1、第一章第一章 煤的筛分和破碎煤的筛分和破碎第一节 煤炭的筛分一、概述一、概述 在带孔的筛面上使物料按粒度大小进行分级的过程叫做在带孔的筛面上使物料按粒度大小进行分级的过程叫做筛分，筛分所得产物称为筛分，筛分所得产物称为粒级粒级。筛分机（筛子）：固定筛、滚轴筛、摇动筛、转动筛筛分机（筛子）：固定筛、滚轴筛、摇动筛、转动筛 振动筛振动筛煤炭筛分的应用：煤炭筛分的应用：（1）独立筛分）独立筛分 （2）预先筛分与检查筛分）预先筛分与检查筛分（3）准备筛分）准备筛分 （4）筛分脱水）筛分脱水（5）脱泥筛分与脱介筛分）脱泥筛分与脱介筛分（6）选择性筛分）选择性筛分煤炭粒度分级煤炭粒度分级 粒度名称 粒度符
2、号 粒度尺寸（粒级）/mm 特大块 T 100（+100）大块 D 50100（-100+50）中块 Z 2550（-50+25）小块 X 1325（-25+13）粒煤 L 613（-13+6）粉煤 F 100煤煤11.00 0.34 0.34 7.55 夹矸夹矸11.06 0.34 0.68 11.64 矸石矸石3.30 0.10 0.78 88.76 小计小计25.36 0.78 0.78 19.90 50-100煤煤121.743.75 4.54 9.18 夹矸夹矸31.660.98 5.51 19.92 矸石矸石77.732.40 7.91 87.31 50合计合计256.49 7.9
3、1 7.91 35.24 5025煤煤431.5113.31 21.22 34.15 2513煤煤349.4310.78 31.99 28.03 136煤煤554.5117.10 49.09 20.47 63煤煤622.1919.19 68.28 15.84 30.5煤煤653.5120.15 88.43 18.67 0.50煤煤375.1311.57 100.00 24.63 50合计合计2986.2892.09 22.50 总总 计计3242.77 100.00 23.51 原煤自然级筛分试验报告表原煤自然级筛分试验报告表2、细粒、细粒（-0.5 mm）物料的筛分试验（标准套筛）物料的筛分
4、试验（标准套筛）筛号：筛号：32网目（网目（0.5mm）60网目（网目（0.25mm）115网目（网目（0.125mm）200网目（网目（0.074mm）325网目（网目（0.045mm）网目网目（mesh）:一平方英寸的面积开的孔数。一平方英寸的面积开的孔数。煤粉筛分试验结果表煤粉筛分试验结果表粉煤筛分试验报告表粒粒 级级mm质量质量产率产率灰分灰分(g)(%)(%)0.5-0.2534.6517.5010.040.25-0.12554.7927.6710.450.125-0.07430.9115.6112.160.074-0.04512.846.4813.390.04564.8132.73
5、30.59合合 计计198.00100.0017.433、粒度特性曲线、粒度特性曲线 横坐标横坐标-物料粒度，物料粒度，mm 纵坐标纵坐标-筛上物累计产率，筛上物累计产率，%凹形表示细粒级较多；凹形表示细粒级较多；凸形表示粗粒级居多；凸形表示粗粒级居多；接近直线表示粗细粒度分布较均匀。接近直线表示粗细粒度分布较均匀。三、筛分效率三、筛分效率从数量上评定筛分效果的优劣从数量上评定筛分效果的优劣 定义：实际筛出的筛下物数量与入料中所含筛下级数量之比定义：实际筛出的筛下物数量与入料中所含筛下级数量之比值。值。国标规定筛分效率按下式计算：国标规定筛分效率按下式计算：%100)100)()(100式中式
