破碎机械原理

《破碎机械原理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《破碎机械原理（16页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、破碎机械原理第一章破碎机械原理 第一节岩矿的机械强度、可碎性和可磨性 一、岩矿的机械强度 强度是固体的重要性质之一，它表现在对于外力的抵抗，而决定 于固体内部质点间的结合情况。破碎矿石时，要遭受矿石的机械强度所引起的阻力。 岩矿被破碎的难易，与这种阻力有关。破碎工作有两方面的要求：对于所用的机 械，应当足够坚强和可靠；对于打细矿石，要求容易和顺利。解决这两种问题，都 必须研究岩矿的机械强度。静载下测定的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度和抗弯强 度等，常用来表示岩矿的抗破碎阻力。抗压强度最大，抗剪强度次之，抗弯强度较 小，抗拉强度最小。如以抗压强度为1，其他强度只是它的很小的分数。时用普氏系数 （f

2、，M.M 普罗托吉雅可诺夫用作岩石坚固性分类的系数）表示，如果用抗压强 度来定普氏系数，它约等于抗压强度的百分之一。根据普氏系数，可将岩石按坚固 性分为十级，f值由 0.3 到 20，f 值较大的岩石的坚固性也较高。用同一岩矿的大小 不同的试件所作的抗压试验说明，试件尺寸小的，它的抗压强度较大。在磨矿中， 矿粒越细越难磨。这是由于小试件中存在的宏观和微观裂缝比大试块中的少，因而 它的强度比较高。二、可碎性和可磨性可碎性和可磨性反映矿石被破碎的难易，它决定子矿石的机械强 度。同一破碎机械，在同一条件下，处理坚硬矿石与处理软矿石相比较，前一情况的 生产串较低，功率消耗也较大。结合碎矿和磨矿工艺提出

3、的矿石的可碎性系数和可 磨性系数，既反映矿石的坚固程度，也能用来定量地衡量破碎机械的工艺指标，因 此，在以后有关的计算中常常用到。表 2-1-1 普氏岩石分级表等坚同性特度岩石/柱国一垄选厂处理的矿石的f值12345I最坚固的岩石悽坚固，维致和布韧性的石英岩创玄武看 耳他各艸特别坚国若石20大孤山器鉄酣（12 IR）, 大讯山瑶柱M（12 - 16）.东 鞍山铁护（12 - 1弟-毀血 12亠16）南芬铁矿12、 16）海南铁矿（12- 15）大 治铁矿（!（）- 16,大吉山镯 矿（10-14）通化铜矿（R 12）r铜官 山（9 - 17）寿王坟（E “12）.桓仁铅锌酣（R - 12）.

4、新冶铜茁（8 - 10）.赤E山 （R9）r取堪山鉄矿C9、13）,因民铜护（B1。）凹 11铁矿（R 12）水口山铅锌 矿（R - 10）,青城干钻轻矿 叮华铜6 - 10）,比子沟（610）n很坚同的岩石很坚固的花岗曉署石石英斑岩.很坚固的 花尚岩矽廉片岩.比上一级按不坚固的石英 岩好.坚固的砂岩制石灰岩.5IFl-L坚同的岩石坚固的岩石花岗岩（SI的）租花崗质岩石，很坚固的 砂署和石灰岩石英质时躲，坚国的碍崭極 坚固的铁矿石换岩（坚屈的h不星固的花岗岩.坚国 的砂岩坚固的大璟石和白云吿.黄铁矿10IV 叭頗坚固的岩石 頗坚固的岩石一最的砂岩，铁矿 敌质页岩、页岩质砂岩6V中尊的岩石 中等

5、的岩石坚固的粘土质岩石不坚同的砂岩和石灰宕 昌种页:吉（不坚固的h報密的惑宕4VI肌颇轶弱的詰石 颇软:弱的岩石软弱的页岩，很软弱的石顶岩白墜岩 盐，石膏冻结的土壤无烟嫌.骨逋泥孤 岩.砸碎的砂岩.腔结砥石.石质土壇辞石质土壤.破辞的贡宕”窥结成块的待石 和碎石墜固的幄理化的粘土：5软弱的岩石软弱的岩石粘土致直的h软弱带烟煤，坚丙的冲顧 屋一粘土质土壤 轻砂质粘土，黄土砾石1.00.8土质畧石廨苗土泥煤.轻珈质土壌，湿砂0. 6X松散性转石砂山険堆积细再石松土采下的煤0. 5X疏浚性岩石逹砂，沼泽土壤，含水黄土及耳他含水土壤0. 31将每一种岩石划分到这种或那种等级时，不仅仅单独地按照其名称，

