Процесс измельчения характеризуется крупностью исходного материала, поступающего на измельчение, крупностью и зерновым составом продукта измельчения и степенью измельчения. Круп­ность каждого куска смеси характеризуется его линейными раз­мерами: длиной L, шириной B и толщиной С, а также диаметром D. Он может равняться среднеарифметическому значению длины, ширины и толщины куска, т. е.

Среднегеометрическому значению этих величин, т. е.

,

Или диа­метру окружности, описанной вокруг ширины и толщины куска

Крупность массы горной породы, по­ступающей на измельчение, зависит от про­центного содержания в ней кусков различ­ного размера, т. е. от ее зернового состава. Зерновой состав массы может определять­ся по ее поверхности путем использования планограмм и фотопланограмм, по которым определяется суммарная площадь, за­нимаемая кусками различной крупности. При этом относительная площадь (в %), занимаемая кусками определенного разме­ра, принимается равной относительному содержанию кусков той же крупности в горной массе. Тогда крупность исходной массы будет характеризоваться средневзвешенным размером (М)

Где – крупность кусков, М;

– содержание этих кусков в горной массе, %.

Зерновой состав продукта измельчения определяется рассевом материала на наборе сит с круглыми отверстиями, шаг которых равен 5 Мм при Dmах = 40 мм и 10 Мм при Dmax = l00 мм. Масса материала (Кг), подвергаемого рассеву, связана с наибольшим размером кусков dmax зависимостью

В результате рассева материал разделяется на классы, каждый из которых взвешивается, после чего определяется его процент­ное содержание в общей массе продукта. Для получения более точных результатов рассев производят несколько раз и затем определяют среднеарифметические значения одномерных классов. По полученным выражениям строят кривую зернового состава (рис. 1.1). По оси абсцисс откладывают размер отверстий сит, по оси ординат – содержание материала, крупнее данного диа­метра.

Рисунок 1.1 – График зер­нового состава гото­вого продукта

По крупности исходного материала D и продукта измельчения D различают следующие виды измельчения:

Степень измельчения материала I представляет собой отноше­ние размера кусков исходного материала к размеру кусков про­дукта измельчения

,

Причем величинами D и D могут быть как максимальные раз­меры кусков, так и средневзвешенные размеры исходного мате­риала и продукта измельчения – DCB и DCB. В последнем случае значения I поручаются наиболее точными. Степень измельчения изменяется в широких пределах: при дроблении – от 3 до 20, а при помоле достигает 1000.

Назначение, способы измельчения и применяемое оборудование

Сырье для производства строительных материалов добывают в основном в виде более или менее крупных кусков, непосредственное использование которых для получения необходимых веществ и материалов невозможно.

Для использования добытого сырья его подвергают измельчению. Измельчением называют процесс разрушения твердого тела посредством воздействия на него внешних механических сил с целью уменьшения размеров кусков до заданной крупности и их дальнейшего использования.

Измельчение как технологическая операция может иметь самостоятельное значение, когда в результате измельчения получают товарную продукцию (например, при производстве щебня), или носить характер подготовки к последующим операциям.

В зависимости от крупности кусков измельченного материала процесс измельчения называют дроблением или помолом. При измельчении материала возрастает общая поверхность частиц, отнесенная к единице массы материала, называемая удельной поверхностью. При тонком измельчении значительно возрастает удельная поверхность материала, и он приобретает новые важные свойства – ста­новится химически высокоактивным. Так, измельченный до пылевидного состояния продукт совместного помола клинкера и гипса превращается в цемент, обладающий вяжущими свойствами, многокомпонентные смеси быстро химически взаимодействуют при более низких температурах благодаря большому числу контактирующих точек.

Процесс измельчения является одной из важнейших операций в производстве строительных материалов и изделий