本章要点：1、压实：掌握压实的原理、目的和主要设备。2、破碎、掌握破碎的原理、目的、主要方法和设备。3、脱水：掌握脱水的主要方法原理与设备4、热处理：了解热处理的主要方法原理与设备。1、概念：通过外力加压于松散的固态废料，以缩小其体积，使固态废料变得密实的操作简称为压实，又称为压缩。如若采用高压压实，除减少空隙外，在分子之间可能会产生晶格的破坏使物质变性。2、目的：经过压实处理，一方面可增大容重、减少固态废料体积以便于装卸和运输，确保运输安全与卫生，降低运输成本；另一方面可制取高密度惰性块料，便于贮存、填埋或作为建筑材料使用。大多数固态废料是由不同颗粒与颗粒间的空隙组成的集合体。自然堆放时，表观体积是废物颗粒有效体积与孔隙占有的体积之和，即:Vm为固态废料的表观体积；Vs为固体颗粒体积（包括水分）；Vv为孔隙体积。进行压实操作时，随压力强度的，孔隙体积，表观体积也随容重就是固态废料的干密度，用d表示。Ws为固态废料颗粒重；Wm为固态废料总重，包括水分重；Ww为固态废料中水分重。固态废料经过压实处理后体积减少的程度叫压缩比，可用公式表示：R为固态废料体积压缩比；Vi为废物压缩前的原始体积；Vj为废物压缩后的最终体积。一般固态废料压实后的压缩比为3～5，若破碎后再压实其压缩比可达5～10倍。固态废料的压缩比取决于废物的种类及施加的压力，通常能在几kg/cm压实的实质可看作是消耗一定的压力能，提高废物容重的过程。当固废受到外界压力时，各颗粒间相互挤压，变形或破碎，进而达到重新组合的效果。适于压实处理的主要是压缩性能大而复原性小的物质。木材、金属、玻璃、塑料块等本身已经很密实的固体或焦油、污泥等半固态废料不宜作压实处理。类别：固定和移动构造：容器单元和压实单元二部分容器单元接受废物，压实单元具有液压或气压操作的压头，利用高压使废物致密化。固定式压实器：凡用人工或机械方法（液压方式为主）把废物送进压实机械中进行压实的设备称为固定式压实器。如各种家用小型压实器、废物收集车上配备的压实器及中转站配臵的专用压实机。移动式压实器：是指在填埋现场使用的轮胎式或履带式压土机、钢轮式布料压实机以及其他专门设计的压实机具。只能定点使用，通常由一个容器单元和一个压实单元构成。前者通过料箱或料斗接受废物，后者在液压或气压驱动下依靠压头，利用一定的挤压力将废物压成致密的块体。，进行垃圾压缩或破碎。后者一般在废物转运站、高层住宅垃圾滑道的底部以及别的需要压实的场合，大到可压缩汽车。(2)三向垂直压实器(3)回转式压实器(4)城市垃圾压实器靠做水平往复运动的压头将废物压到矩形或方形的钢制容器中。适用于压实城市垃圾。先将垃圾加入装料室，启动具有压面的水平压头，使垃圾致密化和定形化，然后将坯块推出。推出过程中，坯块表面的杂乱废物受破碎杆作用而被破碎，不致防碍坯块移出。水平压实器A—有效顶阜开口长度；B—装料室长度；C—压头行程；D—压头导轨长度；E—装料室宽度；F—有效顶部开口宽度；G—出料口宽度；H—压面高度；I—装料室高度；J—压头高度；K—破碎杆高度；L—出料口高度10(2)、三向联合式压实器具有三个互相垂直的压头，依次施压。适合于压实松散金属废物。它具有三个互相垂直的压头，金属等类废物被臵于容器单元内，而后依次启动1、2、3三个压头，逐渐使固态废料的空间体积缩小，容重增大，最终达到一定的尺寸。压后尺寸一般在200－1000mm之间。一般用作金属类废物压实器。11(3)、回转式压实器具有两个压头和一个旋动式压头具有两个压头和一个旋动式压头。。适于体积小质量适于体积小质量小的废物小的废物。。废物装入容器单元后废物装入容器单元后，，先按水平式压头先按水平式压头11的方向压缩的方向压缩，，然后按箭头的运动方向驱动旋动式压然后按箭头的运动方向驱动旋动式压头头22,,使废物致密化使废物致密化，，最后最后按水平压头按水平压头33的运动方向将废物庄至动方向将废物庄至一定尺寸排出一定尺寸排出。。