6、而且必须按照岩石的物理状态，并根据它的坚固性与分级表中列出的诸岩 石进行比较。风化的、破碎的、打碎成个体的，经断层挤压过的，接近于地表 的等状态岩中，一般说来，应当把它划分比处于完整状态的同种岩石 稍低的等级中。2、上述的岩石坚固性系数，可以认为是对不同方面岩石相对坚固 性的表征，它在采矿中的意义在于： 1）手工开采时的采掘性； 2）浅眼以及深孔 的凿眼性；3）应用炸药时的爆破性；4）在冒落时的稳定性；5）作用 于支架上的压力等等。但同时必须注意到：在分级表中指出的数值是对某一类岩石中所 有岩石而言的（例如：页岩类，石英岩类，石灰岩类等等），而不是 对其中某个别岩石而言的；因而，在特定情况下确

7、定f值时，必须十分 慎重，并且这一f数值在不同的情况下是不一样的。可碎性系数和可磨性系数的表示法有多种，选矿上常用的如下： 通常用石英代表中等硬度的矿石，它的可碎性系数和可磨性系数 都是 1。硬矿石的强度大，可碎性系数和可磨性系数都小于 1，破碎机 械处理它的生产率比处理中硬矿石的低。软矿石的强度小，这两种系 数都大于 1，破碎机械处理它的生产率就比处理中硬矿石的大。根据碎矿和磨矿的要求编制的岩矿强度分级表，既未统一，也欠 完善，国内的岩矿强度资料收集得少，因此，尚难编出符合我国实际 情况又满足碎矿和磨矿要求的岩矿强度分级表。目前采用普氏岩石分级的较多，为了能 全面地知道此种分级法，在此介绍它

8、的详细情况，并附上我国部分选厂处理的 矿石的普氏系数（表 2-1）。碎矿和磨矿中用的岩矿强度分级表，可能由普氏岩 石分级表简化来的。简化的结果，各书并不一致，有简化为三级、四级或五级 的。按岩矿强度等级划分可碎性系数和可磨性系数，以后用于设备的生产能力 计算。讲这些计算方法时，还要列出各法所用的岩矿等级，这里仅介绍一般情 况，以供参考。第二节破碎机械的施力情况任何一种碎矿机和磨矿机都不是只用一种力破碎矿石，通常是以 某种力为主，配合上其他种类力的作用，因此，破碎机械施于矿石的 力是复杂的。为了便于分析和研究，常常着重考虑主要的力，对于其 他种力的影响仅作附带考查。破碎机械的施力情况，可以分为压

9、碎、 劈开、折断、磨剥和冲击等，表示在图 2-1-1 中。机械的施力情形不 同，应当考虑的矿石的强度种类也有区别。对于压碎，应当考虑矿石 的抗压强度；对于劈开，要注意它的抗拉强度；对于折断，要注意的 是矿石的抗弯强度；磨剥矿石时，就应当考虑它的抗剪切强度。破碎 机械都是用它的工作部件以动载荷反复作用于矿石，因而具有一定的 冲击效果。当矿石被冲击时，就应当考虑它的抗冲击强度。在以后学 习各种破碎机械的工作原理时，对它们的施力情况，应当分清楚。例 如矿石在颚式碎矿机的齿板间被破碎时，受到劈开作用，矿石的抗劈 开强度约为抗拉伸强度的1.2倍。锤式打沙机粗碎机超细粉碎机棒磨机 高强磨粉机对辊式破碎机锤

10、式打沙机陶瓷球磨机水泥设备细碎机粗碎 机对辊式破碎机如果明白破碎机械的施力情形必须与矿石性质相适应的道理，也 就能够对它们作分析了。第三节破碎耗功学说及其应用一、三个主要的破碎耗功学说在选矿厂中，电能的绝大部分用于破碎矿石。为了深入理解破碎 矿石过程，评价破碎机械的效率，和找寻更有效的破碎方法，百多年 来出现了很多有关破碎耗功的理论。其中有三个最主要的，为举世所 公认，在此将作介绍。大家都知道，破碎过程是不会自动发生和不可逆的，必须外力对 矿石作功，克服它的内部质点间的内聚力，才能发生破碎。当外力对 矿石作功使它破碎时，矿料的潜能也因此功的转化而增加。因此，破 碎耗功理论实质上就是，阐明破碎过

