固体废物处置与处理课件破碎.pptVIP

3?固体废物的破碎（crushing） 3?固体废物的破碎（crushing） 本章讨论三个内容： 破碎的基础理论（重点） 破碎机 重点： 破碎机的类型及选择破碎机的原则 颚式破碎机的工作原理、类型及性能比较 低温破碎与湿式破碎 3.1 破碎的基础理论 破碎的目的 固体废物的机械强度和破碎方法 破碎比，破碎段和破碎流程 3.1.1 破碎的目的 概念 利用外力克服固体质点间的内聚力使之由大变小的过程。 破碎是既可以作为一种处理方法（如减容），而且并主要是作为对固体废物进行处理、利用和最终处置的准备过程或叫预处理过程。 目的 为固体废物的有效处理、利用和处置提供条件。 具体体现在六个方面 为便于运输和贮存，经破碎减容 为便于分选回收，经破碎达到解体或适合于分选设备的适用粒度范围 为便于热处理，增加比表面积 为便于制造建材，满足建材制品对原料的粒度要求 为便于填埋压实，经破碎增加密实度 为保护处理设备，经破碎减小冲击力 3.1.2 固体废物的机械强度和破碎方法 固体废物的机械强度 破碎方法 （1）固体废物的机械强度 概念 固体废物按抗压强度的分类 影响固体废物强度的主要因素 a. 概念 固体废物的机械强度主要表现于对于外力的抵抗能力 本质上则决定于固体废物内部质点间的结合情况。 机械强度有抗压、抗拉、抗剪和抗弯等多种表示，分别反映固体的抗不同破碎力的阻力，其中抗压强度最大，其它强度均为其很小的分数。 b. 分类 根据固体废物的抗压强度，可以将固体废物分为三类 坚硬固体废物（25Mpa）； 中等硬度固体废物（4～25Mpa）； 和软固体废物（＜4Mpa）。 c. 影响固体废物机械强度的因素主要 硬度(rigidity ) 一般与天然矿物进行比较。天然矿物按莫氏硬度分为10级，并以一种天然矿物作为代表，由低到高分别是：1、滑石；2、石膏；3、方解石；4、萤石；5、磷灰石；6、长石；7、石英；8、黄玉石；9、刚玉；10、金刚石。 粒度(granularity ) 粒度越小，抗破碎的阻力越大。 脆性(brittleness ) 抗冲击破碎的阻力小，抗磨剥破碎的阻力大。 塑性(plasticity ) 抗冲击和磨剥破碎的阻力都大，一般采用低温破碎。 （2）破碎方法 破碎机械的施力情况（五种类型） 压碎；劈碎；折断；磨碎；冲击破碎（图3－1）； 选择破碎方法的原则 破碎机械的施力必须与固废性质相适应，一般主要依据固体废物的机械强度，特别是硬度而定，如 坚硬固体→ 挤压＋冲击 韧性固体→ 剪切＋磨碎 脆性固体→ 劈碎＋冲击 并且一般采用两种以上的破碎方法。 破碎新方法 有关破碎的研究较多，原因是：破碎的耗能较大； 几种新方法： 电热照射；液电效应；热力破碎；减压破碎；低温破碎；超声波破碎。 图3-1 破碎机械的施力情况(a)压碎；(b)劈碎；?折断；(d)磨碎；(e)冲击破碎 a. 电热照射(Electric heat radiation) 主要用于某些岩石的破碎，将其置于高频或超高频电场中，岩石中某些矿物将急剧发热，从而造成不同矿物间的温度应力，降低了机械强度（曾用于花岗岩的破碎） ? b. 液电效应(Lyo-electric effect) 在液体内部进行高压和瞬时的脉冲放电，使放电区内产生极高压力，将物体破碎，这种效应叫液电效应。 有人试验：采用65KV，45微法，25微亨的放电电路破碎花岗岩，能耗仅0.05～0.15kwh/t。 c. 热力破碎(Thermo-comminution) 用加热的方法进行预处理，主要用于含石英物料的破碎； 石英(SiO2)在不同温度下有不同的变种，发生晶形改变时具有体积膨胀的效应，引起强度降低。 d. 减压破碎(De-pressurizing comminution) 将物料置于高压容器中，加压到5.6～52.5个大气压，而后突然快速开阀，高压气体膨胀并携带矿石以声速或超声速沿导管流动，并产生两种作用而破碎： 物体内部气体的膨胀； 物体在流动中的高速碰撞。 e. 低温破碎(Low-temperature comminution) 利用某些塑性物体（橡胶、塑料等）在低温下变脆的性质进行破碎。 f. 超声波破碎(Ultrasonic comminution) 对于凝聚成团的物料，更为有效。 3.1.3 破碎比，破碎段和破碎流程 破碎比 (reduction retio) 破碎段 (crushing section) 破碎流程 (crushing floesheet) （1）破碎比(reduction retio) 概念 固体废物