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  1、第三章第三章 固态废料的破碎固态废料的破碎 第一节第一节 破碎的基础理论破碎的基础理论 一、破碎概念一、破碎概念 破碎：利用外力克服固态废料质点间的内聚力使大块固体破碎：利用外力克服固态废料质点间的内聚力使大块固态废料分裂成小块的过程。废物分裂成小块的过程。 磨碎：使小块固态废料颗粒分裂成细粉的过程磨碎：使小块固态废料颗粒分裂成细粉的过程 二二破碎目的破碎目的 减小容积减小容积-运输，贮存运输，贮存 改善分选操作条件改善分选操作条件 提高固废比表面积，提高焚烧，热解等效率提高固废比表面积，提高焚烧，热解等效率 改善土地填埋条件改善土地填埋条件 保护后续设备：分选，焚烧，热解等保护后续设备：分选

  2、，焚烧，热解等 固态废料的机械强度：抵抗破碎的阻力固态废料的机械强度：抵抗破碎的阻力 综合性指标：硬度，解理，韧性，结构缺陷等。综合性指标：硬度，解理，韧性，结构缺陷等。 1、硬度、硬度(工程工程)固态废料的碎性固体废物的碎性 抵抗外界机械力侵入的性质，抵抗外界机械力侵入的性质，-坚固性坚固性 莫氏硬度：莫氏硬度： 滑石滑石1；石膏；石膏2，方解石，方解石3，萤石，萤石4，磷灰石，磷灰石5，长石长石6；石英；石英7；黄玉；黄玉8，刚玉，刚玉9，金刚石，金刚石10. 普氏硬度系数：普氏硬度系数： 极限抗住压力的强度极限抗住压力的强度/100 2、韧性、韧性 物料受压扎，切割，锤击，拉伸，弯曲等外力时表现出的

  3、物料受压扎，切割，锤击，拉伸，弯曲等外力时表现出的抵抗性能：抵抗性能： 脆性，柔性（纤维结晶矿），延展性（金属矿），弹性脆性，柔性（纤维结晶矿），延展性（金属矿），弹性 废橡胶，金属屑等废橡胶，金属屑等 3、解理、解理 外力作用下外力作用下 沿一定方向破裂成光滑平面（解理面）的性质沿一定方向破裂成光滑平面（解理面）的性质 极完全解理，完全解理，中等解理，不完全解理等极完全解理，完全解理，中等解理，不完全解理等 易破碎成片状，纤维状易破碎成片状，纤维状 4、结构缺陷、结构缺陷 矿物中存在的裂缝，裂纹矿物中存在的裂缝，裂纹 物料粒度变小时，消失。难细磨。物料粒度变小时，消失。难细磨。 固态废料的机

  4、械强度固态废料的机械强度：抵抗破碎的阻力：抵抗破碎的阻力 通常：抗压，抗拉，抗剪，抗弯强度。通常：抗压，抗拉，抗剪，抗弯强度。 抗压强度：抗压强度：250MPa 坚硬固废，坚硬固废，,40MPa 软固废软固废 与废物颗粒粒度与废物颗粒粒度粒度小的机械强度大粒度小的机械强度大 三三破碎方法破碎方法 干式干式，湿式，半湿式破碎，湿式，半湿式破碎 机械能破碎：破碎机械机械能破碎：破碎机械 非机械能破碎：热能，电能。非机械能破碎：热能，电能。-低温，超声波等低温，超声波等 1、常用的机械能破碎、常用的机械能破碎 见图见图3-4 压碎、劈碎、折断、磨碎、冲击破碎（重力，动冲击压碎、劈碎、折断、磨碎、冲击

  5、破碎（重力，动冲击） 2、固态废料破碎方法选择、固体废物破碎方法选择 视机械强度，特别是硬度而定视机械强度，特别是硬度而定 坚硬：挤压，冲击（）坚硬：挤压，冲击（） 韧性：剪切，磨碎，低温破碎韧性：剪切，磨碎，低温破碎 脆性：劈碎，冲击破碎脆性：劈碎，冲击破碎 -一般：联合破碎一般：联合破碎 四、破碎基本概念四、破碎基本概念 （一）粒径与粒度分布（一）粒径与粒度分布 颗粒尺寸指标：颗粒尺寸指标： 粒径，粒度分布，颗粒形状粒径，粒度分布，颗粒形状 1. 粒径：球体等效直径，有效直径，筛径，统计直径等粒径：球体等效直径，有效直径，筛径，统计直径等 球体等效直径：同体积球体球体等效直径：同体积球体