11、程的输入功与破碎前后矿石的潜 能变化之间的关系，从而明确输入功是怎样耗去的。破碎物料时，它 的强度、给矿粒度、产品粒度和耗功，是直接易为人查觉的，因此各 种功耗学说都必须确定出它们间的关系，这是各种破碎耗功学说的共 同点。但因每一种耗功学说都从不同的角度看问题，所以它们的物理 根据和导出的数学形式也就不同。复合式破碎机对辊破碎机浮选机磁 选机分级机回转窑磨粉设备直线振动筛圆振动筛反击破鄂破颚破反击破制沙机冲击破输送机碎石机复合破砂石生产线制砂生产线洗 砂机1、PR 雷廷格(Rittingeer)学说(1867 )当物料被破碎后，产生了新的表面积，产物的表面积必然比原物 料的表面积增多。位于物体

12、表面上的质点，与内部的质点不同，由于 与它相邻的质点数目不够使它平衡，因而存在着不饱和键能。分裂物 体时，必须克服它的内部质点间的内聚力，使内部质点变为表面质点， 表面上的位能于是增加，因此，破碎物体要消耗一定数量的功。根据 此理，雷廷格认为：外力破碎物体所作之功，转化为新生表面积上的 表面能，故破碎过程所消耗的功与新生表面积成正比。可以将这种意 义表示为：dA1=vdS式中dA1生成新表面积dS所需的功；v比例系数，即生成一个单位新表面积所需的功，又可以做比表面能。设D为矿块的直径，k1为由直径求表面积的形状系数， k2为由直径求体积的形状系数，那么，k1D2为表面积，K2D3为体 积。又设

13、Q为被破碎矿石的总重量，v为单位体积的矿石的重量，在 总重量中含有直径为D的矿块数是(1-3)根据公式（1-3）,可以列出破碎重量为Q的矿石所需的功如下： dAi（卜少）二+加（1-5）式中设DO为给矿直径，Dp为破碎产物直径，在Dp与DO限内积分 上式，得到：A】=R0 益*= Ki Q * -宦（14】二凡0士牛川二忌0土 叮（1 -7）式中的i为破碎比。应用上面公式时，由于给矿和产品都是混合粒群，故应当用它们 的平均粒度作计算。选用计算平均粒度的方法如下。因为破碎物料消耗的功是物料直径的函数，对于雷廷格学说，此 函数的形式为f（D）。设（D0）平均是原物料的平均直径，（D0）i是 原物料

14、中个别粒级的直径，vi是个别粒级的重量百分率。当（D0）平 均能极充分地代表物料的粒度时，用它按规定的函数计算得的结果， 应当和用个别粒级按同一函数计算的结果再求得的算术平均值相等， 即将这个道理用来求雷廷格学说中的平均直径，可以写出3平均loo j （刃。）$血）平护号（1-9） ；人同理，雷廷格学说中的产物的平均直径的计算为：（几钠二亠（1-10）公式（1-9 ）和（1-10 ）都是调和平均法。2、B.JI 吉尔皮切夫（Kupnuueb ）（ 1874 ）或 F基克（Kinck ） （1885）学说外力作用于物体发生弹性变形时，它所作的功储存在弹性体内， 成为弹性体的形变能。岩矿是脆性物料

15、，在弹性范围内，它的应力和 应变关系并不严格遵从虎克定律，如下式所表达的。式中应力；应变；E弹性模数；m接近1的指数，对于花岗岩，m = 1.13o象岩矿这样的脆性体，它的弹性极限接近于强度极限，因而可以 把弹性范围内的形变能公式近似地用于破裂状态。于是，体积为V的 脆性物体，在外力为 0（强度极限）范围内发生变形，它储有的形变 能为：B.JI吉尔皮切夫和F基克都认为，破碎物体的夕卜力所作的功，完全 用于使物体发生变形，到了形变能储至极限，物体即被破坏。他们根 据这种物理基础，提出的破碎耗功学说可以叙述为：使几何上相似的 同种物料，破碎成同样形状的产品，所需的功与它们的体积或重量成 正比。这个

