerseed ricebran
cottonseed, rapeseed, sesame；
（2）对列轧坯机
A、单对辊轧坯机；
B、双对辊轧坯机；
适宜于大颗粒油料peanut soybean 等
摩擦角大于油籽对轧辊的啮入角。
•12
•13
（2）增加轧坯机啮入的可能： A.增加磨擦角：改善油籽和轧辊的粗糙度，即
对油籽破碎，对轧坯机轧辊拉槽。 B.减小啮入角：增加轧辊直径，减少油籽颗粒
直径（破碎）。 C.增加轧辊间距； （3）实际生产情况： A.实际啮入角比理论啮入角大，因为有物料的
有利于水分和溶剂渗透有利。
•15
2、轧坯过程中油脂部位的变化； （1）油籽中油脂存在的状态： 生理成熟油籽中，油脂呈颗粒状或球体状形
存在于油体原生质的糊粉粒和细胞的其它器官 之间的缝隙中。
（2）轧坯时部分油脂被释放出细胞： 挤压细胞壁破裂，油体接触，形成大颗粒，
由于液压差，形成渗透压，油渗透出细胞游离 到坯的内外表面形成油膜或止流于细胞之间。
•28
（三）干燥设备
1、平板干燥机 2、热风干燥机 3、干燥输送机
•29
•30
本节思考题
1.轧坯目的和要求有哪些？ 2.影响生坯质量的因素有哪些，怎样获得优质坯
片？ 3.轧坯机最佳啮入条件是什么？怎样实现？ 4.轧坯过程油籽结构发生哪些变化？ 5.轧坯机有哪几种，主要部件和功能是什么？ 6.试设计一个大豆的直接浸出工艺的预处理工艺。
•39
3、膨化机的规格
2、轧坯设备种类(flaking equipment)
（1）直列式轧坯机
A、三辊轧坯机；
B、五辊轧坯机；
适宜于小颗粒油料： sunflowerseed ricebran
cottonseed, rapeseed, sesame；
（2）对列轧坯机
A、单对辊轧坯机；
B、双对辊轧坯机；
适宜于大颗粒油料peanut soybean 等
摩擦角大于油籽对轧辊的啮入角。
•12
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（2）增加轧坯机啮入的可能： A.增加磨擦角：改善油籽和轧辊的粗糙度，即
对油籽破碎，对轧坯机轧辊拉槽。 B.减小啮入角：增加轧辊直径，减少油籽颗粒
直径（破碎）。 C.增加轧辊间距； （3）实际生产情况： A.实际啮入角比理论啮入角大，因为有物料的
有利于水分和溶剂渗透有利。
•15
2、轧坯过程中油脂部位的变化； （1）油籽中油脂存在的状态： 生理成熟油籽中，油脂呈颗粒状或球体状形
存在于油体原生质的糊粉粒和细胞的其它器官 之间的缝隙中。
（2）轧坯时部分油脂被释放出细胞： 挤压细胞壁破裂，油体接触，形成大颗粒，
由于液压差，形成渗透压，油渗透出细胞游离 到坯的内外表面形成油膜或止流于细胞之间。
•28
（三）干燥设备
1、平板干燥机 2、热风干燥机 3、干燥输送机
•29
•30
本节思考题
1.轧坯目的和要求有哪些？ 2.影响生坯质量的因素有哪些，怎样获得优质坯
片？ 3.轧坯机最佳啮入条件是什么？怎样实现？ 4.轧坯过程油籽结构发生哪些变化？ 5.轧坯机有哪几种，主要部件和功能是什么？ 6.试设计一个大豆的直接浸出工艺的预处理工艺。
•39
3、膨化机的规格
《破碎及破碎机械》课件
原理
破碎机械通过施加力量将物 料压碎或粉碎，使其达到所 需粒度。
关键技术
破碎机械包括颚式破碎机、 冲击式破碎机、圆锥破碎机 等，每种破碎机械都有其独 特的构造和工作原理。
破碎机械的分类和应用领域
颚式破碎机
广泛应用于矿山、冶金、建筑、 化工等领域，适用于各种硬度和 抗压强度的物料。
冲击式破碎机
主要用于大理石、石灰石、石英 石等中硬度物料的破碎和粉碎。
2 发展趋势
3 可持续发展
破碎机械在能源、交通、 建筑等多个行业都有应用， 未来将更加智能化、高效 化。
破碎机械的节能减排和资 源回收利用技术将成为发 展的重点方向。
总结和展望
总结
破碎机械是重要的工程机械设备，对于矿山、建筑 等行业具有重要意义。
展望
未来，破碎机械将不断创新和发展，逐渐走向智能 化和绿色环保。
圆锥破碎机
常用于破碎中等硬度的矿石和岩 石，具有高破碎比和高生产效率。
破碎机械的工作原理和工作特点
1
工作原理
破碎机械通过动力驱动，使破碎器具产
工作特点
2
生旋转或往复行走，将物料进行破碎。
破碎机械具有结构简单、破碎比高、处
理能力大、能耗低等优点，适用于多种 物料的破碎。
3
最新技术
随着科技的进步，磁选、筛选、除尘等 辅助设备已广泛应用于破碎机械，提高 了其工作效率。
《破碎及破碎机械》PPT 课件
简介：本课件将介绍破碎及破碎机械的基本概念和原理，包括其构造、分类、 应用领域，以及工作原理、特点和相关案例分析。同时还会探讨破碎机械市 场前景和发展趋势，并对其进行总结和展望。
破碎机械的构造和原理
构造
破碎机械通常由进料装置、 破碎腔、排出装置、传动装 置和电气控制系统组成。
第三章粉碎原理与设备(共38张PPT)
四、振动磨
1.结构和工作原理 结构：槽型或圆筒形磨体、激振器、支撑弹簧和驱动电机
等部件组成。
振动粉碎机结构示意图
