Некоторые другие методы разрушения твердых материалов

В последнее время широко исследуются и внедряются в промышленную технологию взрывные, термические и электротермические, а также термомеханические способы дроб­ления и измельчения твёрдых материалов.

Сущность гидровзрывного способа дробления заключается в том, что разру­шение производится взрывом взрывчатых веществ в водной среде. При этом кроме непо­средственного действия весьма высоких давлений, возникающих при расширении продук­тов взрыва, существенная роль в разрушении материала принадлежит ударной волне, рас­пространяющейся в жидкости при взрыве (при электрогидравлическом дроблении разрушающие ударные волны инициируются электрическим разрядом).

При термических способах дробления производится местный нагрев анизотроп­ной среды куска твердого материала. Возникающие при этом внутренние напряжения приводят к разрушению. Зона прогрева, таким образом, выполняет роль своеобразного теплового клина. Источниками тепла для местного нагрева могут быть: электрическая дуга, сильно экзотермические реакции сгорания (железа в кислороде, алюминотермические), высокотемпературные газовые струи из реактивной горелки, высокотемпера­турная плазменная струя, лазерный луч.

Широкие исследования проводятся по электротермическим методам раз­рушения, сущность которых заключается в неравномерном нагреве твердого материала непосредственно электрической энергией, предаваемой тем или иным способом. В высоко­частотном поле, например, интенсивно нагреваются только поглощающие электромагнит­ные колебания минералы разнородного по минералогическому составу твердого материала. Вследствие внутренних напряжений, возникающих при таком неравномерном прогреве, и происходит разрушение.

При термомеханическом разрушении нагрев материала служит лишь для уменьшения его прочности, а окончательное измельчение производится одним из описанных выше ме­ханических способов. В некоторых случаях после нагрева материал резко охлаждают.

Подробное описание технологических схем и применяющегося оборудования для рас­смотренных и других способов измельчения можно найти в специальной литературе.

Лекция 10

КЛАССИФИКАЦИЯ

IX. Классификация и сортировка материалов

1. Грохочение

2. Гидравлическая классификация и воздушная сепарация

X. Смешение твердых материалов

IX. КЛАССИФИКАЦИЯ И СОРТИРОВКА

МАТЕРИАЛОВ

Разделение твердых зернистых материалов на классы по крупности кусков или зерен называется классификацией.

Известны два основных способа классификации:

1. ситовая (гро­хочение) — механическое разделение на ситах;

2. гидравличе­ская — разделение смеси на классы зерен, обладающих одинаковой скоростью осаждения в воде или в воздухе.

Разделение смеси зерен на классы в воздушной среде называется воздушной сепарацией.

Классификация может иметь самостоятельное значение — для приго­товления готовых продуктов определенных сортов (в этом случае она называется сортировкой) или быть вспомогательной операцией для предварительной подготовки материала к последующей переработке. Наиболее широко различные способы классификации используются совме­стно с процессами измельчения.