16、学说的内容，可以用下式表达。dA2=KdV（1-13）式中dA2 碎体积为dV的物体所需要的功；K比例系数，即破碎一个单位体积的物体所需的功。按照推证公式（1-6）的方法，并且所用符号的意义也一样，可以 得到：= K 宫?护 dIf ） = K 2 Q yyi/D（I -式中在给矿直径（DO ）和破碎产物直径（Dp）限内积分上式：&二航Q I蛊知。二瓦Q二瓦Q Un珥（1J5）=皿 Q5导二2.303心01 礬（1-16）或 应用公式（1-16）时，也要确定给矿和产物的平均直径的计算法 根据这个学说，功耗是矿粒直径的函数，而函数的形式是igD，故用 前法导出的计算平均直径的公式为：圧|長（洛*

17、%监I（1-这两个公式都是加权几何平均法。3、F.C榜德（Bond）学说（1952）F.C榜德根据用一般碎矿和磨矿设备作试验得到的资料，整理成下 面的经验公式。当应用榜德学说时，最好照他的这个经验公式及其中规定的各符 号的意义，因为比较方便，还可以和榜德的许多研究相比较。式中F给矿的80%能通过的方筛孔的宽，微米；P产品的（#.能通过的方筛孔的宽，微米；W将一短吨（907.18公斤）粒度为F的给矿破碎到产品粒度为P所耗的功，千瓦时/短吨；Wi功耗指标，即将“理论上无限大的粒度”破碎到80%可以通过100 微米筛孔宽（或67%可以通过200目筛孔）时所需的功，千瓦时/短 吨。在建立上面经验公式之

18、后，榜德作了如下的理论解释：破碎矿石时，外力作用的功首先是使物体发生变形，当局部变形超过临界点， 即生成裂口，裂口形成之后，储在物体内的形变能即使裂口扩展并生 成断面。输入功的有用部分转化为新生表面上的表面能，其他部分成 为热损失。因此，破碎矿石所需的功，应当考虑形变能和表面能两项。形变能和体积成正比，表面能与表面积成正比。假定等量考虑这两项， 所需的功应当同它们的几何平均值成正比，即与=成比例。对于单位体 积的物体，就是与=根据榜德所作的解释，采用推导前两个功耗学说的公式的方法， 不难推出：心讥浚mut）式中的K3为比例系数，其他符号与前面的相同。如果要计算给矿和产品的平均粒度，用推导公式（

19、 1-9）及（ 117 ）的方法，可以得到：-100V（几）平坤：=j 匚（1 - 22）r V（必）平均=v *|（I- 2S）l m J二、三个功耗学说的比较外力作用于物体，先使它变形。到了一定程度，物体即生成微裂 缝。能量集中在原有的和新生的微裂缝周围，使它扩展。对于脆性物 料，在裂缝开始传播的瞬间即行破裂，因为此时能量已积蓄到可以造 成破裂的程度。物料破裂之后，外力所作的功仅一部分转化为表面能， 其余呈热能损失。因此，破坏物体所需的功包含形变能和表面能，即(1 - 24)式中各符号的意义和前面的相同。Icm Ltnap小 师晦 t 1 i 1 I *-簷淀.5图2-1-2破辞产物粒疫与

20、比功耗的关系1 -ffow范围；U 閘逋磨矿范固;m 磨矿限范国近代的研究已证明上述的破坏过程，裂缝深度和裂缝扩展速度都 已有测定资料。例如玻璃的裂缝的最大扩展速度，理论值为2.0x厘米 /秒，观测值为1.52.0x厘米/秒。榜德虽然引用裂缝长来说明他提出 的经验公式，但不是以近代关于裂缝的形成和扩展的研究为根据，而 是为了解释他的经验公式自己作的假定。由上面讲的物体的破裂过程，可以看出，这三个学说各看到破碎 过程的一个阶段。吉尔皮切夫学说注意的是受外力发生变形的阶段， 榜德学说注意到裂缝的形成和发展，雷廷格学说看到的是破碎后生成 新表面。因此，它们都有片面性，但互不矛盾，却互相补充。因为这