12(4)、城市垃圾压实器、城市垃圾压实器a、高层住宅垃圾滑道下的压实器(a)为压缩循环开始，从滑道中落下的垃圾进入料斗。(b)为压缩臂全部缩回处于起始状态，压缩室内充入垃圾。当压臂全部伸展，垃圾被压入容器中，如(c)图，当垃圾不断充人最后在容器中压实。可以将压实的垃圾装入袋内。b、城市垃圾压实器城市垃圾压实器与金属类废物压实器构造相似。常采用的有三向联合式压了防止垃圾中有机物腐败，要求在压实器的四周涂敷沥青。13、压实器的选择压实器的选择主要是针对压缩比压实器的选择主要是针对压缩比，，应当选应当选择正真适合的压缩比和使用压力择合适的压缩比和使用压力。。此外此外，，应注意压应注意压缩过程中的情况缩过程中的情况，，如城市垃圾压缩过程中会出如城市垃圾压缩过程中会出现水分现水分，，塑料热压时会粘在压头上等塑料热压时会粘在压头上等，，应对不应对不同废物采用不一样压缩机同废物采用不一样压缩机。。在城市垃圾的综合利用中在城市垃圾的综合利用中，，垃圾压实后产垃圾压实后产生水分生水分，，在风选分离纸时是不刹的在风选分离纸时是不刹的，，因此因此，，是是否选用压实装臵与后继处理过程也有关否选用压实装臵与后继处理过程也有关、、应当应当考虑考虑。。14垃圾立式压缩机垃圾立式压缩机15垃圾压缩机16城市垃圾压缩处理工艺流程多媒体演示17按压实过程工作原理不同，可分为碾（滚）压、夯实、振动三种，相应的分为三大类。固态废料压实处理主要是采用碾（滚）压方式大多数都用在填埋场，也安装在垃圾车上。现场常用的压实机最重要的包含胶轮式、履带式压土机和钢轮式布料压实机。181、固态废料压实的目的是什么？压实设备有那几种？2、试简述城市垃圾压实处理的工艺流程。19定义：在外力作用下破坏固态废料质点间的内聚力使大块的固态废料分裂为小块的过程。作用：减小固态废料的颗粒尺寸；降低空隙率、增大废物容重，有利于后续处理与资源化利用。201、机械强度：指固废抗破碎的阻力，通常用静载下测定的抗住压力的强度为标准来衡量。一般，抗压强度250MPa为坚硬固废；40~250MPa为中硬固废；40MPa为软固废。粒度越小，机械强度越高。212、硬度：指固废抵抗外力机械侵入的能力。（1）对照矿物硬度确定，按莫氏硬度分为十级。软硬排列顺序为：滑石、石膏、方解石、萤石、磷灰石、长石、石英、黄玉石、刚玉和金刚石。（2）按废物破碎时的性状确定。分为最坚硬、坚硬、中硬和软质物料。3、有些固废在常温下呈现较高的韧性和塑性，难以破碎，需要特殊的破碎方法。22（二）破碎方法1、干式破碎（1）机械能破碎：利用破碎工具对固废施力而将其破碎的方破碎作用分为挤压、劈碎、剪切、磨剥、冲击破碎等。（2）非机械破碎：利用电能、热能等对固废进行破碎的新方法。如低温、热力、减压及超声波破碎等。232、湿式破碎利用特制的破碎机将投入机内的含纸垃圾和大量水流一起剧烈搅拌和破碎成为浆 液的过程。 3、半湿式破碎 破碎和分选一起进行。利用不一样物质在一定均匀湿度下其强度、脆性（耐冲击性、 耐压缩性、耐剪切力）不同而破碎成不同粒度。 24 1、破碎比：在破碎过程中，原废物粒度与破碎产物粒度的 比值称之。表示废物粒度在破碎过程中减小的倍数，也 表征废物被破碎的程度。 （1）极限破碎比i= max最大粒度 通常，根据最大废物直径选择破碎机给料口。 （2）真实破碎比i= cp平均粒度 2、破碎段：固态废料每经过一次破碎机或磨碎机称为一个 破碎段。其总破碎比等于各段破碎比的乘积，即： 为减免机器的过度磨损，工业固态废料的尺寸减小往往分几步进行，一般都会采用三级破碎，第一级破碎可以把材料 的尺寸减小到7.62cm，第二级破碎减小到2.54cm，第三级 减小到0.32cm。 