筛分设备相关知识

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1、如何选择筛分设备？如何评价筛分设备的使用效果？如何计算？影响因素有哪些？

振动筛分设备的选择应根据所生产物料的目数、所需产量和物料特性来选择。评价振动筛分设备的使用效果，可以从筛分精度、产量、噪音问题、有无漏料等方面来判断。

．振动筛知识

3、筛分破碎设备的常用形式有哪些

常用的破碎设备有颚式破碎机、锤式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机、制砂机。

以上内容仅供参考

4、破碎筛分工艺及设备

破碎是大块物料在外力作用下变成小块的过程。是对破碎的材料施加外力（包括人力、机械力、电、化学能、原子能或其他方法），以克服材料分子之间的内聚力，将大的材料分裂成若干小块的过程。

破碎作业根据其在选矿过程中的作用不同可分为：预备破碎（分选前）和终破碎（分选后）。

破碎作业按破碎产品的粒度分为：粗碎（产品粒度）、中碎（产品粒度～）、细碎（产品粒度30-5mm）。

粗碎一般不进行筛分，而中碎，尤其是细碎，往往要进行筛分。

我。破碎

破碎作业分为不同的能耗形式：机械能破碎和非机械能破碎。本书只涉及机械能破碎。机械能破碎的五种基本方式如图1-1所示。

图1-1机械能破碎的五种基本方法

1．挤压破碎

见图1-1(a)，物料在破碎的两个工作面之间受到缓慢增加的压力。这种方法多用于脆性和硬质物料的粗碎。

、劈裂破碎

见图1-1(b)，当挤压刃口（或平面）和刃口锋利的工作面的矿石时，矿石将沿压力作用线的方向劈裂。劈裂的原因是劈裂面上的拉应力达到或超过矿石抗拉强度极限。由于矿石的抗拉强度极限远小于抗压强度极限，在其他条件相同的情况下，劈裂破碎所需的压力小于挤压破碎所需的压力。

3、破碎破碎

见图1-1(c)，矿石被弯曲破碎。当矿石中的弯曲应力达到矿石的抗弯强度时，矿石就会破碎。

4、磨碎

见图1-1(d)，矿石与移动工作面有相对运动，并受到一定的压力和剪切力。当剪切应力达到矿石的剪切强度时，矿石被压碎。研磨和破碎往往产生细粒产品，效率低，能耗高。这种方法多用于小块物料的细磨。

5、冲击破碎

见图1-1(e)，物料被足够的瞬时冲击力破碎，破碎效率高，破碎比大，能耗低。这种方法主要用于脆性材料的破碎。

二、破碎设备

破碎机按工作原理和结构特点可分为：颚式破碎机、圆锥破碎机、辊式破碎机和反击式破碎机。

(1)颚式破碎机

颚式破碎机（年出现）俗称“虎口”，是历史悠久的破碎机之一、至今仍是破碎硬质物料最有效的设备。具有结构简单、工作安全可靠、使用维修方便、适用范围广等优点。广泛应用于冶金、建材、交通、化工等行业。缺点是：有空行程，能耗大，对原料要求高，粘湿物料容易堵塞。

颚式破碎机的规格用进料口的长度L和宽度B表示，即L×B（mm）。一般颚式破碎机按进料口宽度B的大小分为三类：大型颚式破碎机（B≥）；中型颚式破碎机（≤B）；小型颚式破碎机(B).

图1-简易摆动颚式破碎机

1、简易摆动颚式破碎机

图1-为国产×型简易摆动颚式破碎机结构示意图。图中，固定颚板1为车架前壁，活动颚板悬挂在悬挂轴11上，两颚板上镶嵌有断齿板3、4、前后肘板纵连杆7的下部安装有图8、图9、当传动飞轮5带动偏心轴6转动时，垂直连杆上下运动。当连杆向上运动时，肘板8推动动颚板靠近固定颚板1、后肘板9的一端支撑在肘板支架10上，另一端支撑在肘板支架10上。调节楔16中间的肘板座。此时，由固定颚板1、活动颚板和侧衬板形成的破碎腔内的物料被破碎。当连杆向下运动时，动颚板后退到起始位置，被粉碎的产品在自身重力的作用下通过排料口自动排出。