21、三个学说各看到破碎过程的一个阶段，故每一个学说只能用在一定的 破碎范围才较为可靠。有关功耗理沦的文献中都指出：碎矿时的破碎 比不大，新生表面积不多，形变能占主要部分，因而用吉尔皮切夫学 说的误差较小。磨矿时破碎比大，新生表面积多，表面能是主要的， 因而用雷廷格学说较适宜。榜德经验公式是用一般碎矿及磨矿设备作 试验定出的，在中等破碎比的情况下，都大致与它符合。这个论断， 已为R.T胡基（Hukki ）的试验所证实。R.T胡基的试验结果总结如下图。仿照工业上的办法，用每段破碎 比为 10 的几段连接破碎，求出各段的净功耗。从 25 段的功耗符合 榜德学说，但从100微米破碎到10微米以下，榜德学说

22、求得的数据过 于小，以雷廷格学说的较为合理。粗碎以上，却以吉尔皮切夫学说为 准确，榜德学说的结果不可靠，雷廷格学说差得太远。各学说在适合 它的较狭的粒度范围内与实际情况相似，误差不大。但在很细磨的范 围，即使雷廷格学说，也与实际情况不符合。移动式破碎站节能球磨 机颚式粉碎机颚式粉碎机棒磨机锤式打沙机水泥生产工艺流程棒磨机 棒磨机棒磨机对辊破陶瓷球磨机根据这些验证，应用各种功耗学说时，要注意各学说的适用范围， 正确地加以选择。破碎过程是很复杂的，建立这些学说时，许多影响 因素来作考虑。例如结晶缺陷，矿石的裂缝和节理，矿石的湿度、粘 度和不均匀性、矿块间的相互摩擦和挤压等，都会影响矿石的强度， 从

23、而影响到破碎它需要的功。因此，即使各学说用在适合它的范围， 也只能得到近似的结果，还须用实际资料来校核。由于这些学说有片面性和近似性，故至今还在对它们不断地验证， 并探寻更完善的新的理论。尽管它们存在这些缺点，但毕竟把矿石强 度、给矿粒度、产品粒度和功耗四个重要项目的关系定出来了，在一 定程度上反映了破碎过程的实质。只要我们认清它们的重要性和缺点， 正确地应用它们，就可以为分析和研究破碎过程提供理论依据和方法。三、功耗学说的应用举例例一：用榜德学说计算磨机的需用功率。公式（1-19）及（1-20）中的各项都是可测的，关于功耗指标， 榜德曾制定了几种测定法。为了便于应用榜德公式，以后的研究者又

24、提出了更简便的测定法，情况如下。在相同条件下，用同一磨机分别磨细同样重量的标准矿石（功耗指标已知，=19.5千瓦时/短吨）和待测矿石（功耗指标未知），从它 们的给矿和产品的筛分分析曲线中找出的F值和P值如下： 待测矿石的=960 微米=123 微米 标准矿石的=1130 微米=133 微米 现在要为待测矿石选用磨机，它的处理能力是 8.3 短吨/时，给矿 粒度是F=9500微米，产品粒度是P=105微米，求这磨机的需用功率。因为用同一磨机在同样条件下磨细同样重量的两种矿石所耗的功 应当相等，故从公式（1-19）可以列出11 /l23/1130 丿此.=19.2千瓦时/短吨对于要选用的磨机的需用

25、功率，由公式（1-19 ）11 =W 2堤爲）千乔时伽此磨机的需用功率=16.78x8.3x1.34=186马力（注：1 千瓦=1.34英制马力） 。根据算得的需用功率，可从产品目录中选合适的磨机例二：用吉尔皮切夫学说分析和研究碎矿机的功耗应用这个学说时，必须掌握碎矿机的功耗，给矿和产品的粒度分 析，物料的比重和极限强度与弹性模数等资料。对于组织不均匀的岩 矿，它的极限强度和弹性模数须经多次试验求得的平均值才可靠。材 料试验中测得的物料强度，与碎矿机中的有时不是一回事。例如，矿石在颚式碎矿机的齿板间受劈裂应力，它的抗劈裂强度 约为抗拉强度的1.2倍，与材料试验中的抗压强度大不相同，故必须注 意