工作原理：通过驱动电机带动激振器旋转，产 生周期性的激振力，筒体在支撑弹簧上产生高 频振动，在筒体内的研磨介质通过三种运动〔 强烈抛射运动、高速自传运动、慢速的公转运 动〕与物料进行作用，在介质的冲击与研磨作 用下磨细。
1.结构与工作原理：
主要工作部件是带有锤子的转子。物料进入后受高速运动的
锤子的打击、冲击、剪切、研磨作用而粉碎。转子下部设有筛 板。
2.种类、特点及应用
种类：按转子数目，单转子锤式和双转子锤式；按转子回 转方向，分为可逆式和不可逆；按转子排数，分为单排式 和多排式；按转子的连接方式，分固定锤子和活动锤子。 固定锤子用于软质物料的粉碎。
流化床对射磨：
特点：磨腔中形成三束气流，在中心形成碰撞、摩擦而粉碎。
六、胶体磨
1.结构与工作原理
结构：带斜槽的锥形转子和定子组成磨碎面。
特点：具有操作方便、环保、效率高、体积小、性能稳定等特 点。常用于制备混悬液、乳浊液、胶体溶液、注射剂等，胶体
磨属于高精密机械。
七、锤击式破碎机
二、粉碎的根本原理 1.粉碎过程是利用外加机械力，局部的破坏物
质分子间的内聚力。是机械能转变为外表能的 过程。
2.粉碎过程中，要及时别离已到达规定细度的 粉末。
3.脆性是物质在外力作用下断裂破坏的性质， 与聚合物结构及使用条件(温度、外力作用速率 等)有关。
粉碎药材时，根据不同的性质，采用不同的方法 粉碎。比方对樟脑、冰片等粉碎时参加少量挥发 性液体；具有一定弹性的乳香、没药，在低温下 粉碎；注意防止低共熔现象；不溶于水的药物， 利用颗粒不同的重量进行别离，水飞法。
研磨及粉碎机械设备PPT课件
—— 提高混合物料中不同物料粒度的均匀性 ◇ 防止离析现象(自动分级)，如：调味粉、饮料粉等。
—— 进行选择性粉碎 ◇ 利于物料内部组分分离，如：玉米脱胚、小麦提粉等。
—— 增加固体表面积 ◇ 利于后续处理，如：果蔬的后续干燥脱水。
—— 利于计量包装
7
3.1.4 粉碎的方式
（1）挤压——物料在两个工作构件之 间受到缓慢增长的压力作用而被粉碎。
• 喂入口设置于转子主轴的一 侧，沿其轴向进入粉碎室；
• 筛片包角 为360o， 构成圆 形或水滴形环筛。
• 特点：粉碎室宽度较小，结 构简单，筛理面积大，粉碎 效率高，可远距离或通过软 管多点取料，转子可正反两 个方向作业。
• 应用：多见于小型粉碎机。
26
3.2.1 锤片式粉碎机
③ 径向喂入式
(c)径向喂入式 1－进料斗； 2－转子辐板； 3－锤片； 4－筛片； 5－出料口
13
3.1.6 粉料测定方法
（1）显微镜法（直接） （2）筛分（直接） （3）沉降法（沉降速度大小判断） （4）气流法（气流通过物料速度大小） （5）吸附法（特别物料被吸附量） （6）激光衍射法（粒度分析仪）
14
激光粒度分析仪工作原理
检测器
激
样品
光
颗粒
• 激光发生散射现象，产生散射角大小来反映粒径——粒径区间。
• 辊式磨粉机 广泛用于小麦制粉工业，也用于酿 酒厂的原料破碎等工序；
• 精磨机 用于巧克力的研磨； • 多辊式粉碎机 用于啤酒厂各种麦芽的粉碎加工。 • 可用于油料轧坯、糖粉加工、麦片加工等。
• 有辊式破碎机、齿辊破碎机、轧坯机、胶辊砻 谷机、碾米机等具体机型。
31
3.3.1 辊式磨粉机工作原理
—— 进行选择性粉碎 ◇ 利于物料内部组分分离，如：玉米脱胚、小麦提粉等。
—— 增加固体表面积 ◇ 利于后续处理，如：果蔬的后续干燥脱水。
—— 利于计量包装
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3.1.4 粉碎的方式
（1）挤压——物料在两个工作构件之 间受到缓慢增长的压力作用而被粉碎。
• 喂入口设置于转子主轴的一 侧，沿其轴向进入粉碎室；
• 筛片包角 为360o， 构成圆 形或水滴形环筛。
• 特点：粉碎室宽度较小，结 构简单，筛理面积大，粉碎 效率高，可远距离或通过软 管多点取料，转子可正反两 个方向作业。
• 应用：多见于小型粉碎机。
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3.2.1 锤片式粉碎机
③ 径向喂入式
(c)径向喂入式 1－进料斗； 2－转子辐板； 3－锤片； 4－筛片； 5－出料口
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3.1.6 粉料测定方法
（1）显微镜法（直接） （2）筛分（直接） （3）沉降法（沉降速度大小判断） （4）气流法（气流通过物料速度大小） （5）吸附法（特别物料被吸附量） （6）激光衍射法（粒度分析仪）
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激光粒度分析仪工作原理
检测器
激
样品
光
颗粒
• 激光发生散射现象，产生散射角大小来反映粒径——粒径区间。
• 辊式磨粉机 广泛用于小麦制粉工业，也用于酿 酒厂的原料破碎等工序；
• 精磨机 用于巧克力的研磨； • 多辊式粉碎机 用于啤酒厂各种麦芽的粉碎加工。 • 可用于油料轧坯、糖粉加工、麦片加工等。
• 有辊式破碎机、齿辊破碎机、轧坯机、胶辊砻 谷机、碾米机等具体机型。
