針對雷蒙磨粉機粉碎理論的研究

作者：紅星機器  發表于： 2012-05-31 09:52:10

楊帥軍老師 紅星技術工程師

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雷蒙磨粉機粉碎(sui)理論的研究始于19 世紀中期(qi)，早期(qi)的粉碎(sui)理論主要針對單顆粒粉碎(sui)，到19 世紀晚期(qi)，已(yi)形成(cheng)比(bi)較完善的單顆粒粉碎(sui)理論體(ti)(ti)系，形成(cheng)了表面積學(xue)說(shuo)、體(ti)(ti)積學(xue)說(shuo)和裂縫學(xue)說(shuo)三大粉碎(sui)能耗(hao)學(xue)說(shuo)。

隨著(zhu)現代粉(fen)(fen)(fen)體工程(cheng)的(de)(de)發(fa)展，人們發(fa)現單(dan)顆(ke)粒(li)(li)(li)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)在(zai)實際(ji)雷蒙(meng)(meng)磨(mo)(mo)粉(fen)(fen)(fen)機粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)作業中(zhong)，僅出現在(zai)粗(cu)碎(sui)階(jie)段，而在(zai)其(qi)余(yu)的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)階(jie)段幾乎均表現為物料(liao)顆(ke)粒(li)(li)(li)的(de)(de)集(ji)體粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)行(xing)為。基于(yu)上述原因，國(guo)內外(wai)學者對(dui)雷蒙(meng)(meng)磨(mo)(mo)粉(fen)(fen)(fen)機物料(liao)的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)理(li)論(lun)展開了新一輪的(de)(de)探(tan)索(suo)，提(ti)出了一系列粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)理(li)論(lun)。高壓(ya)料(liao)層(ceng)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)理(li)論(lun)是(shi)指眾(zhong)多顆(ke)粒(li)(li)(li)在(zai)壓(ya)力(li)作用下(xia)(xia)相互(hu)聚集(ji)、接觸所形成的(de)(de)顆(ke)粒(li)(li)(li)群受力(li)而發(fa)生粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)的(de)(de)現象。輥(gun)筒雷蒙(meng)(meng)磨(mo)(mo)粉(fen)(fen)(fen)機、輥(gun)壓(ya)雷蒙(meng)(meng)磨(mo)(mo)粉(fen)(fen)(fen)機、立雷蒙(meng)(meng)磨(mo)(mo)粉(fen)(fen)(fen)機都是(shi)采(cai)用高壓(ya)料(liao)層(ceng)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)原理(li)的(de)(de)粉(fen)(fen)(fen)磨(mo)(mo)機械。料(liao)層(ceng)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)時，料(liao)層(ceng)中(zhong)的(de)(de)每個顆(ke)粒(li)(li)(li)都處在(zai)其(qi)它顆(ke)粒(li)(li)(li)的(de)(de)包圍之中(zhong)，顆(ke)粒(li)(li)(li)之間相互(hu)作用，物料(liao)顆(ke)粒(li)(li)(li)處于(yu)復雜的(de)(de)受力(li)狀態(tai)。料(liao)層(ceng)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)理(li)論(lun)不同于(yu)單(dan)顆(ke)粒(li)(li)(li)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)低能(neng)(neng)量(liang)、多次數的(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)輸入(ru)特點，料(liao)層(ceng)粉(fen)(fen)(fen)碎(sui)具(ju)有以下(xia)(xia)規律(lv)：

1、 物料(liao)單次接(jie)(jie)受(shou)能量巨(ju)大。物料(liao)形成料(liao)層并在短時間內通過壓力區，受(shou)到(dao)雷蒙磨(mo)粉機高壓力的(de)擠壓，接(jie)(jie)受(shou)大量的(de)能量輸入。

2、 在(zai)壓(ya)力(li)區擠壓(ya)力(li)主要在(zai)物料(liao)之間相互(hu)傳遞。物料(liao)中低強度、多缺陷(xian)的(de)大顆粒(li)(li)(li)首先被壓(ya)碎成細小(xiao)顆粒(li)(li)(li)，并填充于顆粒(li)(li)(li)間的(de)縫隙(xi)中，使物料(liao)層容量(liang)加大 。

3、 物料被雷(lei)蒙磨粉機粉碎(sui)的過程是物料被壓縮的過程。

4、 料(liao)層中的顆粒特(te)性、顆粒排列方式(shi)及受力(li)(li)形式(shi)決定了(le)料(liao)層中物(wu)料(liao)的應力(li)(li)狀態。

圖(tu) 1.4 是石英料層粉碎時(shi)的(de)載荷(he)位移(yi)（料層厚度(du)方向）曲線，顆粒(li)(li)平均(jun)粒(li)(li)徑 2.4mm。其反應了(le)料層粉碎中物(wu)料的(de)粉碎過程。

圖 1.4 代(dai)表了料層粉碎的(de)三(san)個階(jie)(jie)段：物(wu)料密實階(jie)(jie)段、物(wu)料受壓粉碎階(jie)(jie)段和料層結團階(jie)(jie)段。

OP——物(wu)料密(mi)實(shi)(shi)階(jie)段。此(ci)階(jie)段壓力較(jiao)小，物(wu)料在(zai)壓力作用下相互接(jie)近、擠(ji)緊，物(wu)料層(ceng)達到一定的密(mi)實(shi)(shi)度(du)。P 點對(dui)應(ying)的壓力稱為特征壓力，其(qi)主要與物(wu)料的性(xing)質有(you)關，特征壓力基本上與礦(kuang)物(wu)單顆粒(li)破碎時的強度(du)呈對(dui)應(ying)關系。

PQ——物料(liao)(liao)(liao)受(shou)壓(ya)(ya)(ya)粉碎階段。物料(liao)(liao)(liao)被密實后，隨著壓(ya)(ya)(ya)力(li)增加(jia)，首先低強度的(de)大顆粒(li)原有裂紋擴大或(huo)在(zai)缺陷處產生裂紋、裂縫，發(fa)(fa)生欲損傷(shang)；隨著壓(ya)(ya)(ya)力(li)的(de)進一步增大，壓(ya)(ya)(ya)應力(li)在(zai)物料(liao)(liao)(liao)間相互傳遞，當(dang)壓(ya)(ya)(ya)應力(li)超過顆粒(li)的(de)強度時，物料(liao)(liao)(liao)發(fa)(fa)生粉碎。

PQ——料層結團階(jie)段。當壓(ya)力繼續(xu)增大(da)，顆粒(li)被細小(xiao)微粒(li)包圍，粉碎不(bu)再發生，粉碎后的物料被壓(ya)實結團。