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不同于機械破碎的其他破碎方法

來源:  發(fā)表時間:2015-05-07 10:59:39  點擊次數(shù):

目前的礦業(yè)工程中,礦料的粉碎方法基本上是機械破碎法占統(tǒng)治地位。因為礦料的破碎具有以下特點:(1)噸位巨大,即使是小選礦廠,每日也要破碎上百噸礦料,大選廠則每天要破碎數(shù)干噸至數(shù)萬噸礦石。這就要求碎磨設(shè)備生產(chǎn)能力大;(2)礦料硬度大,對碎磨設(shè)備磨損嚴重,這就要求碎磨設(shè)備應(yīng)當堅固耐用及工作可靠;(3)能耗高,材料消耗高,而處理的礦石又是價廉的礦料,因此,破碎成本低幾乎成了選擇破碎方法的一個決定因素,破碎成本低的破碎方法才具有生命力。機械破碎法之所以占了統(tǒng)治地位,就因為它的成本低。機械破碎法雖然具有能耗高,材料消耗高,產(chǎn)品特性不好等缺點,但它能滿足礦料對破碎的要求,因此,目前及今后將仍是礦石破碎的主要方法。但這并不排斥人們繼續(xù)研究其他新的破碎方法,目前研究的其他破碎方法大致有以下一些。

(1)電熱照射法破碎。它的破碎原理是,巖礦在高頻及超高頻電磁場的作用下,易于吸收電磁能的礦物急劇受熱,其他礦物僅靠熱傳導(dǎo)得到熱量。受熱速度不同使礦物間產(chǎn)生溫度應(yīng)力,從而使原礦的強度降低2/1-3/4。美國曾在4-7MHz及25kw的線圈磁場下進行破碎鐵隧巖的試驗,前蘇聯(lián)曾在0.5-50MHz及6-14kv的電容片下對花崗巖等作研究。

(2)液電效應(yīng)破碎。在液體內(nèi)部進行高壓和瞬時脈沖放電,放電區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生極高壓力,可以將物體破碎,此種效應(yīng)叫液電效應(yīng)。此方法曾用作大塊礦石的破碎試驗,在65kv,45μF,25μF的放電電路內(nèi),破碎花崗巖及石英等不合格大塊,每1m³的能量消耗約為0.05-0.15kw·h。此法也曾做過將100mmx70mmx50mm的頁巖、碧玉鐵質(zhì)巖和角巖破碎到5mm以下的試驗。

(3)超聲波粉碎法。美國猶他大學(xué)對此作過研究,其原理是在破碎過程中施加一定的超聲波,使礦粒產(chǎn)生共振,直接吸收超聲波的能量,誘發(fā)裂紋。這種誘發(fā)的裂紋,對顆粒的破碎十分有效,能產(chǎn)生快速破碎及節(jié)能效果。這種粉碎方法與于式球磨相比,能產(chǎn)出粒度分布窄得多的產(chǎn)品,這一趨勢在祖級別部分特別顯著,產(chǎn)品中幾乎沒有什么租顆粒出現(xiàn),在細級別又可以避免過粉碎的產(chǎn)生。這種粉碎方法在顏料、高科技粉木,填料及陶瓷生產(chǎn)中行特殊的用途。

(4)熱力破碎法。實際是熱與機械力相結(jié)合,用熱處理的方法使礦石變?nèi),然后用機械破碎它,從而提高破碎效果。如果加熱后又突然浸入水中水冷,會在礦塊中產(chǎn)生應(yīng)力,降低礦石強度,從而改善礦石可磨性。

(5)高壓水射流粉碎法。原理是把現(xiàn)行的擠壓粉碎原理改為顆粒內(nèi)裂紋的應(yīng)力擴張破碎。利用射流高壓水的壓力從顆粒內(nèi)部使內(nèi)裂紋擴張而導(dǎo)致顆粒破碎。美國密蘇里大學(xué)提出的方法實際是高壓水射流破碎與機械力破碎相結(jié)合的新方法。

但上述這些研究大多屬初期研究,而且成本高,或者只適于少量物料的粉碎。過去還曾做過斯奈德減壓破碎法,并且做到50t/h的規(guī)模,但最終因閥門的磨損問題解決不了而終止。近來一些研究在現(xiàn)有的破碎機械上附加振動也取得好的效果,但還屬機械破碎法范圍。

 

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