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3.3.1 辊式磨粉机工作原理
破碎机械设备
②减少由于负荷不均匀产生的振动。 •
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破碎机械设备
3、锤子
（1）锤子自由悬挂在销轴上； 转子静止，锤头下垂； 转子转动，锤头呈辐射状散开；
（2）型式 轻型（3.5~15Kg) 中型（30~60Kg) 重型 (50~120Kg)
★质量要求:冲击时不向后偏倒。 （3）材料：高锰钢 •
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K1 ——易碎系数 （见表2-2） ； K2——物料堆积密度修正系数； K3 ——进料粒度修正系数（见表2-3）； e ——破碎机出料口宽度； q ——单位出口宽度• 的生产能力（见表2-1）。
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破碎机械设备
•4、功率N
（1）简摆颚式破碎机
N=10.2L·H·S·n （KW）
L ——颚口长度， H ——颚膛高度
（2）产品粒度 卸料篦条间隙； 锤头与篦条的间隙
★一般篦条间隙↓， 粒度↓， i ↑ ，Q ↓
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破碎机械设备
• 2、转子转速
（1）影响因素 锤头冲击物料时的动能
（2）要求 nmax: 运转时不引起共振 nmin： 运转时锤子呈辐射状
（3）数值 单转子：锤头速度 v=40~55 m/s 双转子（或重锤）：锤头速度 v=18~25m/s
（4）n与 i, N, 磨损之间关系
一般n ↑， i ↑ ，N ↑ ，磨损↑
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破碎机械设备
•3、生产能力 单锤机 Q = L·D ·e (T/h)
L—转子长度；m D —转子直径；m e —篦条间隙；mm
4、功率 N = (0.1~0.15) L·D2 ·n (Kw)
n —转子转速；r/min
（2）颚板最大行程在下部， 卸料口宽度变化大，粒度 不均匀；
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破碎机械设备
3、锤子
（1）锤子自由悬挂在销轴上； 转子静止，锤头下垂； 转子转动，锤头呈辐射状散开；
（2）型式 轻型（3.5~15Kg) 中型（30~60Kg) 重型 (50~120Kg)
★质量要求:冲击时不向后偏倒。 （3）材料：高锰钢 •
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K1 ——易碎系数 （见表2-2） ； K2——物料堆积密度修正系数； K3 ——进料粒度修正系数（见表2-3）； e ——破碎机出料口宽度； q ——单位出口宽度• 的生产能力（见表2-1）。
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破碎机械设备
•4、功率N
（1）简摆颚式破碎机
N=10.2L·H·S·n （KW）
L ——颚口长度， H ——颚膛高度
（2）产品粒度 卸料篦条间隙； 锤头与篦条的间隙
★一般篦条间隙↓， 粒度↓， i ↑ ，Q ↓
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破碎机械设备
• 2、转子转速
（1）影响因素 锤头冲击物料时的动能
（2）要求 nmax: 运转时不引起共振 nmin： 运转时锤子呈辐射状
（3）数值 单转子：锤头速度 v=40~55 m/s 双转子（或重锤）：锤头速度 v=18~25m/s
（4）n与 i, N, 磨损之间关系
一般n ↑， i ↑ ，N ↑ ，磨损↑
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破碎机械设备
•3、生产能力 单锤机 Q = L·D ·e (T/h)
L—转子长度；m D —转子直径；m e —篦条间隙；mm
4、功率 N = (0.1~0.15) L·D2 ·n (Kw)
n —转子转速；r/min
（2）颚板最大行程在下部， 卸料口宽度变化大，粒度 不均匀；
食品加工机械与设备粉碎,均质及混合机械
）有利于不同物料的均匀混合。 例如：颗粒越小，越接近，均匀度越高，效
果越好。 （2）便于原料颗粒内的成分进行分离。
例如：小麦的制粉、淀粉的制备都需要粉碎。 （3）提高物料的流动性，可实现流态化操作。
例如：流化床干燥 （4）提高物料的工艺性能。
例如：粉碎后，表面积增加，物料的干燥、 溶解等性能提高。
为了简单的表示和比较这一特性，常用其允许的最 大进料口尺寸与最大出料口尺寸之比作为粉碎比，称 公称粉碎比。
