粉体工程习题 42.在离心式选粉机中，存在着两个分离区：
二．填空题 一个是在内壳中的选粉区，颗粒主要是在惯性1.物料粉碎前的尺寸D与粉碎后的尺寸d之比称力作用下沉降；另一个是在细粉沉降区，颗粒为粉碎比。对于多段连续作业的粉碎过程，总粉主要是在重力作用下沉降。 碎比与各段粉碎比的关系是总粉碎比大于各段43.尘粒最小粒径为50μm,通常选用重力收尘粉碎比。粉碎机的允许最大进料口尺寸与最大出器处理,若最小粒径为1μm,可选用电收尘器。 料口尺寸之比通称为公称破碎比。 44.按工作方式的不同，收尘设备可分为重力2．粉碎功耗理论最基本的有表面理论、体收尘设备，惯性力收尘设备，过滤作用收尘设积理论，裂纹理论，它们分别接近于细磨备，电收尘设备。它们各自的最小收尘粒径分作业、粗碎作业及细碎作业。 别为50um,5um,1um,1um. 3．粉碎细碎操作出料粒通常为3mm，细磨45.滤袋是袋式收尘器的主要元件，常用的滤袋材料作业出料粒度 0.06 mm，超细磨操作出料为天然纤维，合成纤维，无机纤维。 粒度 0.005mm。 47.粉体的基本单位是颗粒，按其成因可分为4．粉体是 粉碎 或 粉磨 物质颗粒的聚体一次颗粒。二次颗粒。 或 群体 。 48.粒度分布是将颗粒群以一定的粒径范围按． 5.单颗粒粒径表示方法有球当量径、长轴径颗粒大小分为若干级别，各级别粒子颗粒占颗
和 短轴径 。 粒群总量的百分数。 8．统计平均的测定方法有费雷特径， 长径49.常用的形状指数体积充满度、面积充满度、比 ， 短轴径 ， 三轴平均径 。 粗糙度等 9．粒度分布的表示方式有累积分布和频率分58.粉体均化过程机理主要有对流均化、扩散布；粒度分布的表达形式有粒度表格、 RRB均化、剪切均化三种。 方程 和 粒度相对百分比分布曲线。 59.粉体贮存过程中，粒度分料的机理有附着10.描述和阐明颗粒形状及特征的参数有形水分，填充水分，滚落水分。防止分料的措施状指数 、形状系数 和粗糙度系数。 有多点布料法、回转进料法、中央孔管法、细11.R.R.B颗粒分布的表达式R=100exp—高法。 （X/x）n 。n值愈大，颗粒分布范围愈窄，60.存仓闭锁设备的作用一是开闭存仓的卸料1．粉碎过程：固体物料在外加作用下，克球沿筒体滑动。
服内聚力，使之破碎的过程。 3．简述球磨机隔仓板的作用，并说明提升式双层4．粉体：能在气体中分解成悬浮一段时间隔仓板的优点。作用：分隔粉磨介质，阻止各仓的固体粒 间介质的轴向移动，阻止过大颗拉窜入下一仓，5粗糙度系数：:表示颗粒表面的粗糙程度使物料得到合理的粉磨，隔仓板的蓖孔决定了磨R=粒子微观的表面积/表面视为光滑粒子的内物料的填充程度，同时也控制料流速度，从而宏观表面积 控制物料在磨内的粉磨时间。优点：强制物料流6．颗粒形状：是指一个颗粒的轮廓边界或通 表面上各点所构成的图象 4．试分析影响球磨机最佳粉磨效果的主要因素：7．空隙率:填充层中粒度与占据的空间体积为了使磨机具有最佳粉磨效果，应注意冲击和磨与包含空间在内的整个填充层表面体积之剥作用的平衡关系，同时还应考虑磨机的规格、比 生产方式，衬板形状、介质种类和装填盆、粉磨松装密度：指在一个填充状态下，包括颗粒间全物料的性质、入磨粒度和粉磨细度等因索影响。 部空隙在内的整个填充单位体积中的颗粒质量 7、粉体平衡及其形成的原因？粉碎过程中颗粒微8．重力流动性：松装物料由于自身重力克服料细化过程与微细颗粒的团聚过程的平衡称为粉碎层内力所具有的流动性质 平衡。