26、这些情况，才能较准确地应用这个学说。下面举一例说明用法。粗碎机陶瓷球磨机水泥厂设备高强磨粉机 粗碎机水泥球磨机锤式打沙机锤式打沙机颚式粉碎机粗碎机在碎矿机械的需用功率的研究中,JI.B.列文逊（Jlebehcoh ）应用此学说，对颚式、圆锥和对辊机的功率制订了一套理论公式。虽然它们尚待进一步研究和评价，但文献中常常引用，以对辊机为例，可看 出他应用此学说的情况。如下图，在两个辊子间，钳着直径为 D 的给矿。假定给矿块是大 小相同的球体，并且沿对辊机长度 L 有 n 个矿块密接地排成一列。这些给入矿块的体积于是为破碎后的矿料，由宽度为 a 的排矿口排出，假定这些产品块子都是同样大的直径为 a 的

27、球体，并且 n 个矿块沿长度密接地排成一列，它们的体积则为：（-）的矿料需要能量去破碎。应用吉尔皮切夫学说，将一排直径为 D的给矿破碎成直径为a的产品所需的功是对于a二和E二的石灰石，A = 2.05/.（亦_巧公斤丄厘米例三：用雷廷格学说分析球磨机磨细燧石时新表面积产生的速率公式（1-5 ）中的系数K1包含着固体的比表面能V1,它是极为难 测的物理量，至今只有少数几种较纯物质的比表面能资料，例如NaC1 的比表面能为0.6x10-7千瓦时/米2，石英的为0.5x10-7千瓦时/米 2，金刚石的为（12 ）x10-6千瓦时/米2。因此，要用K1等数据推 算功耗的值A1是困难的，使此学说的应用受

28、到限制。通常是用它来定 性地分析问题；或测定A1及其他数据再求K1,但这样也不能算得固 体的真实比表面能，因为测定的A1包含着耗于各方面的功。下面的例 子说明：因为输入磨机的能量是不变的，磨矿时间越长，所耗的功越 多，生成的比表面积也就越大。根据雷廷格学说，破碎所耗的功与新 生表面积成正比。在输入磨机的能量不变的情况，磨矿时间应与新生 表面积成正比。试验数据证实此理，因为比表面积与磨矿时间的比值 几乎为常数。表 2-1-2辭矿时间（呱时氏表面軀倔粹属）址表面积/瞞矿时间巧543-040413.5弗2。362207R3O3 9222R35O3R024RROO3 67263 5ft為號皿 1025

29、034lr 瑚3011050J6S321145035S,外434127 (M)!2400J-74第四节破碎矿石的新方法简介如果用能量平衡的观点来研究破碎过程，可以看到，输入的能量 耗费在发出声音、发热、产生化学变化，使破碎机的部件磨损，机器 传动系统的摩擦损失和使物体产生微裂缝及形成新表面等项。就破碎 矿石的目的说，仅最后二项是有用的，其他都属于损失。以往研究者 计算球磨机磨细石英的理论效率，如果只考虑新生表面积上的表面能， 那么，输入的能量仅 0.06%是有用的。那些损失虽然难以逐项测定， 但仅就磨机钢耗之大来看，可以意识到磨损钢铁的能量消耗是很惊人 的。为了提高破碎效率，在改进现有设备的同

30、时，还研究了破碎矿石 的新方法，如电热照射、液电效应、热力破碎、减压碎矿及利用其他 能源的破碎方法等。但是，除了 A.斯奈德（An yder ）减压碎矿法已完 成半工业性的对比试验，在工业上可能很快获得应用外，其他都只是 初期研究。鄂式破碎机颚式破碎机反击式破碎机冲击式破碎机球磨机 磨粉机烘干机制砂机振动筛锤式破碎机复合式破碎机对辊破碎机电热照射法的原理是，岩矿在高频及超高频电磁场作用下，易于 吸收电磁能的矿物急剧受热，其他矿物仅靠热传导得到热量。受热速 度不同使矿物间发生了温度应力，从而原来的强度约降低 1/23/4。 美国曾在 47 兆周及 25 千瓦的线圈磁场下进行破碎铁燧岩的试验， 苏