粉碎比是确定粉碎工艺以及选用粉碎机的重要依据。 一般粉碎机械的公称粉碎比为3-10，粉磨作
粉碎工艺主要包括两在高压泵的排料口，一般采用 双级均质阀。
均质阀由阀座、阀芯、弹簧、调节手柄组 成。
阀座和阀芯结构精密，二者之间间隙小而 均匀，保证均质质量。间隙大小由调节手柄调 节弹簧对阀芯的压力到来改变。
均质压力有压力表测定。第一级压力为 20-25MPa，主要使大的颗粒得到破碎；第二 级压力为3.5MPa，主要是进一步细化并均匀 分散。
同时，由风机造成的负压也可以避免进料口和轴与 侧壁等片
是粉碎机的主要工作部件。基本形状有8种， 如下图 ，其中以矩形最多。
锤片的形状由被粉碎物料而定，锤片菱角多， 粉碎力强，耐磨性差，尖角适合粉碎纤维性物 料，环形锤片磨损均匀。锤片长度一般不超过 200mm。
均质后的食品在口感、外观及消化 吸收率等方面均有提高。专用（二）均质机的工作原理
（1）剪切 在液体物料高速流动时，若突然遇 到狭窄的缝隙，就回造成极大的速度梯度，从 而产生很大的剪切力，使物料粉碎。 （2）冲击 在均质机内，液体物料与均质阀产 生高速撞击作用，从而将脂肪球等撞击成细小 的微粒。 （3）空穴 液体在高速流经均质阀缝隙处时， 产生巨大的压力降。当压力降低到液体的饱和 蒸汽压时，液体开始沸腾并汽化，产生大量气 泡。液体离开均质阀时，压力有会增加，使气 泡突然破灭，瞬间产生大量空穴。孔穴会释放 大量的能量，生产高频震动，使颗粒破碎。 均质机在工作时质机常用于乳品生产，它不仅能进 行均质，还可以去除牛乳中的杂质并分离细奶 油，又称为净化均质机。
果越好。 （2）便于原料颗粒内的成分进行分离。
例如：小麦的制粉、淀粉的制备都需要粉碎。 （3）提高物料的流动性，可实现流态化操作。
例如：流化床干燥 （4）提高物料的工艺性能。
例如：粉碎后，表面积增加，物料的干燥、 溶解等性能提高。
为了简单的表示和比较这一特性，常用其允许的最 大进料口尺寸与最大出料口尺寸之比作为粉碎比，称 公称粉碎比。
粉碎比是确定粉碎工艺以及选用粉碎机的重要依据。 一般粉碎机械的公称粉碎比为3-10，粉磨作
粉碎工艺主要包括两在高压泵的排料口，一般采用 双级均质阀。
均质阀由阀座、阀芯、弹簧、调节手柄组 成。
阀座和阀芯结构精密，二者之间间隙小而 均匀，保证均质质量。间隙大小由调节手柄调 节弹簧对阀芯的压力到来改变。
均质压力有压力表测定。第一级压力为 20-25MPa，主要使大的颗粒得到破碎；第二 级压力为3.5MPa，主要是进一步细化并均匀 分散。
同时，由风机造成的负压也可以避免进料口和轴与 侧壁等片
是粉碎机的主要工作部件。基本形状有8种， 如下图 ，其中以矩形最多。
锤片的形状由被粉碎物料而定，锤片菱角多， 粉碎力强，耐磨性差，尖角适合粉碎纤维性物 料，环形锤片磨损均匀。锤片长度一般不超过 200mm。
均质后的食品在口感、外观及消化 吸收率等方面均有提高。专用（二）均质机的工作原理
（1）剪切 在液体物料高速流动时，若突然遇 到狭窄的缝隙，就回造成极大的速度梯度，从 而产生很大的剪切力，使物料粉碎。 （2）冲击 在均质机内，液体物料与均质阀产 生高速撞击作用，从而将脂肪球等撞击成细小 的微粒。 （3）空穴 液体在高速流经均质阀缝隙处时， 产生巨大的压力降。当压力降低到液体的饱和 蒸汽压时，液体开始沸腾并汽化，产生大量气 泡。液体离开均质阀时，压力有会增加，使气 泡突然破灭，瞬间产生大量空穴。孔穴会释放 大量的能量，生产高频震动，使颗粒破碎。 均质机在工作时质机常用于乳品生产，它不仅能进 行均质，还可以去除牛乳中的杂质并分离细奶 油，又称为净化均质机。
粉碎基本原理
粉碎能耗理论与功指数
表面积假说:碎磨过程中所消耗的有用功与表面积成正比，与 产品粒度成反比 体积假说:外力作用于物体时，物体首先发生弹性变形，当外 力超过该物体的强度极限时该物体就发生破裂，故破碎物料 所需的功与它的体积大小有关。 裂纹假说:物料在破碎时外力首先使其在局部发生变形，一 旦局部变形超过临界点时则产生裂口，裂口的形成释放了 物料内的变形能，使裂纹扩展为新的表面。输入的能量一 部分转化为新生表面积的表面能，与表面积成正比；另一 部分变形能因分子摩擦转化为热能而耗散，与体积成正比。 两者综合起来，将物料粉碎所需要的有效能量设定为与体 积和表面积的几何平均值成正比”。
根据试验研究证实：粉碎时新生表面积不多，体积假说较为准确，裂缝假说结果 不可靠；细碎时（破碎到10μ m以下时）裂缝假说求得的数据过小，此时新生表面 积增加，表面能是主要的，面积假说较为准确；在粗碎与细碎之间的广泛范围内， 裂缝假说比较适用，因为榜德的经验公式是根据一般破碎设备得出结论，所以在中 等破碎比情况下与它大致相符。 各假说在适合各自的粒度范围内与实际情况的误差不大，因而在应用时，应正确 加以选择。其中，裂缝假说较有实际意义与应用价值。
粉碎与分级－－－粉碎原理----分阶段粉碎
粉碎的四个阶段：破碎、磨矿、超细粉碎、超微粉碎
阶段；给料最大块粒度mm；产品最大块粒度mm；粉碎比
粉碎 各阶 段产 品粒 度特 征
破碎
粗碎 中碎 细碎 一段磨矿 二段磨矿
