固体废物的破碎（crushing）本章讨论三个内容：破碎机重点：破碎机的类型及选择破碎机的原则颚式破碎机的工作原理、类型及性能比较低温破碎与湿式破碎3.1破碎的基础理论破碎比，破碎段和破碎流程3.1.1破碎的目的破碎是既可当作一种处理方法（如减容），而且并主要是作为对固态废料做处理、利用和最终处置的准备过程或叫预处理过程。为便于分选回收，经破碎达到解体或适合于分选设备的适用粒度范围为保护处理设备，经破碎减小冲击力3.1.2固态废料的机械强度和破碎方法固态废料的机械强度破碎方法（1）固态废料的机械强度机械强度有抗压、抗拉、抗剪和抗弯等多种表示，分别反映固体的抗不同破碎力的阻力，其中抗压强度最大，其它强度均为其很小的分数。分类根据固态废料的抗住压力的强度，可以将固态废料分为三类–坚硬固态废料（25Mpa）；–中等硬度固态废料（4～25Mpa）；–和软固态废料（＜4Mpa）。一般与天然矿物作比较。天然矿物按莫氏硬度分为10级，并以一种天然矿物作代表，由低到高分别是：1、滑石；2、石膏；3、方解石；4、萤石；5、磷灰石；6、长石；7、石英；8、黄玉石；9、刚玉；10、金刚石。抗冲击和磨剥破碎的阻力都大，一般都会采用低温破碎。（2）破碎方法破碎机械的施力必须与固废性质相适应，一般主要是根据固态废料的机械强度，特别是硬度而定，如坚硬固体挤压＋冲击韧性固体剪切＋磨碎脆性固体劈碎＋冲击–并且一般都会采用两种以上的破碎方法。有关破碎的研究较多，原因是：破碎的耗能较大；–几种新方法：电热照射；液电效应；热力破碎；减压破碎；低温破碎；超声波破碎。图3-1破碎机械的施力情况(a)压碎；(b)劈碎；折断；(d)磨碎；(e)冲击破碎电热照射(Electricheatradiation)大多数都用在某些岩石的破碎，将其置于高频或超高频电场中，岩石中某些矿物将急剧发热，从而造成不一样矿物间的温度应力，降低了机械强度（曾用于花岗岩的破碎）液电效应(Lyo-electriceffect)在液体内部进行高压和瞬时的脉冲放电，使放电区内产生极高压力，将物体破碎，这种效应叫液电效应。有人试验：采用65KV，45微法，25微亨的放电电路破碎花岗岩，能耗仅0.05～0.15kwh/t。热力破碎(Thermo-comminution)用加热的办法来进行预处理，大多数都用在含石英物料的破碎；石英(SiO)在不一样的温度下有不同的变种，发生晶形改变时具有体积膨胀的效应，引起强度降低。4.7%12.7%2.4%1470870573（体积－方石英－鳞石英石英－石英减压破碎(De-pressurizingcomminution)将物料置于高压容器中，加压到5.6～52.5个大气压，而后突然快速开阀，高压气体膨胀并携带矿石以声速或超声速沿导管流动，并产生两种作用而破碎：低温破碎(Low-temperaturecomminution)利用某些塑性物体（橡胶、塑料等）在低温下变脆的性质进行破碎。超声波破碎(Ultrasoniccomminution)对于凝聚成团的物料，更有效。3.1.3破碎比，破碎段和破碎流程破碎比(reductionretio)破碎段(crushingsection)破碎流程(crushingfloesheet)（1）破碎比(reductionretio)概念–固态废料破碎前、后粒度的比值。破碎比的表示方法–物料破碎前后的粒度都不是均一的，所以破碎比有几种表示方法。破碎比的表示方法用破碎前后的平均粒度的比值表示常用于生产（检验）85常用于设计maxmax平均粒度有多种计算方式（加权算术平均法，加权几何平均法和调和平均法等），一般常用加权算术平均表3-1对某种物料的筛析结果粒级（mm）Q（kg）-16+122.251535-12+83.0020-8+44.503045-4+23.2515-2+03.002020合计15.6（2）破碎段(crushingsection)因为固态废料的破碎粒度又是根据要确定的。所以当要求的破碎比大于所适用破碎机的破碎比时，就需要2段以上的破碎；则一次破碎即为一个破碎段，或叫一段破碎。对于二段以上的破碎，其破碎比为各段破碎比的乘积确定破碎段的原则处理厂的规模：规模越大，破碎段越多总的要求在满足总破碎比的前提下，应尽量选用合适的破碎机械以减少破碎段数；因为，段数越多，流程复杂，管理复杂，投资、生产所带来的成本均高。例：D＝1200d＝10已知：颚破辊式破碎机I=8～18可采用三段破碎：448＝128＞0（3）破碎流程(crushingfloesheet)开路：配置简单，投资省，但产品粒度波动大闭路：产品粒度能得到保证,但配置复杂，投资大图3-2一段破碎流程图3-3二段破碎流程图3-4三段破碎流程3．2破碎机（crushers）破碎机的种类及选择原则颚式破碎机(jawcrushers)锤式破碎机冲击式破碎机剪切式破碎机辊式破碎机球磨机3.2.1破碎机的种类及选择原则破碎机的种类很多，如：颚式破碎机；锤式破碎机；冲击式破碎机；剪切式破碎机；辊式破碎机；球磨机等。破碎机选择的原则：安装操作场所（1）处理量一段，如锤式破碎机（2）固态废料的物理性质包括硬度，密度，形状，水分，粒度等。如塑性经低温处理：冲击式破碎机（3）产品要求粒度组成较均匀：颚式选择性破碎：反击式（4）供料方式给料机：大、中型（5）安装及操作场所移动式：中、小型（易拆卸）3.2.2颚式破碎机(jawcrushers)颚式破碎机的发展（1）类型颚式破碎机主要有两种类型，见图3-5。简摆颚式破碎机(double-togglejawcrusher)（a.）复摆颚式破碎机(single--togglejawcrusher)（b.）颚式破碎机的外形，见附图图3-5颚式破碎机的类型固定颚板(定颚)；2.动颚悬挂轴；4.前(后)推力板；5.偏心轴；6.连杆附图：颚式破碎机（2）工作原理简摆与复摆的区别a.颚式破碎机的基础原理动颚前进时，物料受到挤压，劈裂，弯曲的联合作用而破碎；简摆：前后行程上部小，下部大（上部约为下部的0.5倍），主要靠下部破碎，垂直行程上部约为下部的0.3倍。复摆：上部水平行程较大，约为下部的1.5倍。垂直行程大，约为下部水平行程的3倍，既利于排料，又有研磨作用，并且上、下部均起破碎作用。复摆：破碎能力高，结构紧密相连，机器重量轻，破碎比大（4～8），