06固体废物的破碎和筛分

06固体废物的破碎和筛分D

二0一二年四月

实验固体废物的破碎和筛分实验类综实验学院楼实验2012年 4 月27 日

实验环境温度:

21.4℃

相对湿

度:53

同组人

数

4人（王玉

佳、马莉、孙

承诺人

目录

一、实验目的 (3)

二、实验原理 (3)

（一）破碎 (3)

（二）粉碎 (4)

（三）筛分 (4)

三、实验仪器设备及试剂 (5)

（一）颚式破碎机 (6)

（二）粉磨机 (8)

（三）球磨机 (10)

（四）电动筛分机 (11)

四、实验步骤 (13)

六、实验记录及原始数据 (16)

七、数据处理及结论 (17)

（一）目测分析 (17)

（二）数据分析 (18)

八、思考题 (19)

一、实验目的

固体废物的破碎、粉磨和筛分是固体废物处理的常用方法，通过破碎、粉磨和筛分实验，掌握固体废物破碎、粉磨、筛分过程，计算破碎、粉磨后不同粒径范围内的固体废物所占的百分数。

二、实验原理

利用破碎、粉磨工具对固体废物施力而将其粉碎，所得产物根据粒度的不同，利用不同筛孔尺寸的筛子将物料中小于筛孔尺寸的细物粒透过筛面，大于筛孔尺寸的粗物粒留在筛面上，从而完成粗、细分离的过程。

（一）破碎

1.破碎的定义

利用外力克服固体废物点间的内聚力而使大块固体废物分裂成小块的过程称为破碎。破碎是所有固体废物处理方法的必不可少的预处理工艺，是后续处理与处置必须经过的过程。

2.破碎的目的

（1）减容。便于运输和储存。

（2）为分选提供所要求的入选粒度。

（3）增加比表面积，提高焚烧、热分解、熔融等作业的稳定性和热效率。（4）若下一步需进行填埋处置时，破碎后压实密度高而均匀，可加快复土还原。（5）防止粗大、锋利的固体废物损坏分选等其他设备。

3.破碎机分类

破碎机按照大类可分为医用破碎机和矿业破碎机。其中医用碎石机主要用于结石的破碎，一般采用共振等方式将结石破碎，避免手术带来的各种风险；而矿用碎石机一般称为破碎机（破碎设备），主要对各类石料进行破碎，根据破碎的原理不同和产品颗粒大小不同，又分为很多型号。碎石机广泛运用于矿山、冶炼、建材、公路、铁路、水利和化学工业等众多部门。目前常用碎石机械有颚式破碎机、反击式破碎机、立式冲击式破碎机、液压圆锥破碎机、环锤式破

碎机、锤式破碎机、辊式破碎机、复合式破碎机等[1]。

（二）粉碎

1.粉碎的定义

粉碎是用机械力的方法来克服固体物料内部凝聚力，使之破碎的单元操作。破碎是将块状物料变成粒状物料，磨碎是将粒状物料变成粉状物料。

2.粉碎的分类（按细度分）

①粗粉碎：原料粒度在40～1500mm范围内，成品粒度若5～50mm

②中粉碎：原料粒度在10～100mm 范围内，成品粒度若 5～10mm

③微粉碎：原料粒度在5～10 mm 范围内，成品粒度若100μm以下

④超微粉碎：原料粒度0.5～5mm范围内，成品粒度10～25μm以下[2]。

3.粉碎机分类

根据被碎料或碎制料的尺寸可将粉碎机区分为粗碎机、中碎机、细磨机、超细磨机。在粉碎过程中施加于固体的外力有压轧、剪断、冲击、研磨四种。压轧主要用在粗、中碎，适用于硬质料和大块料的破碎；剪断主要用在细碎，适于韧性物料的粉碎；冲击主要用在中碎、细磨、超细磨，适于脆性物料的粉碎；研磨主要在细磨、超细磨，适于小块及细颗粒的粉碎。

（三）筛分

1.筛分的定义

筛分是利用筛子将物料中小于筛孔的细粒物料透过筛面，而大于筛孔的粗粒物料留在筛面上，完成粗、细粒物料分离的过程。该分离过程可看作无聊分层河西里头晒两个阶段组成的。物料分层是完成分离的条件，细粒透筛是分离的目的。

2.筛分的原理

为了使粗细物料通过筛面而分离，必须是物料和筛面之间具有适当的相对运动，使筛面上的物料层处于松散状态，即按颗粒大小分层，形成粗粒位于上层，细粒位于下层的规则排列，细粒到达筛面并透过筛孔。同时，物料和筛面的相对运动还可使堵在筛孔上的颗粒脱离筛孔，但它们透筛的难易程度却不同。粒度小于筛孔尺寸3/4的颗粒，很容易通过粗粒形成的间隙到达筛面而透筛，

称为“易筛粒”；粒度大于筛孔尺寸3/4的颗粒，很难通过粗粒形成的间隙，而且力度越接近筛孔尺寸就越难透筛，这种颗粒称为“难筛粒”[3]。

2.筛分的作用

筛分常与粉碎相配合，使粉碎后的物料的颗粒大小可以近于相等，以保证合乎一定的要求或避免过分的粉碎。

根据筛分的目的不同，筛分作业可以分为五类：

（1）独立分筛

其目的是得到适合于用户要求的最终产品。例如振动筛分仪，在黑色冶金工业中，常把含铁较高的富铁矿筛分成不同的粒级，合格的大块铁矿石进入高炉冶炼，粉矿则经团矿或烧结制块入炉。

（2）辅助筛分

这种筛分主要用在选矿厂的破碎作业中，对破碎作业起辅助作用。一般又有预先筛分和检查筛分之别。预先筛分是指矿石进入破碎机前进行的筛分，用筛子从矿石中分出对于该破碎机而言已经是合格的部分，如粗碎机前安装的格条筛、筛分，其筛下产品。这样就可以减少进入破碎机的矿石量，可提高破碎机的产量。

（3）准备筛分

其目的是为下一作业做准备。如重选厂在跳汰前要把物料进行筛分分级，把粗、中、细不同的产物进行分级跳汰。

（4）选择筛分

如果物料中有用成分在各个粒级的分布差别很大，则可以筛分分级得到质量不同的粒级，把低质量的粒级筛除，从而相应提高了物料的品位，有时又把这种筛分叫筛选。

（5）脱水筛分

筛分的目的是脱除物料的水分，一般在洗煤厂比较常见。此外，物料含水泥较高时，也用筛分进行脱泥[4]。

三、实验仪器设备及试剂