1500~300； 350~100；3~15 350~100； 100~10； 3~15
针对不同的矿石性质而选用合适的破碎力是破碎中的一条重要原则， 即破碎力要适应于矿石性质，才会有好的破碎效果。
对于硬矿石，应当用弯折配合冲击来破碎它，如采用磨剥，机器必遭严重磨损。
粉碎基本原理
A C 100% A：该矿物的单体解离粒子个数； A B Ｂ：含有该矿物的连生粒子个数。
矿物解离度的测定
矿物单体解离度的测定，由于采用的测试技术不 同可分为矿物分离测量法和矿物显微图像测量法。
矿物分离测量法，是利用产物中矿物间性质（密度、磁性、可 浮性等）上的差别，将产物按其组分含量的不同分为一系列组 分含量级别。具有比重差异的矿物组分，常用的分析手段是重 液和重介质沉浮分离．有时也采用上升水流管或磁流体静力分 离技术；若产物中矿物组分磁性差异明显，则采用磁力分离技 术；而对于某些特定产物，也可采用浮游或浸出技术进行分析。
根据试验研究证实：粉碎时新生表面积不多，体积假说较为准确，裂缝假说结果 不可靠；细碎时（破碎到10μ m以下时）裂缝假说求得的数据过小，此时新生表面 积增加，表面能是主要的，面积假说较为准确；在粗碎与细碎之间的广泛范围内， 裂缝假说比较适用，因为榜德的经验公式是根据一般破碎设备得出结论，所以在中 等破碎比情况下与它大致相符。 各假说在适合各自的粒度范围内与实际情况的误差不大，因而在应用时，应正确 加以选择。其中，裂缝假说较有实际意义与应用价值。
体积假说只能近似地计算粗碎和中碎的破碎总功耗，因为它只考虑了变形。
1.2 破碎及粉碎理论
三、裂缝假说
裂缝假说是由F．C．榜德（F．C．Bond）于1952年提出，它介于面积假说和体积假说之间 的一种破碎理论。裂缝假说认为破碎矿石时，外力首先使物料块产生变形，外力超过强度极限 以后，物料块就产生裂缝而破碎成许多小块。榜德提出的一个计算破碎功耗的公式为：
矿石的性质是多种多样的，针对矿石的性质而选用合适的破 碎力方式是提高破碎效率的重要途径
第二章
粉碎原理----粉碎理论
体积粉碎
粉 碎 模 型
固体制剂1幻灯片
目录
粉 碎
混 合
设与Βιβλιοθήκη 的过 筛原
理
备
粉碎原理利用外加的机械力破坏物质分子间的内
聚力将大块物料粉碎成适宜的程度。
粉碎目的是为了减少药物的粒径，增加比表面积。
粉碎外力：冲击力、压缩力、剪切力、弯曲力、
研磨力
粉
粉碎的方法：干法粉碎、湿法粉碎、单独粉碎、 混合粉碎、低温粉碎、
碎 混合粉碎：串油、串料，蒸罐
串料（串研）：含黏液质、糖分、树脂、树胶等
黏性药材，难以单独粉碎——熟地、枸杞、大枣、
串油：含油脂性药材（种子类）——桃仁、柏子
仁、
蒸罐：动物药（含皮、肉、筋、骨）——乌鸡、
鹿胎
经过粉碎后的药物粉末粗细相差悬殊，为
适应医疗和药剂制备的需要，
通过一种网孔状的工具使粗细混合的粉末
过 筛
分离出粗粉和细粉的操作过程。 筛网：冲眼筛、编织筛、
药筛分为9种，粉末分为6级
粉碎设备：研钵、球磨机、冲击 式粉碎机、流能磨、
设 筛分设备：旋振筛、往复振动筛
粉机、悬挂式偏重筛粉机、
备 混合设备：混合筒、三维运动混
合机、搅拌槽式混合机、 双螺旋锥形混合机、
谢谢 Thank you
粉 碎
混 合
设与Βιβλιοθήκη 的过 筛原
理
备
粉碎原理利用外加的机械力破坏物质分子间的内
聚力将大块物料粉碎成适宜的程度。
粉碎目的是为了减少药物的粒径，增加比表面积。
粉碎外力：冲击力、压缩力、剪切力、弯曲力、
研磨力
粉
粉碎的方法：干法粉碎、湿法粉碎、单独粉碎、 混合粉碎、低温粉碎、
碎 混合粉碎：串油、串料，蒸罐
串料（串研）：含黏液质、糖分、树脂、树胶等
黏性药材，难以单独粉碎——熟地、枸杞、大枣、
串油：含油脂性药材（种子类）——桃仁、柏子
仁、
蒸罐：动物药（含皮、肉、筋、骨）——乌鸡、
鹿胎
经过粉碎后的药物粉末粗细相差悬殊，为
适应医疗和药剂制备的需要，
通过一种网孔状的工具使粗细混合的粉末
过 筛
分离出粗粉和细粉的操作过程。 筛网：冲眼筛、编织筛、
药筛分为9种，粉末分为6级
粉碎设备：研钵、球磨机、冲击 式粉碎机、流能磨、
设 筛分设备：旋振筛、往复振动筛
粉机、悬挂式偏重筛粉机、
备 混合设备：混合筒、三维运动混
合机、搅拌槽式混合机、 双螺旋锥形混合机、
谢谢 Thank you
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三、粉碎方法：干法粉碎和湿法粉碎
1.干法粉碎：是指药物经过适当干燥处理， 使达到一定的含水量再粉碎的方法。注意干 燥过程中，温度不宜过高，易风化药物应避 免失失水。
单独粉碎：贵细药材、毒性药材、刺激性药材
混合粉碎：粉碎过程中混合。注意低共熔现象。
特殊处理：油性和黏性成分较多的药材，
2020/10/28
第三章 粉碎原理与设备
学习目标： 1.掌握粉碎的基本原理及方法，掌握常用粉
碎机械的结构类型及工作原理； 2.熟悉超微粉碎技术与设备的原理、优缺点
及设备的类型； 3.了解粉碎机械的选择、验证与养护。
