破碎理论的几种基本学说

世上无难事，只要肯攀登
破碎理论的几种基本学说
破碎理论的研究，主要集中到破碎所消耗的功与被破碎物料的特性之间的
关系上。

在选矿厂中，电能绝大部分用于破碎和磨矿作业。

为深入理解破碎与磨碎矿石的过程，评价破碎与磨碎工艺和机械的效率，以寻找有效的破碎和
磨碎方法，人们提出过许多有关破碎和磨碎过程中功耗的“理论”和假说。

目前
较为流行的有：面积说、体积说和裂缝说。

1.面积说1867 年P.R.Rittinger 提出，破碎时所消耗的能量与破碎过程中物料所产生的表面积成正比。

面积说可
用公式2-4 表示：（2-4）式中A1——破碎所消耗的功；K1——常数；DK——物料破碎后的平均尺寸；Do——物料破碎前的平均尺寸。

破碎比，
则公式2-4 可写成：（2-5）物料的平均直径用调和平均直径的方法求得。

由公式2-5 可见，破碎物料时的能量消耗正比于破碎比，反比于给矿粒度。

在同
一破碎比条件下，功耗与粒度成反比。

面积说认为破碎时所消耗的能量都变为表面能，它又假定全部功耗都克服物料的内聚力，只考虑物料破碎过程中晶
格面裂开的分离功，而未考虑变形功，所以是不完善的。

2.体积说1874 年F.Kick 提出，把物料破碎成几何形状相似的小粒，所需功耗与该物料的体积或重量成正比。

这一学说是根据分析物料受挤压时发生的变形得出的。

外力作用于物料时，物料产生内应力的反作用随外力的增加而增大。

当内应力增加到
物料强度极限时，物料即被破坏达到破碎。

体积说的数学式为：（2-6）物料粒度的大小用几何平均直径计算。

体积说考虑了物料受到压力产生变形所耗的功，即考虑了克服内聚力所需的功。

但岩石的抗弯强度极限和抗拉强度极
差颇远，不能单纯考虑抗压强度极限。

3.裂缝说1950 年F.C.Bond 等提出，矿石在压力作用下，先产生变形。

积累一定的变形功后，产生裂缝，最后破碎。

破碎所需的功与裂缝成正比，而裂缝又和粒子的大小（直径或边长）平方根成。