简摆颚式破碎机生产能力低，出料不均匀，过磨现象小，物料对颚板磨损小。

图1-3杂项摆动颚式破碎机

、摆动颚式破碎机

复合摆动颚式破碎机的结构如图1-3所示。对比图1-3和图1-可以看出，复合摆式颚式破碎机比简单摆式颚式破碎机的动颚板悬挂轴少一根；动颚板与连杆合二为一、无垂直连杆；肘板也只有一件。可见，复合摆式破碎机的结构比简单摆式破碎机简单。然而，活动颚板的运动是复杂的。破碎机工作时，飞轮8带动偏心轴6转动。由于偏心轴的偏心作用，悬挂在其上方的活动颚板受到肘板相对偏心轴的约束。固定颚板往复运动复合摆动。实际上，复摆动颚板的运动相当于简单摆式破碎机中垂直连杆的运动。当活动颚板靠近固定颚板3时，物料破碎。在破碎过程中，当动颚板被向前推动时，拉杆1末端的弹簧13被压缩。由于弹簧试图恢复到原来的状态，它可以帮助活动颚板退回到原来的位置，而水平拉杆的作用也是为了防止活动颚板9在活动时脱落。颚板向后移动。

复摆颚式破碎机生产能力大，破碎效果均匀；过粉碎现象明显，颚板易磨损。破碎的。

()旋回破碎机

图1-4颚式破碎机

旋回破碎机是一种连续工作的破碎机械。其结构和工作原理如图1-5所示。旋回破碎机主要由机架、动锥、定锥、主轴、大小伞轮和偏心套组成。动锥的主轴支撑在横梁上方的固定悬挂点A，主轴下部置于偏心套内。偏心套转动时，使锥体绕中心轴连续偏心转动。当动锥靠近定锥时，矿石被挤压破碎；当它离开时，粉碎的产品通过重力从排料口排出。目前我国生产的旋回破碎机均为中心卸料式旋回破碎机，破碎比为3比5、

卸料口大小由上端锥形螺母（开口螺母）调节的主轴。螺母旋转或反转，使活动锥上升或下降，从而减少或增加排料口。其平均啮合角为°。安全是通过安装在滑轮上的四个安全轴来实现的。这种安全装置非常简单，可靠性较差。目前大多数过载保护装置都被使用。动锥和定锥表面铺设锰钢衬板，磨损后可更换。

旋回破碎机规格以最大进料口宽度（B）表示。

旋回破碎机工作平稳，生产率高，启动容易，破碎比大，产品粒度均匀。广泛用于各种硬度矿石的粗碎和中碎。缺点是结构复杂，机身高，基建成本昂贵。

(3)中细碎圆锥破碎机

中细碎圆锥破碎机有标准型、中间型和短头型三种。规格以动锥的底部直径表示。标准型用于中碎，短头型用于细碎。标准型和中间型生产能力1～/h，短头型生产能力4～/h。

图1-5旋回破碎机示意图

图1-6圆锥破碎机示意图

圆锥破碎机结构及工作原理如图1-6所示。在圆锥破碎机中，有两个用于破碎物料的锥体，其中一个固定为定锥（外锥），固定在机架上，另一个可动1为动锥（锥），即固定在主轴4上，两个锥面形成破碎腔。圆锥破碎机工作时，由于偏心套的作用，动锥的旋转轴线与公转轴线形成一定的夹角，两个锥面依次靠近，然后依次离开。中细圆锥破碎机的工作原理与旋回破碎机基本相同，但结构上有以下区别：

