Литература

1. Н.П. Горох, И.В. Коринько, И.Е. Саратов, В.А. Юрченко и др. «Полимерные отходы в коммунальном хозяйстве города». – ХНАГХ, Харьков, 2004.

2. А.К. Касаткин «Основные процессы и аппараты химической технологии», ГХН, Москва, 1960.

3. Л.Я. Шубов, М.Е. Ставровский, Д.В. Шехирев «Технология отходов мегаполиса (технологические процессы в сервисе)», Москва, 2002.

4. А.В. Гриценко, Н.П. Горох, И.В. Коринько и др. «Технологические основы промышленной переработки отходов мегаполиса». – Харьков, ХНАДУ, 2005, 340 с.

5. В.Г. Систер, А.Н. Мирный «Современные технологии обезвреживания и утилизации твердых бытовых отходов», – Москва, 2003.

6. А.И. Бондарь, Н.П. Горох, И.В. Коринько и др. «Утилізація та рекуперація відходів»,– Київ-Харків, 2005.

промышленные методы измельчения отходов строительства

Горох Н.П., Вороненко В.А., Кись В.Н., Добряев А.А.

Измельчение твердых строительных материалов промышленного и коммунального строительства – уменьшение их размеров путем механического воздействия на твердые материалы (ТМ). Рассматриваются основные инженерные проблемы измельчения на примере размольного оборудования.

1. Общие положения.

Интенсивность многих технологических процессов зависит от величины поверхности обрабатываемых ТМ; при этом увеличение их поверхности путем уменьшения размеров кусков повышает скорость процесса, а также увеличивает выход и повышает качество конечного продукта.

Процесс уменьшения размеров кусков ТМ называется дроблением или измельчением; часто под дроблением понимают уменьшение только крупных кусков. Процесс измельчения мелких кусков называется размолом (помолом).

Дробление широко используют при переработке отходов вскрыши, металлургических шлаков, вышедших из употребления резинотехнических изделий, строительных и других отходов. Для дробления используют щековые, конусные, валковые, роторные дробилки различных типов. Размер кусков до дробления может составлять от 1000 до 20 мм, после дробления 250-1 мм.

Помол материалов крупностью 1-5 мм осуществляют мокрым и сухим способами с помощью мельниц различного типа. Помол применяют при переработке топливных и металлургических шлаков, отходов углеобогащения, некоторых производственных шламов и отходов строительства.

Процессы измельчения формально и условно классифицируют по разме-рам (начальному d и конечному d) зерен, кусков, частиц ТМ (табл. 1):

Таблица 1.

Класс измельчения	Размер кусков d и d, мм
	до измельчения d	после измельчения d
Дробление: крупное среднее мелкое	1000 250 20	250 20 1-5
Помол: грубый средний мелкий коллоидный	1-5 0,1-0,04 0,1-0,04 < 0,1	0,1-0,04 0,005-0,015 0,001-0,005 < 0,001

Более обоснованной является классификация по способам измельчения. Основные из этих способов представлены на рис. 1: раздавливание (а); изгиб, иначе – разламывание (б); раскалывание (в); удар (г) и истирание (д). При этом выбор способа (соответственно типа размольной машины) определяется свойствами ТМ и отчасти исходным и конечным размерами кусков.

а б в г д

Рисунок 1 – Основные способы измельчения:

а – раздавливание; б – разламывание (изгиб); в – раскалывание; г – удар; д – истирание

чаще всего для крупного и среднего измельчения применяют машины, использующие преимущественно раздавливание, раскалывание, изгиб и удар, а для мелкого измельчения и помола – истирание и удар.

Физическая сущность процессов дробления и измельчения одинакова, в результате дробления образуется преимущественно кусковой продукт, в результате измельчения – в основном порошкообразная масса.

Одним из показателей, характеризующих процесс дробления, является степень дробления (измельчения) – i.

для отдельной стадии дробления i = D / d.

Общая степень дробления равна произведению степеней дробления каждой стадии: i_общ. = i₁ · i₂ · i₃ · … · i_n .

При крупном и среднем дроблении строительных отходов происходит образование новых поверхностей, что приводит к увеличению потенциальной энергии системы, – отсюда сам процесс дробления идет с поглощением энергии. Энергия, затрачиваемая при дроблении отходов строительства, расходуется на нагревание и полезную работу, которая в соответствии с гипотезой Кирпичева-Кика, пропорциональна уменьшению первоначального объема дробимого (измельчаемого) ТМ:

dA = K₁ · dV