6、中 筛分效率，筛分效率，%入料中小于筛孔尺寸物料的百分含量，入料中小于筛孔尺寸物料的百分含量，%筛下物中小于筛孔尺寸物料的百分含量，筛下物中小于筛孔尺寸物料的百分含量，%筛上物中小于筛孔尺寸物料的百分含量，筛上物中小于筛孔尺寸物料的百分含量，%影响筛分效率的因素影响筛分效率的因素（1）筛孔的尺寸和形状）筛孔的尺寸和形状 方孔、圆孔、条缝、编制方孔、圆孔、条缝、编制（2）物料的粒度特性（大小、形状）物料的粒度特性（大小、形状）易筛粒：粒度易筛粒：粒度3/4筛孔。筛孔。球体、立方体、多面体球体、立方体、多面体/条状、扁平状、板状条状、扁平状、板状（3）物料的水分（见下图）物料的水分（见下图）四、筛
7、分机械四、筛分机械 1）分类（按运动特征）：）分类（按运动特征）：固定筛、滚轴筛、摇动筛、转动筛（圆筒筛）、振动筛 2）振动筛的原理、构造）振动筛的原理、构造 原理：靠不平衡转子（偏心块或偏心轴）产生原理：靠不平衡转子（偏心块或偏心轴）产生的离心力激振筛箱按一定频率和振幅振动。的离心力激振筛箱按一定频率和振幅振动。构造：激振器、筛箱、弹性支撑。构造：激振器、筛箱、弹性支撑。3）振动筛的分类）振动筛的分类（图图2-3）圆振动筛圆振动筛 直线振动筛直线振动筛概率筛筛面临界倾角临界与相对粒度d/的关系的关系:*随着随着 临界临界增大，相对粒度减小增大，相对粒度减小*增大筛面倾角，可以减小筛分粒度；即
8、，增大筛面倾角，可以减小筛分粒度；即，用大筛孔的筛面可以处理粒度较小的用大筛孔的筛面可以处理粒度较小的物料物料概率筛是按不同粒度物料概率筛是按不同粒度物料透过筛孔概率透过筛孔概率的不同来实现物料分级。的不同来实现物料分级。概率筛的结构特点：特点：大倾角、大筛孔，堵塞少；大倾角、大筛孔，堵塞少；多层筛面，可得多个产品；多层筛面，可得多个产品；单位面积生产能力大；单位面积生产能力大；筛面短，体积小。筛面短，体积小。高频振动筛 高频振动筛(高频筛)效率高、振幅小、筛分频率高。与普通筛分设备的原理不同，由于高频振动筛(高频筛)采用了高频率，一方面破坏了矿浆表面的张力和细粒物料在筛面上的高速振荡，加速了
9、大密度有用矿物和析离作用，增加了小于分离粒度物料与筛孔接触的概率。从而造成了较好的分离条件，使小于分离粒度的物料，特别是比重大的物粒和矿浆一起透过筛孔成为筛下产物。特点：1、筛子振动频率高，2050 Hz；2、振动强度高；3、适用于0.5mm以下细粒物料的湿式分级与固液分离（粗煤泥回收、浮选尾矿预脱水）。影响筛分过程的因素影响筛分过程的因素1.入筛原料性质入筛原料性质 含水率、含泥量、粒度特性（易筛粒、难筛粒、阻碍粒、非阻碍粒）、密度特性 2.筛子性能筛子性能（1）筛面运动形式：固定 50-60%、筒形转动 60%、摇动 70-80%、振动90%（2）筛面结构参数：宽度（处理量）、长度（效率）
10、、倾角（能力、效率）、筛孔大小/形状/开孔率（3）给料数量和质量第二节 破 碎一、概述一、概述1、破碎定义、破碎定义：通过外力作用解离物料（由大变小）的过程。：通过外力作用解离物料（由大变小）的过程。2、破碎作业：、破碎作业：粗碎粗碎 中碎中碎 细碎细碎 粉碎粉碎 50mm 256mm 61mm 1mm3、破碎设备：、破碎设备：粗碎粗碎-单齿辊破碎机、双齿辊破碎机、颚式破碎机单齿辊破碎机、双齿辊破碎机、颚式破碎机 中碎、细碎中碎、细碎-锤式破碎机、反击式破碎机、笼型破碎机锤式破碎机、反击式破碎机、笼型破碎机 粉碎粉碎-球磨机球磨机4.破碎作业在煤炭行业中的作用破碎作业在煤炭行业中的作用（1）满
