或旋转式刀)之间的啮合作用，将固态废料切开或 割裂适宜的形状和尺寸。 • 破碎总是发生在切割边之间。刀片宽度或旋转剪 切破碎饥的齿面宽度(约为0.1mm)决定了物料尺 寸减小的程度。 • 适用对象：松软但粘性不大的物料。 • 在剪切破碎机运行前，人工去除坚硬的大块物体 如金属块、轮胎及其他的不可破碎物，可有效地 确保系统正常运行。

  （三）解理 物料在外力作用下沿一定方向破裂成光滑平 面的性质。是结晶物料特有的性质。 解理发育的物料易于破碎成片状、纤维状等 特殊形状。

  随着矿物粒度的变小，裂缝及裂纹逐渐消失， 强度逐渐增大，力学的均匀性增高，细磨更 困难。

  • 物料的机械强度及破碎力 • 机械强度由力学性质决定 • 力学性质——硬度、解理、韧性、结构缺陷

   矿物的硬度 可按莫式硬度分为十级，其硬度从小到大排列如 下：(1)滑膏：(2)石 膏 ：(3)方解石；(4)萤石； (5)灰石；(6)长石：(7)石英：(8)黄玉石；(9)刚 玉；(10)金刚石 。  各种固态废料的硬度可通过与这些矿物相比较 来确定。

  • 以高速度旋转(约1000r／min)，锤子、内壁、筛 子都有很大的磨损，其中尤以锤子前端磨损最为 严重。锤子通常由高锰钢或其他的合金钢制成， 并且有各种各样的形式。若将锤子制成钩形，则也可对 金属切屑类物质施加剪切、撕拉等作用而将其破 碎。 • 适用对象：大多数都用在破碎中等硬度且腐蚀性弱、 体积较大的固态废料，还可用于破碎含水分及各 油质的有机物、纤维结构物质、石棉水泥废料， 及废家电、废汽车等。

  压实程度的度量（指标） • 空隙比——空隙体积/固体颗粒体积 • 空隙率——空隙体积/表观体积 • 湿密度——固态废料总质量/表观体积（包 含水的质量） • 干密度——固体物质质量/表观体积（不包 含水的质量）

  • • • • 压缩比r——压实后体积/压实前体积 压缩倍数n ——压实前体积/压实后体积 压缩比r与压缩倍数n 互为倒数 压缩比r越小，压实效果越好

  – 反映了固态废料抗破碎的阻力。通常用静载下测定的 抗住压力的强度、抗拉强度、抗剪强度和抗弯强度来表示。 其中抗压强度最大，抗剪强度次之，抗弯强度较小， 抗拉强度最小。

  – 一般以固态废料 的抗住压力的强度为标准来衡量。抗压强度 大于250MPa者为坚硬固态废料；40-250MPa者为中 硬固体 废物；小于40MPa者为软固态废料。

  若忽略空气中的气体质量,则 固态废料的总质量(mm)就等于 固体物质质量（ms）与水分质 量（mw）质量之和。 则：湿密度：ρw= mm/Vm 干密度： ρ d= ms/Vm

  二、压实的原理 • 表观体积=废物颗粒体积空隙体积 • 压实时，压力增大，空隙体积减小，表观体 积随之减小，而容重增大。 • 适合处理:压缩性能大而复原性小的物质 冰箱、洗衣机、纸箱与纸袋、纤维、废金属 丝等

  以机械处理为主 某些组分的简易分离与浓缩 目的——方便后续处理 技术：压实、破碎、分选和脱水等

  一、目的： 压实——压缩，用机械方法增加固态废料聚 集程度，增大容重，减小表观体积，提高运 输和管理效率的一种操作技术。 • 减小体积，便于装卸和运输 • 制取高密度惰性块料，便于贮存、填埋或作 建筑材料使用

  • 大多是旋转式的，都是利用冲击作用进行破碎， 这与锤式破碎机很相似。但设有冲击板，物料被 多次破碎，效率更加高。 • 工作原理是：给入破碎机的物料，被绕中心轴以 25-40 m／s的速度非常快速地旋转的转子猛烈冲撞后， 受到第一次破碎；然后物料从转子获得能量高速 飞向坚硬的机壁，受到第二次破碎；在冲击过程 中弹回的物料再次被转子击碎；难于破碎的物料， 被转子和固定板挟持而剪断。 • 适合使用的范围与锤式破碎机相同。