1）中细圆锥破碎机的动锥和定锥都是具有圆锥形状的直立截锥。破碎腔内有平行区域，满足控制出矿粒度均匀的要求。旋回破碎机的锥体形状为陡倾斜，动锥为直立，定锥为倒置。

）中细碎圆锥破碎机的动锥支撑在球面轴承上。旋回破碎机的动锥悬挂在机体上部的横梁上。

3)中细圆锥破碎机机架由上下两部分组成，用螺栓连接，螺栓上装有弹簧。下，以调整排料口的大小。旋回破碎机利用主轴上端的螺母上下调整悬挂动锥，从而调整出料口的大小。

4)中细圆锥破碎机有弹簧保险装置，可靠性高。当非破碎物料进入破碎腔时，支撑在弹簧上的定锥（调节环）和上架（支撑环）同时被提起，使弹簧被压缩，排矿口被打开。扩大，使非破碎物料可以从出料口排出，以免损坏机器。然后，支撑环和调节环在弹簧的弹力作用下恢复到原来的位置。

中细圆锥破碎机的结构基本相似，只是标准型的进料口大，平行面积短；短头型进料口小，平行区长；中型在中间。

中细圆锥破碎机的规格以动锥底径表示。

中细碎圆锥破碎机生产能力大，电耗低，破碎比大（i=4～5），产品粒度均匀。目前广泛用于各种硬度矿石的中细碎。但是，它不适合处理粘性材料。

(4)辊式破碎机

辊式破碎机的基本结构如图1-8所示。双辊破碎机的工作部分是两个相对转动的辊子，辊子可以是光滑的、有槽的和有齿的。对辊表面有齿的称为齿辊破碎机。挤压破碎物料，适用于中硬物料的破碎，常用于二级和三级破碎。其规格以滚筒的长度和直径表示，直径一般为长度的～3倍。其优点是：结构简单，机身低，成本低，工作可靠，可粉碎粘湿物料。破碎粒度从到mm可调。

图1-7圆锥破碎机外形图

图1-8双齿辊破碎机

辊破碎机有双辊破碎机，见图1-9(a)和单辊破碎机，见图1-9(b)。单辊破碎机适用于破碎中等硬度或软质物料，如石灰石、硬粘土、煤等。

图1-9齿辊破碎机工作原理

(5)锤式破碎机

锤式破碎机是靠高速回转锤的打击作用进行破碎的。破碎机和双转子锤式破碎机。其结构如图1-10所示。工作时，铰链式锤头5高速旋转，击打进来的散状物料，并将其抛向机身内壁上的承载板、在篦条6上，粒度合格的产品从篦条间隙中排出，篦条上的物料继续被锤击、挤压或研磨，直至全部通过篦条。锤式破碎机适用于破碎脆性物料，可将煤破碎至3级以下，并保证产品中不混入粒度过大的颗粒。因此，它多用于选煤厂中煤的中细碎。

图1-10反击锤式破碎机基本形式

锤式破碎机的优点是：生产能力大、破碎比大、电耗低、机械结构简单、投资少、管理方便；磨损大。粗碎，进料粒度可达mm，产品粒度为5~；对于细碎，可以得到比它更小的产品。可以有一排或两排锤子，一个锤子的重量为3、5公斤。

(6)反击式破碎机

反击式破碎机分为单转子反击式破碎机和双转子反击式破碎机。反击式破碎机的基本结构如图1-所示，外形如图1-所示。

图1-单转子反击式破碎机结构图

图1-单转子反击式破碎机外形图

反击式破碎机和锤式破碎机的主要区别在于：①反击式破碎机有反击板和反击式破碎机。更大的断路器。物料不仅受到锤子的冲击而破碎，而且还受到物料与反击板或物料与物料之间的反复冲击；②反击式破碎机的锤头固定安装在转子上，可以充分利用整个转子的能量，有利于破碎大块物料；③反击式破碎机底部无篦条，产品粒度由反击板与锤头的间隙决定，可避免湿物料破碎时堵塞篦条。现象。

反击式破碎机结构简单、占地面积小、运行成本低、生产能力大（可达t/h）、低电耗、低磨损、高效率。通常，该问题可以通过初级破碎来解决。进料粒度可达m3、产品粒度可达3mm，因此合适的反击式破碎机可以代替二级和三级破碎。

三、筛分及设备

(1)筛分及其种类

筛分是将大小不同的松散物料颗粒分成若干不同等级的过程。一般粗碎不需要筛分，而中碎，尤其是细碎，往往需要筛分。在实验室或试验场所完成粒度分析的筛分称为实验筛分，在工厂或矿山完成生产任务的筛分称为工业筛分。筛分设备通常有以下用途。