11、足用户对产品粒度的要求）满足用户对产品粒度的要求（2）满足夹矸煤中煤与矸石的分离）满足夹矸煤中煤与矸石的分离（3)满足煤炭加工设备对最大入料粒度的要求满足煤炭加工设备对最大入料粒度的要求5、基本的破碎方法、基本的破碎方法（a）压碎）压碎 （b）劈碎）劈碎 （c）磨碎）磨碎 （d）击碎）击碎 (e)折断折断6、破碎比及产物的粒度特性、破碎比及产物的粒度特性 破碎前原料的最大粒度与破碎后产品中粒度的比值。多破碎前原料的最大粒度与破碎后产品中粒度的比值。多段破碎的总破碎比等于各段破碎比的乘积。段破碎的总破碎比等于各段破碎比的乘积。n总总=n1n2n3(e)7、破碎流程、破碎流程-开路破碎与闭路破碎开
12、路破碎与闭路破碎开路破碎开路破碎闭路破碎闭路破碎8、破碎效果的评定破碎作业要满足两方面的要求：破碎作业要满足两方面的要求：（1）产品达到规定的粒度，或者出料中大于规定粒度的物料）产品达到规定的粒度，或者出料中大于规定粒度的物料 尽可能少；尽可能少；（2）尽量避免过粉碎，即排料中过细的物料含量要少。）尽量避免过粉碎，即排料中过细的物料含量要少。评价指标：评价指标：破碎效率破碎效率：p=（-d-d）/+d -d、+d-入料中小于、大于要求破碎粒度入料中小于、大于要求破碎粒度d的含量，的含量，%-d-排料入料中小于要求破碎粒度排料入料中小于要求破碎粒度d的含量，的含量，%细粒增量细粒增量：=-a-a
13、 即排料、入料中细粒含量之差，即排料、入料中细粒含量之差，%二、煤用破碎机1 1、齿辊破碎机、齿辊破碎机 用于煤炭和页岩的粗碎和中碎，破碎粒度大于20mm工作原理工作原理 ：双齿辊破碎机单齿辊破碎机三、破碎设备工艺效果评定1、破碎效率100%ddd入料中大于要求破碎粒度d的含量，%；入料中小于要求破碎粒度d的含量，%；排料中小于要求破碎粒度d的含量，%。ddd2、细粒增量dd 用用破碎效率破碎效率和和细粒增量细粒增量可以评定破碎设备工作的优可以评定破碎设备工作的优劣。生产中应采用劣。生产中应采用破碎效率高破碎效率高而而细粒增量低细粒增量低的破碎设备。的破碎设备。dd入料中小于要求破碎粒度d的含
14、量，%排料中小于要求破碎粒度d的含量，%第三节 磨碎定义：将物料磨制成细粉定义：将物料磨制成细粉(1mm)的过程称为磨碎。的过程称为磨碎。应用：火力发电厂、水（油）煤浆制备、建材企业应用：火力发电厂、水（油）煤浆制备、建材企业种类：球磨机、棒磨机、盘磨机、风扇式磨机等种类：球磨机、棒磨机、盘磨机、风扇式磨机等 n工作=（0.750.78）n临界 通常，n工作=1625 r/min影响因素影响因素：1、转速、转速 影响因素影响因素2、筒体的长度、筒体的长度：影响磨矿细度；3、钢球的直径、钢球的直径：3060mm，大小配合；4、钢球的装载量、钢球的装载量：（20%45%）筒体积。思考题1、如何进行
15、粗粒（、如何进行粗粒（+0.5mm）物料的筛分试验？）物料的筛分试验？2、粒度特性曲线如何绘制？、粒度特性曲线如何绘制？3、筛分效率的高低与哪些因素有关？、筛分效率的高低与哪些因素有关？4、圆振动筛和直线振动筛的工作原理？、圆振动筛和直线振动筛的工作原理？5、概率筛的结构特点是什么？、概率筛的结构特点是什么？6、基本的破碎方法有哪些？、基本的破碎方法有哪些？7、何为破碎比？、何为破碎比？8、煤用破碎机主要有哪些种类？、煤用破碎机主要有哪些种类？9、评定破碎设备工艺效果的指标是什么？如何计算？、评定破碎设备工艺效果的指标是什么？如何计算？10、影响球磨机工作的主要因素有哪些？、影响球磨机工作的主要因素有哪些？
