(5a)分選.ppt

第五章 分选分离及其设备;1) 筛分（平面筛）;物料的下滑条件为上式大于零，即 ?2r/g ? sin(? - ?)/cos(? - ? + ?) 上滑时，物料在筛面上的受力情况中mgsin?反号，即得上滑条件 ?2r/g ? sin(? + ?)/cos(? - ? - ?) 物料不跳起的条件为 mgcos? - m?2rsin(? - ?) ? 0，即 ?2r/g ≤ cos?/sin(? - ?);c）物料相对筛面运动的适宜速度 取单个颗粒为研究对象，设物料颗粒为直径为d的球体，筛孔边长（或直径）为L，筛面倾角为?，颗粒沿筛面的初始速度为V，不计空气阻力，颗粒到达筛孔边缘以后，在筛孔上方作抛物线运动，其轨迹为： X = V cos? t Y = V sin? t + gt2/2 颗粒中心能够穿过筛孔的临界位置为： X1 = L cos? - d (cos? + sin?)/2 Y1 = L sin? + d (cos? - sin?)/2 V = [L – d (1 + tg?)/2](g cos?/d)1/2 欲使颗粒穿过筛孔，颗粒沿筛面的运动速度必须小于上式计算出来的数值。物料沿筛面运动的速度越慢，小于筛孔的颗粒越易穿过筛孔，筛选效率越高，但速度过慢会降低产量。;d）穿过筛孔的概率 设筛孔为正方形，边长为a，筛网钢丝直径为b，颗粒直径为d。颗粒穿过筛孔的概率等于其穿过筛孔的机会数与颗粒可能穿过筛孔的机会数的比值。颗粒在筛面上与筛孔任何位置接触的机会是均等的，即落在(a + b)2面积上的任何位置机会均等，而穿过筛孔的机会数与(a - d)2成正比，颗粒穿过筛孔的概率P为 P = (a – d)2/(a + b)2 = a2/(a + b)2 x (1 – d/a)2 x 100% 穿过概率与筛孔面积百分率a2/(a+ b)2成正比。;e）筛孔形状和尺寸选择 筛孔尺寸是根据筛选要求确定的，不能任意变动，而筛孔数目则与筛孔排列、孔距有关。合理的设计既应获得最大的筛孔面积百分比，又要保证筛面有必要的强度和刚度。 筛孔形状的选择取决于筛分物料的粒度及其截面形状。长形孔是按厚度分选；圆形孔是按宽度分选；三角形孔主要是按截面形状不同分选。 各种形状的筛孔，当筛孔面积相同时，长方形孔的筛孔面积百分率最大，其次为正方形，最小为圆形。物料通过长方形孔时，最多只与筛孔的三个面接触，少则与两个面接触，受到的阻力较小，不易堵塞。 ;f）筛面运动方式的选择 （1）平面振动筛 一般由两个或两个以上的筛子组成，同时完成清选和分级作业。筛子振动时物料与筛面产生相对滑动，尺寸小于筛孔的物料有可能通过筛孔掉入下筛其余的留在筛面上并沿筛面流向一侧，由集料口收集。 （2）回转平面筛 通过偏心机构使筛面上每一点作半径为R、角速度为?的平面圆周运动。当转速低或摩擦力较大时，物料在筛面上处于相对静止的状态，当转速很高或摩擦力接近于零时，物料近于绝对静止，即物料相对筛面作圆周运动，其回转方向与筛面运动方向相反。实际情况处于上述两种状态之间。回转平面筛筛面略带倾斜，使物料相对筛面回转运动的同时向下滑动，增加通过筛孔的几率。 （3）静止筛面 筛面倾斜不动，物料靠自重在筛面上在直线运动。由于物料相对筛面的运动路程较短，故分选效率不高。 ;g）筛分动力学和筛分效率 筛分效率与物料在筛面上筛分的时间有一定的关系。 设每一瞬间的筛分速度（瞬时筛过量）dw/dt 与当时筛面上可过筛物的量w成正比，则 dw/dt = -kw (负号表示w随t的增长而减小） 积分得 w = w0 e-kt , w0为t = 0时筛面上可过筛物的量。 筛分效率 ? = (w0 – w)/w0 = 1 – w/w0 = 1 – e-kt 许多平面振动筛的实验结果都符合上列关系式。工程实际中，影响筛分过程的因素十分复杂，包括物料的特性、筛面的工作参数以及操作条件等。设计一个筛分过程，必须考虑工艺要求和实际试验数据。 ;2）转筒分选 有圆筒筛、滚筒筛和窝眼筒等形式。 圆筒筛的圆筒上有圆形或长方筛孔，物料从一端喂入筒内，圆筒转动时与物料产生相对运动。大于筛孔的物料借圆筒的轴向倾斜流至另一端排出。; 窝眼筒的内壁上有许多均匀分布的圆形窝眼