第一节第一节固态废料的压实固态废料的压实一一..目的目的通过外力加压于松散的固体物，以缩小其体积，使其通过外力加压于松散的固体物，以缩小其体积，使其变得密实的操作简称为变得密实的操作简称为压实垃圾垃圾压实后的压实后的优点优点：压缩捆包后：压缩捆包后填埋更容易均匀布料填埋更容易均匀布料，，填埋场地的填埋场地的沉降也较均匀沉降也较均匀，捆包填埋减少了飞扬碎屑，捆包填埋减少了飞扬碎屑的危害；经压实后，可降低填埋垃圾的腐化性可降低填埋垃圾的腐化性；覆盖；覆盖较简单；不易滋生蚊虫，对环境的污染较小较简单；不易滋生蚊虫，对环境的污染较小。。用于用于焚烧焚烧或或堆肥堆肥的垃圾的垃圾不宜过度压实不宜过度压实固态废料的表观体积固体颗粒体积（包括水分）空隙体积当对固态废料实施压实操作时：压力，空隙体积，表现体积也随之，而容重。二、压实原理固态废料经过压实处理后体积减少的程度叫压缩比R。((一一))空隙比与空隙率空隙比与空隙率1．空隙比．空隙比2.空隙率空隙率(二)湿密度与干密度1．湿密度：2．干密度:mm／／VVmmss／／VVmmmmww((四四))压缩比与压缩倍数压缩比与压缩倍数1．压缩比．压缩比rr越小，说明压实效果越好。越小，说明压实效果越好。压缩倍数压缩倍数nn与与rr互为倒数，显然互为倒数，显然nn越大，证明压实效果越好越大，证明压实效果越好工程上常用工程上常用nn(三)体积减少百分比压实前体积压实后体积RR＝＝[(Vii——VVff))／／VVii]]100100％％rr＝＝VVff／／VViiii／／VVff压实的适用对象：一般适用于压缩性能压实的适用对象：一般适用于压缩性能大而复原性小的物质，如冰箱、洗衣机、大而复原性小的物质，如冰箱、洗衣机、纸箱、纸袋、纤维、废金属细丝等。纸箱、纸袋、纤维、废金属细丝等。有些固态废料如木头、玻璃、金属、塑有些固态废料如木头、玻璃、金属、塑料块等本身已经很密实的固体或是焦油、料块等本身已经很密实的固体或是焦油、污泥等半固态废料不宜作压实处理。污泥等半固态废料不宜作压实处理。固定水平压实器水平压实器、、三向联合压实器三向联合压实器、、回转式压实回转式压实器器、、高层住宅垃圾滑道下的压实器高层住宅垃圾滑道下的压实器。。基本信息参数：装料截面尺寸、循环时间、压面基本信息参数：装料截面尺寸、循环时间、压面上的压力、压面行程长度、体积排率上的压力、压面行程长度、体积排率移动碾（滚压）压实机、夯实压实机、振动压实碾（滚压）压实机、夯实压实机、振动压实机。轮胎式或履带式压土机、钢轮式布料压机。轮胎式或履带式压土机、钢轮式布料压垃圾填埋场或垃圾车使用。垃圾填埋场或垃圾车使用。根据废物性质如含水率、后续处理要求（压缩比）选用不同设备三三..压实设备压实设备平板型压头连接于容器一端，借助于液压驱动。适用于压实体积小、质量轻的固态废料。三个相互垂直的压头依次实施压缩，将废物压实成密实的块体。多用于松散金属压实,压实后尺寸200~1000mm靠水平往复运动的压头将废物压到矩形或方形的钢制容用于垃圾中转站压实移动式压实机填埋场压实机压力为16～20MPa，压缩比可达5：1180～200沥青浸渍池10s破碎破碎————通过人力或机械等外力的作用，破坏物通过人力或机械等外力的作用，破坏物体内部的体内部的凝聚力和分子间作用力凝聚力和分子间作用力而使物体破裂变而使物体破裂变小的操作的流程称为破碎。小的操作的流程称为破碎。磨碎磨碎————使小块固态废料颗粒分裂成使小块固态废料颗粒分裂成细粉细粉的过程。的过程。