1、预筛分和检验筛分

在破碎前分离出粒度符合要求的合格产品称为预筛分；破碎后将产品中粒度过大的物料筛出，返回破碎机进行破碎，称为检验筛分。

、筛分准备

下一道工序的筛分操作称为筛分准备。

3、独立筛分

当筛分产品作为最终产品供用户使用时，筛分即为独立筛分。例如，石墨经过筛分后，分为不同等级的产品。

4、脱水筛分

以伴有大量水分的破碎和散状物料（如矿渣、泥浆、纸浆等）为筛分原料，以除去液相为目的的筛分称为筛分筛分。脱水筛点。一方面，脱水筛分可以提高产品质量，方便储运，减少运输量，解决高寒地区冬季装卸卡车的困难。另一方面，它可以回收水进行循环利用。

5、脱泥筛分和脱介筛分

为达到一定的工艺目的，将粉碎分散的物料或与水混合的粉碎分散物料作为筛分原料，从筛分中除去细小颗粒，称为脱泥或脱泥筛分。例如，在重介选煤中，为减少煤泥对介质系统的污染，在煤进入重介分离器前进行脱泥筛分；在跳汰选煤中，为了降低洗选水的粘度，提高细煤的分选效率，在煤进入跳汰机前进行脱泥筛分；脱泥筛分，以减少高灰分细泥对重介或洁净跳汰煤的污染；重介质选煤为了回收细粒重介质（-mesh），进行脱介筛分。在很多情况下，脱水、脱泥和脱介筛分的工艺功能都是兼具的。为使筛分更充分，应经常对筛面喷淋水冲洗。用于脱水、脱泥、脱介的筛分机在加工过程中常被称为脱水筛、脱泥筛、脱介筛。

()筛分机械的种类及主要特点

筛分机械俗称筛子。筛子的种类很多，一般根据筛面的结构和运动进行分类。

1、固定筛

固定筛主要包括格子筛和条形筛。格子筛多用于储料仓和粗碎仓的上部，以控制矿石的粒度，一般水平安装。棒筛多用于粗碎和中碎前的预筛分。条形筛的筛孔宽度为筛下粒度的0、9～0、8倍，筛孔一般不小于此。安装在破碎机前面并起到溜槽作用的棒筛需要一定的倾角，且倾角大于物料与筛面的摩擦角（30°~50°）。处理能力与筛分面积和筛孔宽度成正比，具体计算可参考相关经验公式。

(1)筛面

对筛面的基本要求是：足够的机械强度、最大的开孔率、筛孔不易堵塞。所谓开口率是指筛孔总面积与整个筛面面积之比。常见的筛面有筛篦、筛板、筛网、筛板和筛布。按材质可分为金属和非金属。

()筛篦

筛篦是由一组具有一定截面形状的篦条平行排列并直接固定在筛框横梁上的筛面，因此也称为篦条筛面或条。筛面条。普通篦条的形状如图1-1所示。

图1-1篦条截面形状

筛篦篦条较粗，强度和刚度较大，因此各篦条之间无横梁，工作面光滑。筛上物料的移动阻力很小，块状物料不易堵塞。筛网的开孔率一般为50%～60%。主要用于固定筛和重型振动筛。它用于粗筛矿山中的大块材料（比个别情况小）。大多数情况下，篦条是固定在筛框的横梁上的，但有时也只有一端固定在筛框上，另一端是悬臂的。当物料送入筛篦时，由于物料的冲力和篦条的弹性，每条篦条都会以不同的方式上下振动，从而使物料松动，有利于将物料排出筛网上。筛网，防止物料卡在筛缝中。.这种情况仅限于作为固定屏使用。如图1-13(a)所示。

图1-13悬臂式筛篦和筛窗

(3)筛板

筛板是用A3、等面钢板钻孔或冲孔制成的一种筛子。筛板的厚度h一般为5~，筛孔尺寸D越大，板厚h应越大，以保证其足够的强度。但筛板过厚会增加重量，增加细粒物料通过筛网的阻力，通常按公式h=0确定。常用的孔形为圆形，在某些情况下也使用方形，如图1-15所示。为了使筛板具有足够的强度和尽可能大的开口率，圆形筛孔几乎总是呈菱形排列，如图1-14(a)所示。