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第一节 粉碎的基本原理
粉碎是借助外力将大块固体物料粉碎成适宜 碎块或细粉的操作过程。
机。
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3.磨介的运动规律：泻落式、抛物式、离心式
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球磨机的工作参数关联图
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4.球磨机的特点 优点：适应性强、生产能力大、满足工业化大生产；
粉碎比大，粉碎粗细可根据实际需要调整；结构简单 ，运行可靠，易于维修等。 缺点：效率低、能耗大；机体笨重，噪声较大；配备 昂贵的大型减速装备等 适用对象：结晶药物、脆性药物及非组织性中草药。 在密闭操作时可用于毒性药物、贵重药物、吸湿性或 刺激性药物。
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2.特点 优点：效率高；粒径分布均匀；可实现连续化生产；
粉碎温度易调节；操作样式可采用完全封闭，改善工 作环境，或填充惰性气体，用于易燃、易爆、易氧化 的固体物料粉碎；操作方便，易于维修。 缺点：噪声大
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五、流能磨 1.流能磨又称气流粉碎机、气流磨 2.粉碎原理：利用高速气流喷出时形成的强
“串油”是指将油性大的药材暂时不粉碎，将其余药 材先粉碎至合格粒度，再粉碎油性大的药材，在粉碎 油性大的药材过程中，加入已经粉碎好的药材粉末。 6
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“串料”是指将处方中“黏性”大的饮片留下，先将 其它饮片粉碎成粗粉，再掺入黏性大的饮片进行粉粹 一次至合格粒度。
蒸罐：针对有些不宜先加工炮制成饮片的药材，比如 乌鸡、鹿肉、羊肉等。
烈多相紊流场，使其中的固体颗粒在自撞中 或与冲击板、器壁撞击中发生变形、破碎。 3.类型：扁平式气流磨、循环管式气流磨、 对喷式气流磨、流化床对射磨。
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扁平式气流磨：
原理：主要粉碎作用区域在喷嘴附近，而颗 粒之间碰撞的频率远远高于颗粒与器壁的碰 撞，因此气流磨机中的主要粉碎作用以颗粒 之间的冲击碰撞为主(80%以上)，只有不要 20%的颗粒是由于与粉碎室内壁撞击和摩擦 而粉碎。
一、粉碎目的：1.提高生物利用度；2.便于调 剂和使用多种给药途径。
二、粉碎的基本原理 1.粉碎过程是利用外加机械力，部分的破坏
物质分子间的内聚力。是机械能转变为表面 能的过程。
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精品资料
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2.粉碎过程中，要及时分离已达到规定细度 的粉末。
3.脆性是物质在外力作用下断裂破坏的性质， 与聚合物结构及使用条件(温度、外力作用速 率等)有关。
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四、中药材粉碎的特点与影响因素 1.中药材粉碎的特点：粒度分为破碎、磨碎
和超细磨碎。中药散剂、丸剂用药材粉末属 于磨碎范围，浸提用药材的粒度属于破碎范 围。粒度越小浸出速率并不一定越高。 2.影响因素
粉碎方法：干法与湿法 粉碎时间：设定最佳粉碎时间 粉碎性质、进料速度及进料粒度
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第二节 粉碎机械
一、乳钵：常见的有瓷制、玻璃制及玛瑙制 等。
二、冲钵：小型的常用铜冲钵；大型的为石 料制成，为机动冲钵。
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三、球磨机 1.结构与工作原理 结构：10202 Nhomakorabea/10/28
筒体： 11
耐磨钢球
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铸造钢球
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四、振动磨
1.结构和工作原理 结构：槽型或圆筒形磨体、激振器、支撑弹簧和驱动
电机等部件组成。
振
动
粉
碎
机
结
构
示
意
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图
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工作原理：通过驱动电机带动激振器旋转， 产生周期性的激振力，筒体在支撑弹簧上产 生高频振动，在筒体内的研磨介质通过三种 运动（强烈抛射运动、高速自传运动、慢速 的公转运动）与物料进行作用，在介质的冲 击与研磨作用下磨细。