第二节第二节固态废料的破碎固态废料的破碎一、破碎的目的一、破碎的目的11、容易使组成不一的废物混合均勺，可提高燃烧、热解、容易使组成不一的废物混合均勺，可提高燃烧、热解等处理过程的等处理过程的效率及稳定性效率及稳定性22、可、可防止防止粗大、锋利的废物粗大、锋利的废物损坏损坏分选、焚烧、热解等分选、焚烧、热解等设设33、可减小、可减小容积容积．降低运输．降低运输费用费用。。44、容易通过磁选等方法、容易通过磁选等方法回收回收小块的贵重金属小块的贵重金属55、破碎后的生活垃圾进行填埋处置时压实密度高而均匀，、破碎后的生活垃圾进行填埋处置时压实密度高而均匀，可可加快复土还原加快复土还原二、影响因素二、影响因素固态废料的固态废料的机械强度机械强度是指固态废料抗破碎的阻力。通是指固态废料抗破碎的阻力。通常用静载下测定的常用静载下测定的抗住压力的强度抗住压力的强度、、抗拉强度、抗剪强度抗拉强度、抗剪强度和和抗弯强度来表示。强度来表示。固态废料的机械强度与废物颗粒的粒度固态废料的机械强度与废物颗粒的粒度有关，粒度小的废物颗粒，其宏观和微观裂缝比有关，粒度小的废物颗粒，其宏观和微观裂缝比大粒度大粒度颗粒要小，因而机械强度较高。颗粒要小，因而机械强度较高。矿物的硬度分为十级，其硬度从小到大排列如下：矿物的硬度分为十级，其硬度从小到大排列如下：(1)(2)石石膏膏：：(3)(3)方解石；方解石；(4)(4)萤石；萤石；(5)(5)灰石；灰石；(6)(6)长石：长石：(7)石英：石英：(8)(8)黄玉石；黄玉石；(9)(9)刚玉；刚玉；(10)(10)金刚石。各种金刚石。各种固体废固态废料的硬度可通过与这些矿物相比较来确定。物的硬度可通过与这些矿物相比较来确定。另一种方法是按物料在破碎时的性状分为最坚硬物料、坚硬物料、中硬物料和软质物料四种各种硬度物料的分类软质物料中硬物料坚硬物料最坚硬物料石棉矿、石膏矿、石、砂岩、软质石膏板、烟煤、褐煤、方土石灰石、白云石、电石、泥灰石、岩盐铁矿物、金属矿石、碳化硅、矿渣、烧结产品、韧性化工原料、花岗岩、刚玉、硬质熟料、烧结镁砂三、破碎方法干式破碎：通常所说的破碎湿式破碎：在大量水中的破碎机械能破碎：利用破碎工具如齿板、锤子、钢球非机械能破碎：利用电能、热能等，如低温破碎、热力破碎、减压破碎及超声波破碎干式破碎大范围的应用(a)压碎3-4常见的机械能破碎方法四、破碎比和破碎段破碎产物粒度原废物粒度破碎比maxmax破碎产物最大粒度废物破碎前最大粒度破碎比cpcp破碎产物的平均粒度废物破碎前的平均粒度破碎比破碎比计算极限破碎实际应用真实破碎比科研和理论破碎段：固态废料经过不同的破碎机或磨碎机的次数。多次（段）破碎总破碎比计算：五、破碎的四个基本工艺流程固态废料破碎产物破碎筛下物破碎破碎产物固态废料筛分（a）单纯破碎工艺（b）带预先筛分的破碎工艺破碎筛分固态废料筛下物破碎产物破碎产物筛下物固态废料破碎（c）带检查筛分破碎工艺（d）带预先和检查筛分破碎工艺为避免机器的为避免机器的过度磨损过度磨损，工业固态废料的尺寸减 ，工业固态废料的尺寸减 小往往分几步进行，一般都会采用 小往往分几步进行，一般都会采用三级破碎， 三级破碎， 第第——级破碎把材料的尺寸减小到级破碎把材料的尺寸减小到3in(7 3in(7．．62cm) 62cm) 第二级破碎减小到第二级破碎减小到1in(2 1in(2．．54cm) 54cm)，， 第三级减小到第三级减小到11／／8in(0 8in(0．．32cm) 32cm)。。 六、破碎设备破碎设备 冲击式冲击式 剪切式剪切式 球磨机球磨机 选择破碎机类型时，必须考虑 下列因素： 所需要的破碎能力； 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； 对破碎产品粒径大小、粒度组成、 形状的要求； 供料方式； 安装操作场所情况等。 