  软质物料 石棉矿 石膏矿 板 石 软质石膏板 烟 煤 褐 煤 方 土 中硬物料 石灰石 白云石 砂 岩 泥灰石 岩 盐 坚硬物料 铁矿物 金属矿石 电 石 矿 渣 烧结产品 韧性化工原料 砾石 最坚硬物料 花岗岩 刚 玉 碳化硅 硬质熟料 烧结镁砂

  （二）韧性 物料受压轧、切割、锤击、拉伸、弯曲等外界的力的作用 时所表现出的抵抗性能。 包括脆性、延展性、柔性、挠性、弹性等。 脆性——大，则易于破碎磨碎 延展性——金属矿物，易于被打成薄片，不易磨成 细粒 柔性、挠性、弹性——纤维、片状结晶矿物，易于 破碎，不易于粉碎成细粒

  • 物料的破碎难易程度不仅与物质的机械强度 有关 ，还与物质的韧性，即断裂前的变形能 力有关。 • 一般破碎机都是由两种或两种以上的破碎方 法联合作用对固态废料进行破碎，例如压碎 和折断、冲击破碎和磨碎等。

  ①减小容积，便于运输和贮存。 ②为分选提供所要求的入选粒度，以便有效 地回收固态废料中的某种成分。 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 为下一步加工作准备，例如，煤矸石的制 砖、制水泥等，都要求把煤石破碎和磨碎 到一定粒度以下，以便进一步加工制备使 用。 ⑤ 提高压实效率，例如，对破碎后的生活垃 圾进行填埋处置时，压实密度高而均匀， 可以加快复土还原。 ⑥ 保护设备，防止粗大、锋利的固态废料损 坏分选、焚烧和热解等设备。

  • 水平压实器——转运站固定型压实操作 • 三向联合压实器——松散的金属废物和垃圾 • 回转式压缩器——体积小、质量小的固态废料

  2.基本参数 • 装料截面尺寸：顺利接纳所需压实的垃圾 • 循环时间：20~60s • 压面上的压力：压实器的额定作用力 • 压面的行程长度：压头进入压实容器越深越有效 • 体积排率：压头每次把废物推入容器可压缩的体 积×1h内的循环次数 ——废物可被压入容器的速率

  简单摆动颚式破碎机 • 工作原理： 皮带轮带动偏心轴旋转时，偏心顶点牵动连 杆上下运动。从而使动颚时而靠近定颚，时 而又离开定颚。动颚靠近定颚时就对破碎腔 内的物料进行压碎、劈碎及折断。破碎后的 物料在动颚后退时靠自重从破碎腔内落下。

  复杂摆动颚式破碎机 • 工作原理：少了一根动颚悬挂的心轴，动颚与连 杆合为一个部件，没有垂直连杆。因此构造简单。 但动颚的运动却较复杂，动颚在水平方向有摆动， 同时在垂直方向也有运动，是一种复杂运动。

  • 对固态废料进行多次(段)破碎，其总破碎比 等于各段破碎比(i 1，i2，……，in)的乘积。 i= i1×i2×i3×·· · ×in

  • 破碎段数是破碎工艺流程的基本指标，它主 要决定破碎废物的原始粒度和最终粒度。破 碎段数越多，破碎流程就越复杂，工程投资 相应增加。

  ①单纯的破碎流程 具有流程和破碎机组合简单、 操作控制方便、占地面积少等优点，但只适用 于对破碎产品粒度要求不高的场合。 ②带有预先筛分的破碎流程 特点是预先筛除废 物中不需要破碎的细粒，相对地减少了进入破 碎机的总给料量，同时有利于节能。 ③带有检查筛分的后两种破碎流程 特点是能够 将破碎产物中一部分大于所要求的产品粒度颗 粒分离出来，送回破碎机进行再破碎，因此， 可获得全部符合粒度要求的产品。

  i＝Dmax/dmax ②真实破碎比：废物破碎前的平均粒度(Dcp)与破碎后平均 粒度(dcp)的比值，能较真实地反映破碎程度，在科研及理

  • 固体废物每经过一次破碎机或磨碎机称为一 个破碎段。 • 若要求破碎比不大，一段破碎即可满足。 • 对固体废物的分选，例如，浮选、磁选、电 选等工艺来说，由于要求的入选粒度很细， 破碎比很大，往往需要把几台破碎机依次串 联，或根据自身的需求把破碎机和磨碎机依次串联。