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工作原理：将物料通过进料端盖喂入筒体内 ，通过筒体的旋转作用产生离心力和摩擦力 ，使研磨介质和物料随着筒壁上升至一定高 度时，利用自身的重量呈抛物线落下或泻落 而下，依靠相应的冲击力和运动时的研磨作 用来实现对物料的研磨，最后从出料端排出 。
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2.种类
粉碎药材时，根据不同的性质，采用不同的
方法粉碎。比如对樟脑、冰片等粉碎时加入
少量挥发性液体；具有一定弹性的乳香、没
药，在低温下粉碎；注意防止低共熔现象；
不溶于水的药物，利用颗粒不同的重量进行
分离，水飞法。
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4.粉碎的作用力：包括截切、挤压、撞击及 劈裂等。
5.粉碎规则：保持药物的组成和药理作用不 变；粉碎至需要粒度大小，不过度粉碎；难 以粉碎部分，不随意丢弃；毒性或刺激性较 强的药物粉碎中注意劳动保护与环境安全。
结构：进料装置、气流分配室、气流喷嘴、 粉碎分级室、成品收集器和废气排出管等。
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循环管式气流磨：
又称跑道式气流粉碎机。 结构 与工作原理
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工作原理: 物料经加料器由汾丘里喷嘴送入粉碎区，气流经一组研
2.1操作状态：干法球磨机和湿法球磨机、间隙球磨机 和连续球磨机。
2.2筒体长径比：短球磨机（L/D﹤2）、中长球磨机（ L/D=3）、长球磨机（又称管磨机） （L/D﹥4）。
2.3研磨介质种类：球磨机（钢球）、棒磨机（2-4个 仓）、石磨（卵石、砾石等）。
2.4卸料方式：尾端卸料式球磨机和中央式球磨机。 2.5转动方式：中央转动式球磨机和筒体大齿转动球磨
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三、粉碎方法：干法粉碎和湿法粉碎
1.干法粉碎：是指药物经过适当干燥处理， 使达到一定的含水量再粉碎的方法。注意干 燥过程中，温度不宜过高，易风化药物应避 免失失水。
单独粉碎：贵细药材、毒性药材、刺激性药材
混合粉碎：粉碎过程中混合。注意低共熔现象。
特殊处理：油性和黏性成分较多的药材，
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第三章 粉碎原理与设备
学习目标： 1.掌握粉碎的基本原理及方法，掌握常用粉
碎机械的结构类型及工作原理； 2.熟悉超微粉碎技术与设备的原理、优缺点
及设备的类型； 3.了解粉碎机械的选择、验证与养护。
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第一节 粉碎的基本原理
粉碎是借助外力将大块固体物料粉碎成适宜 碎块或细粉的操作过程。
机。
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3.磨介的运动规律：泻落式、抛物式、离心式
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球磨机的工作参数关联图
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4.球磨机的特点 优点：适应性强、生产能力大、满足工业化大生产；
粉碎比大，粉碎粗细可根据实际需要调整；结构简单 ，运行可靠，易于维修等。 缺点：效率低、能耗大；机体笨重，噪声较大；配备 昂贵的大型减速装备等 适用对象：结晶药物、脆性药物及非组织性中草药。 在密闭操作时可用于毒性药物、贵重药物、吸湿性或 刺激性药物。
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2.特点 优点：效率高；粒径分布均匀；可实现连续化生产；
粉碎温度易调节；操作样式可采用完全封闭，改善工 作环境，或填充惰性气体，用于易燃、易爆、易氧化 的固体物料粉碎；操作方便，易于维修。 缺点：噪声大
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五、流能磨 1.流能磨又称气流粉碎机、气流磨 2.粉碎原理：利用高速气流喷出时形成的强
“串油”是指将油性大的药材暂时不粉碎，将其余药 材先粉碎至合格粒度，再粉碎油性大的药材，在粉碎 油性大的药材过程中，加入已经粉碎好的药材粉末。 6
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“串料”是指将处方中“黏性”大的饮片留下，先将 其它饮片粉碎成粗粉，再掺入黏性大的饮片进行粉粹 一次至合格粒度。