25 破碎的基本工艺流程图 破碎的基本工艺流程图 (a)单纯破碎；单纯破碎；(b) (b)带预先筛分破碎工艺； 带预先筛分破碎工艺；(c) (c)带检查筛分破 带检查筛分破 碎工艺； 碎工艺；(d) (d)带预先筛分和检查筛分破碎工艺 带预先筛分和检查筛分破碎工艺 26 处理固态废料的破碎机通常有颚式、锤式、剪切式、冲击式、辊式破碎机和粉磨机。 27 （一）颚式破碎机 挤压形破碎机械，适于坚硬和中硬废物。 挤压形破碎机械，适于坚硬和中硬废物。 主要部件：固定鄂板、可动鄂板、连动于传动轴的偏心转动轮。 主要部件：固定鄂板、可动鄂板、连动于传动轴的偏心转动轮。 两块鄂板构成破碎腔。 两块鄂板构成破碎腔。 根据可动鄂板分：简单摆动、复杂摆动颚式破碎机。 根据可动鄂板分：简单摆动、复杂摆动颚式破碎机。 28 偏心轴带动连杆作上下运动，连杆带动前后推力板作张、 缩运动，前推力板带动颚板作水平运动，从而对废物进 行破碎。 简单摆动型给 料口水平行程 小，因此压缩 量不够，生产 1、简单摆动颚式破碎机29 简单摆动型颚式破碎机的区别是少了一根动颚悬挂的心 轴，没有垂直连杆，轴板也只有一块，动颚与连杆合为 一个部件（被偏心转动轴带动在垂直水平方向上均有作 复杂运动）。可见，复杂摆动型颚式破碎机构造简单。 复杂摆动型动颚上部行程 较大，能够完全满足物料破碎 时所需要的破碎量，动颚 向下运动时有促进排料的 作用，因而比简单摆动颚 式破碎机的生产率高30% 左右。但是动颚垂直行程 大，使颚板磨损加快。 2、复杂摆动型颚式破碎机 30 3、颚式破碎机的特点及应用 应用：破碎强度及韧性高、腐蚀性强的废物31 颚式破碎机的规格用给料口宽度长度来表示。 国产系列为 PEF150250， PEF250400， PEJ9001200， PEJ12001500等。 其中P代表破碎机， E代表颚式，F代表 复杂摆动，J代表简 单摆动。送入颚式破 许可尺度D应比宽度B小15%～20%。 4、颚式破碎机的规格和功率 32 1、主体破碎部件包括多排重锤和破碎板。锤头以铰链 方式装在各圆盘之间的销轴上，可以在销轴上摆动。 电动机带动主轴、圆盘、销轴及锤头（合成转子） 非常快速地旋转。 2、类型： a、按转子数目可分为两类： 单转子锤式破碎机（可逆式和不可逆式）； 双转子锤式破碎机。 b、按破碎轴安装方法分为卧轴和立轴两种。 33 34 35 3、目前专用于破碎固态废料的锤式破碎机类型： （1）BJD型普通锤式破碎机 （2）BJD型破碎金属切屑锤式破碎机 （3）Hammer Mills型锤式破碎机 （4）Novorotor型双转子锤式破碎机 36 它大多数都用在破碎家具、电视机、电冰箱、洗衣机、厨房用品等 大型废物，破碎块可达到50mm左右。该机设有旁路，不能破碎 的废物由旁路排出。转子转速1500～450r/min，处理量为7～ 55t/h。 BJD普通锤式破碎机（P30）37 锤头呈钩形，对金属切屑施加剪切拉撕等作用而破碎。经该机 锤头呈钩形，对金属切屑施加剪切拉撕等作用而破碎。经该机 破碎后，可使金属切屑的松散体积减小 破碎后，可使金属切屑的松散体积减小33～～88倍，便于运输。 倍，便于运输。 38 机体分成两部分：压缩机部分和锤碎机部分。大型固态废料先经 机体分成两部分：压缩机部分和锤碎机部分。大型固态废料先经 压缩机压缩，再给入锤式破碎机，转子由大小两种锤子组成， 压缩机压缩，再给入锤式破碎机，转子由大小两种锤子组成， 大锤子磨损后，改作小锤用，锤子铰接悬挂在绕中心旋转的转 大锤子磨损后，改作小锤用，锤子铰接悬挂在绕中心旋转的转

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