图1-14圆形筛孔筛板

图1-15筛板结构

(4)筛板

筛板由圆形金属丝（常用牌号为钢丝）制成。冷压成上宽下窄的梯形、三角形或其他筛条，筛面采用焊接或螺栓连接，如图1-16所示。

图1-16筛网结构

图1-17立式圆柱筛网结构原理

．圆柱筛

包括圆柱筛和圆锥筛。圆筒筛的中心线向水平线倾斜，圆锥筛的筛面为圆锥面，轴系水平放置，物料借助圆锥内的倾角运动。主要用于清理碎石、沙子、洗涤和脱泥。也用于中细粒物料的筛分，可获得两种以上的产品。结构简单，维护管理方便，工作稳定可靠，振动小；但单位面积处理量低，筛网易堵塞，筛分效率低，机身较重，筛面易磨损，耗电大，对筛分有粉碎作用材料。.其处理能力与物料性质、筒体直径、转速、筒体安装高度等有关。立式圆筒筛的结构和工作原理如图1-17所示。

3、振动筛

振动筛是应用最广泛的一种筛分设备。根据筛框运动轨迹的不同，可分为直线运动振动筛和圆周运动振动筛两大类。直线运动振动筛因筛箱运动轨迹为定向直线振动而得名，包括双轴惯性振动筛和共振筛；圆周运动振动筛包括单轴惯性振动筛、自定心振动筛和重型振动筛等。振动筛结构如图1-18所示。

图1-18振动筛

虽然各种振动筛在工作原理和结构上有一定的差异，但它们都有共同的主要部件，即振动器、筛箱、传动装置和隔振装置等。

振动筛的种类很多，其应用各有特点。振动筛的处理能力和物料的粒度特性，物料的形状、密度、湿度和附着力，所需的筛分效率，有效筛分面积，筛分的工作参数，矿石的均匀性

振动筛具有以下特点：筛体振动强，振幅小，振动频率高，消除了物料的堵塞，使筛分效率高，生产能力强；功耗小，结构简单，操作简单。易于维护和维修；节省厂房面积和高度，易于配置；适用范围广，适用于中、细碎前的预筛分和检查筛分。

4、细筛

当原料的水分、粘性物质和细颗粒含量较高时，一般惯性振动筛按较小的筛分粒度进行干筛分，经常出现筛分现象。孔被堵塞的现象。为此，人们研制了各种湿法细筛。这些筛子结构原理新颖，效果显着，但结构普遍复杂。

细筛包括振动细筛、弧形筛、直线振动细筛、高频振动细筛、立式圆柱筛和旋风筛。

(1)弧形筛

弧形筛是一种湿法细颗粒筛分设备。筛面为圆弧网格筛，由等距、相互平行的固定筛条组成。由不锈钢或尼龙材料制成。圆弧筛的给矿方式有两种，一种是无压给矿，称为自流圆弧筛；另一种是压力给料，称为压力弧形筛。对于自流弧形筛来说，矿浆以一定的速度切向送入筛内表面，垂直流过筛条，被筛条边缘“切割”，产生厚度纸浆层逐渐变薄，从而实现分离。纸浆的“切”部分，在离心力的作用下，通过筛缝，成为筛下产品；未被“切割”的部分纸浆会在惯性力的作用下穿过筛面，成为筛面上的产品。对于压送弧形筛，另一个重要的部件是喷嘴。喷嘴应使浆料在整个筛面宽度上均匀稳定，并有合适的流量，可通过改变喷嘴截面的大小来改变流量。

弧形筛的特点是结构简单，运行可靠。整筛无活动部件，制造方便，生产能力高，分级精度高，产品粒度均匀；单位面积处理量可达振动筛的10～50倍。占地面积小。缺点是筛分效率低，主要缺点是筛面磨损快。主要用于洗煤行业的细颗粒分级和脱水脱介，也用于加工厂的细颗粒筛分。

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