蒸罐：针对有些不宜先加工炮制成饮片的药材，比如 乌鸡、鹿肉、羊肉等。
烈多相紊流场，使其中的固体颗粒在自撞中 或与冲击板、器壁撞击中发生变形、破碎。 3.类型：扁平式气流磨、循环管式气流磨、 对喷式气流磨、流化床对射磨。
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扁平式气流磨：
原理：主要粉碎作用区域在喷嘴附近，而颗 粒之间碰撞的频率远远高于颗粒与器壁的碰 撞，因此气流磨机中的主要粉碎作用以颗粒 之间的冲击碰撞为主(80%以上)，只有不要 20%的颗粒是由于与粉碎室内壁撞击和摩擦 而粉碎。
一、粉碎目的：1.提高生物利用度；2.便于调 剂和使用多种给药途径。
二、粉碎的基本原理 1.粉碎过程是利用外加机械力，部分的破坏
物质分子间的内聚力。是机械能转变为表面 能的过程。
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2.粉碎过程中，要及时分离已达到规定细度 的粉末。
3.脆性是物质在外力作用下断裂破坏的性质， 与聚合物结构及使用条件(温度、外力作用速 率等)有关。
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四、中药材粉碎的特点与影响因素 1.中药材粉碎的特点：粒度分为破碎、磨碎
和超细磨碎。中药散剂、丸剂用药材粉末属 于磨碎范围，浸提用药材的粒度属于破碎范 围。粒度越小浸出速率并不一定越高。 2.影响因素
粉碎方法：干法与湿法 粉碎时间：设定最佳粉碎时间 粉碎性质、进料速度及进料粒度
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第二节 粉碎机械
一、乳钵：常见的有瓷制、玻璃制及玛瑙制 等。
二、冲钵：小型的常用铜冲钵；大型的为石 料制成，为机动冲钵。
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三、球磨机 1.结构与工作原理 结构：10202 Nhomakorabea/10/28
筒体： 11
耐磨钢球
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铸造钢球
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四、振动磨
1.结构和工作原理 结构：槽型或圆筒形磨体、激振器、支撑弹簧和驱动
电机等部件组成。
振
动
粉
碎
机
结
构
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工作原理：通过驱动电机带动激振器旋转， 产生周期性的激振力，筒体在支撑弹簧上产 生高频振动，在筒体内的研磨介质通过三种 运动（强烈抛射运动、高速自传运动、慢速 的公转运动）与物料进行作用，在介质的冲 击与研磨作用下磨细。
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工作原理：将物料通过进料端盖喂入筒体内 ，通过筒体的旋转作用产生离心力和摩擦力 ，使研磨介质和物料随着筒壁上升至一定高 度时，利用自身的重量呈抛物线落下或泻落 而下，依靠相应的冲击力和运动时的研磨作 用来实现对物料的研磨，最后从出料端排出 。
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2.种类
粉碎药材时，根据不同的性质，采用不同的
方法粉碎。比如对樟脑、冰片等粉碎时加入
少量挥发性液体；具有一定弹性的乳香、没
药，在低温下粉碎；注意防止低共熔现象；
不溶于水的药物，利用颗粒不同的重量进行
分离，水飞法。
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4.粉碎的作用力：包括截切、挤压、撞击及 劈裂等。
5.粉碎规则：保持药物的组成和药理作用不 变；粉碎至需要粒度大小，不过度粉碎；难 以粉碎部分，不随意丢弃；毒性或刺激性较 强的药物粉碎中注意劳动保护与环境安全。
结构：进料装置、气流分配室、气流喷嘴、 粉碎分级室、成品收集器和废气排出管等。
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循环管式气流磨：
又称跑道式气流粉碎机。 结构 与工作原理
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工作原理: 物料经加料器由汾丘里喷嘴送入粉碎区，气流经一组研
2.1操作状态：干法球磨机和湿法球磨机、间隙球磨机 和连续球磨机。
2.2筒体长径比：短球磨机（L/D﹤2）、中长球磨机（ L/D=3）、长球磨机（又称管磨机） （L/D﹥4）。
2.3研磨介质种类：球磨机（钢球）、棒磨机（2-4个 仓）、石磨（卵石、砾石等）。
2.4卸料方式：尾端卸料式球磨机和中央式球磨机。 2.5转动方式：中央转动式球磨机和筒体大齿转动球磨