  6、有效直径：与颗粒密度相同，在相同流体中具有相同沉降有效直径：与颗粒密度相同，在相同流体中具有相同沉降速度的球形颗粒直径速度的球形颗粒直径 筛径：筛分筛径：筛分 统计直径：统计学得到的，比如定向直径。统计直径：统计学得到的，比如定向直径。 2 粒径分布的表示方法 1） 频数分布（直方图） 指粒径dp到dp+dp之间的粒子质量占粒子群总质量的百分数 iiiNinFn2） 频度分布（曲线时，粒子质量占占粒子群总质量的百分数 pppdddRdfdRf)(3） 筛上（下）累计分布 大于某一粒径dp的所有粒子质量占粒子群总质量的比例 maxmaxmaxmax)()(ddppddpddpddp

  7、pppdddfdRdRdR）（fR 筛下累计分布:小于某一粒径dp的所有粒子质量占粒子群总质量的比例 RDdddfdRdDdpdppdpdp1)()(minmin粒径分布 粒数分布的测定及计算 f/dp频度频度 频数分布频数分布 粒径分布 pppdddDdddRdf)(D：筛下累计分：筛下累计分布布 （）破碎比（）破碎比 定义：破碎中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值定义：破碎中，原废物粒度与破碎产物粒度的比值 - -表征固废被破碎的程度表征固废被破碎的程度 影响因素：破碎机械的能耗，解决能力影响因素：破碎机械的能耗，解决能力 破碎比的常用计算方式：破碎比的常用计算方式： 1、极限破碎比、极限破

  8、碎比: 破碎前最大粒度破碎前最大粒度/破碎后最大粒度破碎后最大粒度 2、真实破碎比、真实破碎比:破碎前平均粒度破碎前平均粒度/破碎后平均粒度破碎后平均粒度 平均破碎比：一般平均破碎比：一般330。磨碎：。磨碎：40400 （）破碎段（）破碎段 破碎段：固态废料每经过一次破碎机或磨碎机为一个破破碎段：固态废料每经过一次破碎机或磨碎机为一个破碎段。碎段。 1、多段破碎的破碎比：、多段破碎的破碎比： i=i1*i2*i3*. 2、破碎段数的确定、破碎段数的确定 取决于：原始粒度与最终粒度取决于：原始粒度与最终粒度 ，破碎机械的能力，破碎机械的能力 段数多：流程复杂，投资增加段数多：流程复杂，投资增加

  9、 破碎流程：破碎流程： 根据自身的需求（入选粒度）把破碎机、磨碎机依次串联组成根据需要（入选粒度）把破碎机、磨碎机依次串联组成破碎和磨碎流程。破碎和磨碎流程。 （五（五 ）破碎流程）破碎流程 固态废料的性质、粒度大小、要求的破碎比和破碎机固态废料的性质、粒度大小、要求的破碎比和破碎机类型类型 破碎流程的基本工艺流程：破碎流程的基本工艺流程： 图图3-5 1、单纯的破碎流程、单纯的破碎流程 见见a 2、带有预先筛分的破碎流程、带有预先筛分的破碎流程 b 3、带有检查筛分的破碎流程、带有检查筛分的破碎流程 c （六）（六） 常见破碎机常见破碎机 常见的破碎机：常见的破碎机： 鄂式破碎机、锤式破碎机、剪切

  10、式破碎机、辊式破碎机、鄂式破碎机、锤式破碎机、剪切式破碎机、辊式破碎机、球磨机等球磨机等 破碎设备选择破碎设备选择 需要的破碎能力需要的破碎能力 固态废料的性质级颗粒大小固态废料的性质级颗粒大小 对破碎产品粒径，粒度，形状的要求对破碎产品粒径，粒度，形状的要求 供料方式，安装操作现场供料方式，安装操作现场 http:/、颚式破碎机、颚式破碎机 可动颚板运动特性：简单摆式，复杂摆式。可动颚板运动特性：简单摆式，复杂摆式。 （一）（一） 简单摆动颚式破碎机简单摆动颚式破碎机 图图3-6 机架、工作机构、传动机构、保险装置机架、工作机构、传动机构、保险装置 动颚靠近固定颚：对

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