31、联曾在0.550 兆周及614 千伏的电容片下对花岗岩等作过研究。在液体内部进行高压和瞬时的脉冲放电，放电区域内产生极高压 力，可以将物体破碎，这种效应叫液电效应。此法曾用作大块矿石的 破碎试验，在 65 千伏、45 微法拉、25 微亨的放电电路内，破碎花岗岩及石英岩等不合格大块，每立方米的能量消耗约为 0.050.15 千 瓦时。此法也曾作过将100x70x50毫米的页岩、碧玉铁质岩和角岩 破碎到5毫米以下的试验。磨产物中的细级别的产串因而大幅度增加。K.哈顿哈兰等将石英 加热到400、500、600和700弋，随即在水中冷却，石英变得易磨， 榜德功指数因而降低。用热处理的办法改善可磨性，其

32、他研究者对含 石英的或不含石英的矿料都进行过试验。结果证实，因热处理产生热 应力，可以改善可磨性，并对经济上的合理性抱有积极的看法。浮选 机磁选机回转窑磨粉设备直线振动筛反击破颚破鄂破制沙机冲击破碎 石机复合破砂石生产线制砂生产线洗砂机破石机高压磨高强磨砂石生 产线设备对辊破辊式破碎机对辊式破碎机H.斯奈德的减压碎矿法所用 设备的示意图如（2-1-4）。将被破碎的物料放在压力室2中，在5.652.5大气压下把蒸气或 其他可压缩流体由负荷阀1 引入，然后通过快速阀门操作装置3在15 微秒内将各导管开放。高压下的流体突然减压而膨胀，即携带矿石以 近声速或超声速沿导管流动，图中的导管是“双喷枪系统”

33、沿两根导 管运动的高速物料流相互碰撞，而后进入位于中间的圆形收集室，在 此收集破碎产物。图中表示出，可以将若干对双喷枪装置与一个共同 的收集室连接。有些设备采用的是单喷枪装置。由加入矿料和通入高 压流体到减压碎矿的全过程，在 1530 秒内完成一次循环。目前此种设备的容积已达 6.5 英尺 3（合 184 升），处理能力 57 吨/时，可处 理 2英寸（5.1厘米）的物料，不久将试验90 吨/时的设备。正准备设 计800吨/时的设备，可处理6英寸（15.2厘米）的物料。颚式破石机 反击破碎机锤式打砂机锤式打沙机移动式破碎站球磨机价格碎石机价 格振动给料机震动筛磨粉机价格雷蒙磨粉机价格喂料机水泥

34、球磨机制 沙设备洗沙设备制砂设备鄂式破碎机颚式破碎机反击式破碎机冲击式 破碎机锤式破碎机球磨机磨粉机振动筛烘干机制砂机雷蒙磨矿山设备 选矿设备雷蒙磨粉机当受着高压的气体突然放开时，体积立即膨胀，以声速或超声速 运动，造成强大的冲击波，并作用于矿料。冲击波在矿粒内部的晶粒 交界处反射，就使晶粒交界受着张应力。高速运动着的流体的动能更 有效地传给矿粒，以及矿粒间的高频率碰撞，都有利于破碎。因此， 它本质上与1930年美国矿业局R.S.迪安等人创造的方法不同，后者是 用压力将蒸汽压缩凝集在矿石的微裂缝中，蒸汽在突然减压时膨胀， 从而将矿石破碎。斯奈德减压碎矿法的特点既然是冲击波在晶粒交界 引起的张应

35、力使矿石破碎，所以破碎较为容易，还能在较粗的破碎产 物中获得较高的解离度。用磁铁矿、斑岩铜矿、铜镍矿、铝钒土和石棉等为矿料作的半工 业性对比试验指出，由于斯奈德减压碎矿法有张应力沿晶粒交界破碎 矿石的特点，故它的产品比球磨的或棒磨的解离度较高，但过粉碎较 轻，回收率和精矿品位因此都较高。斯奈德设备的重量轻，检修较易， 勿需沉重的基础，占有厂房面积较小，运动部件不多，磨损较少，能 量转换中的损失不大，这些优点都使得它的投资费和操作费比较低。按照独星公司所作的 经济估算，它可以胜过球磨及棒磨，也有胜过自磨的可能。一切新没 备和新工艺过程，都必须经过较长时间和较广范围的生产检验，才能 明确它的优点和缺点。斯奈德减压碎矿法虽已表现出上面许多好处， 但它的发展和工业上应用的情况，还有待今后进一步研究。