一、鄂式破碎机：是利用两颚板对物料的挤压和弯 曲作用，有简摆、复摆和综合摆。 适用于坚硬和中硬物料的破碎。 简单摆动颚式破碎机 鄂式破碎机具有结构相对比较简单、坚固、维护方鄂式破碎机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。在固体废 便、高度小，工作可靠等特点。在固体废 物破碎处理中，主要用于破碎坚硬和中硬、 物破碎处理中，主要用于破碎坚硬和中硬、 腐蚀性强的废物。例如，煤矸石作为沸腾 腐蚀性强的废物。例如，煤矸石作为沸腾 炉燃料，制砖和水泥原料时的破碎等。 炉燃料，制砖和水泥原料时的破碎等。 二、锤式破碎机 二、锤式破碎机 锤式破碎机是利用锤头的高速冲击作用， 锤式破碎机是利用锤头的高速冲击作用， 对物料进行中碎和细碎作业的破碎机械 对物料进行中碎和细碎作业的破碎机械 主要用于破碎家具、电视机、电冰箱、洗衣机、 厨房等大型废物，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。 格栅 （a）普通锤式破碎机 测量头 锤头 旁路 固态废料 破碎 筛分 破碎产物筛下物 旁路 细粒级产品出口 风力分级机 物料入口 双转子锤式破 碎机具有两个旋转方 向的转子，转子下方 均装有研磨板。废物 自右方给料口送入机 内，经右方转子破碎 后颗粒排至左方破碎 腔，再沿左方研磨板 运动3/4圆周后，借 风力排至上部的旋转 式风力分级板排出机 外。该机破碎比可达 30。 双转子锤式破碎机 功率 功率500~2000 500~2000马力 马力 转速 转速575~585r/min 575~585r/min，， 20~40 20~40台废车 台废车//小时 小时 三、冲击式破碎机 三、冲击式破碎机 一种新型高效破碎设备，它具有破碎比 大、适应性广，可以破碎中硬、软、脆、韧性、纤维性废物， 且构造简单、外形尺寸小、安全方便、易于维护 四、剪切式破碎机 靠一组固定刀与一组(或两组)活动刀之间的剪切 作用完成固态废料的破碎过程。 根据活动刀的运动方式 回转式 往复式 往复式剪切机结构示意图 固定刀 活动刀 固定刀和活动刀交错排列，通过下端活动铰轴连接，尤似 一把无柄剪刀。当呈开口状态时，从侧面看固定刀和活动刀呈V 字形。固态废料由上端给入，通过液压装置缓缓将活动刀推向 固定刀，当V字形闭合时，废物被挤压破碎，破碎物大小约30cm。 这种破碎机适合松散的片、条状废物的破碎。 五、辊式破碎机 利用辊面的摩擦力将物料咬入破碎 利用辊面的摩擦力将物料咬入破碎 区区，，使之承受挤压或破裂而破碎的机械 使之承受挤压或破裂而破碎的机械。。 根据辊子的特点 光辊破碎机：辊子表面光滑，可用于 硬度较大的固态废料的中碎与细碎 齿辊破碎机：辊子表面有破碎齿牙， 可用干脆性或粘性较大的废物，也 可用于堆肥物料的破碎 齿辊破碎机，按齿辊数目 适用于粗碎、中碎或细碎煤炭、石灰石、水泥熟料和长石等中硬以下的物料，也用于资 源回收行业和生活垃圾的处理。 辊式破碎机的特点 辊式破碎机的特点是能耗低、 产品过度粉碎程度小，构造简单， 工作可靠等。其缺点是占地面积大， 破碎比小。 六、球磨机 由圆柱形筒体、端盖、中空轴颈、轴承和传动大齿圈组成。 筒体内装有直径25～150mm钢球，装入量为筒体有效容积的 25%～50%。 球磨机的应用球磨机的应用 磨碎在固态废料处理与利用中占有重要地位。磨碎在固态废料处理与利用中占有主体地位。 对于矿业废物和工业废物尤其是这样。例如，在 对于矿业废物和工业废物尤其是这样。例如，在