  • 选择破碎机类型时，必须考虑下列因素： ① 所需要的破碎能力； ② 固态废料的性质 (如破碎对形状、硬度、密度、 形状、含水率等)和颗粒的大小； ③ 对破碎产品粒径大小、粒度分布、形状上的要 求； ④ 供料方式： ⑤ 安装操作场所情况等。

  破碎固态废料的常用破碎机有以下类型： • 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 • 粉磨机。

  • 破碎比 在破碎过程中，原废物粒度与破碎后产物 粒度的比值称为破碎比。 • 表示废物粒度在破碎过程中减小的倍数，即表 示废物被破碎的程度。 • 破碎机的能量消耗和解决能力都与破碎比有关。

  ①极限破碎比(i) ：废物破碎前的最大粒度(Dmax)与破碎后 最大粒度(dmax)的比值 。在工程设计中常被采用，以根据

  （二）移动式压实设备 • 有行驶轮或可在轨道上行驶 • 用于填埋场压实所填埋的废物 • 在收集车上压实所接受的废物 • 分为碾压（滚压）、夯实、振动三类 • 填埋场常用压实机——胶轮式、履带式、钢 轮式

  压实设备的选用 • 固态废料的压实程度 • 不同的废物 • 压实过程详细情况 • 压实过程与后续处理过程的配合

  机械破碎的破碎作用 • 压碎 —— 将材料在挤压设备两个坚硬表面之间的挤 压，这两个表面或都是移动的，或是一个静止一个 移动。 • 劈碎——需刃口，适合破碎强度较小的废物 • 剪切 —— 切开或割裂废物，特别适合于二氧化硅含 量低的松软物料。 • 摩擦(磨剥)——在两个坚硬的物体表面的中间来碾碎 废物 • 冲击——重力冲击和动冲击。

  • 机械能破碎 利用破碎工具(如破碎机的齿板、锤子、球 磨机的钢球等)对固态废料施力而将其破碎。 • 非机械能破碎 利用电能、热能等对固态废料进行破碎的新 方法，如低温破 碎、热力破碎、减压破碎 及超声破碎等。

  • 工作原理：固态废料自上部给料口给入机内， 立即遭受非常快速地旋转的锤子的打击、冲击、剪切、 研磨等作用而被破碎。 • 锤子以铰链方式装在各圆盘之间的销轴上。电 动机带动主轴、圆盘、销轴及锤子一起以高速 旋转。这些一起旋转的部件合称为转子。 • 在转子的下部设有筛板，破碎物科中小于筛孔 尺寸的细粒通过筛板排出；大于筛孔尺寸的细 粒被阻留在筛板上并继续受到锤子的打击。

  • 优点：破碎比大(一般可达4-8、简摆型只 能达36)，规格相同时，复摆型比简摆型破碎能力高2030％。 • 缺点：动颚垂直行程长，磨损加剧。

  • 具有结构相对比较简单、坚固、维护方便、高度小、 工作可靠等特点。 • 适用对象：适用于坚硬和中硬物料的破碎。 （“吃硬不吃软”） • 既可用于粗碎，也可用于中、细碎。 • 例如，煤矸石作为沸腾炉燃料，制砖和水泥 原料时的破碎等。

  • 固体废物组成复杂且不均匀、体积非常庞大 • 在许多情况下，减小最大颗粒尺寸对处理系统的可 靠性都很重要的。

  间的内聚力而使大块固态废料分裂成小块的过程。 • 经破碎处理后，固态废料的性质改变，消除其中的 较大空隙，使物料整体密度增加，并达到废物混合 体更为均一的颗粒尺寸分布。