1颗粒团聚。一旦微细化粉体的表面相互9动态拱：不阻碍仓内粉料正常卸出的粉体拱 原因：○
10．开放屈服强度：密度强度。 间有引力、水膜凝聚力、机械压力、摩擦力等作流动函数：最大压实压力与开放屈服强度的比 用，便产生颗粒的团聚。微颗粒界面积越大越易料斗流动因素：存仓内散装物料最大压实力与作团聚。此外，细晶化、活化能量小的离子晶体也
2粉体应力作用出现缓和状态。微颗粒用于堵塞料的料拱最大压力之比 易团聚。○
11破坏包络线.对同一种粉体层的所有极限摩尔团聚体中由于颗粒间的滑移、颗粒本身弹性变形圆可以作一条公切线，这条公切线称破坏包络线 以及颗粒表面的晶格缺陷、晶界不规则结构产生12粒度分布:是指将颗粒群以一定的粒度分布范的粉体应力作用出现缓和，致使破裂作用减小。 围按大小顺序分为若干级别，各级别粒子占颗粒8、易碎性：物料粉碎的难易程度。易碎性即在一群总量的百分数。 定条件下，将物料从一定粒度粉碎到某一指定粒颗粒分布愈均匀 ，反映在R.R.B曲线上是分口，二是调节卸料流量的闸门；按闭锁设备的布线与横坐标的夹角 越大 。 工作机构分其类型有手动，机械驱动，气动。 12.粒度分布是表示粒度分布与粒度D的函数63.粉体静态拱的类型一般有压缩拱， 锲形关系的情况，在直角坐标系中粒度分布曲线拱，粘附粘接拱,气压平衡拱.防止结拱的主要分为频率分布曲线和累积分布曲线。 三条途径是改善料仓的几何形状和尺寸，降低13.反击式破碎机是以冲击方式粉碎物料的，料仓内的粉体压力，减小料仓的壁摩擦阻力。 并以高频自由粉碎为主，其破碎作用主要为64.混合过程又称均化过程，物料在外力作用三个方面：①自由破碎； ②反弹破碎；③铣下发生运动速度和方向的改变。 削破碎。 65.混合过程中，物料的物理性质引起分料，14.锤式破碎机的种类很多，按转子的数目其主要作用是对流混合，扩散混合，煎切混合。 分为单转子、双转子两类，按转子回转方66.在混合机中，混合作用一般认为有以下三向分为不可逆、可逆两类。 种：对流混合，扩散混合，剪切混合。在圆筒15.颚式破碎机是广泛应用的一种粗碎和中回转式混合机中，以扩散混合作用为主，对于碎破碎机，按动颚运特征可分为简摆颚式破双轴螺旋混合机，以对流混合混合作用为主。 碎机,复摆式颚式破碎机和液压颚式破碎机. 16.简单摆动式颚式破碎机，动颚的摆动距离 上面小，下面大，动颚上部（进料口处）的 水平位移只有下面的1/2倍。复杂摆动颚式 破碎机，动颚上的每一点的运动轨迹不一样， 动颚上部的水平位移是下部的1.5倍倍。 17.反击式破碎机的破碎作用分为三个方面：
①自由破碎； ②反弹破碎；③铣削破碎。 19.常用的几种机械粉碎方法是① 挤压法 ， ② 冲击法 ，③ 磨削法 ，④劈裂法 。颚式 破碎机主要以挤压方法破碎；反击式破碎机 主要以 磨削方法破碎，回辊磨机以 冲击和 磨削方法破碎。球磨机粉磨过程是 冲击和 摩擦 综合作用的结果。 20.球磨机选配介质的原则是：①在能将物 料粉碎的前提下，尽量采用尺寸小的介质, ②大小介质作适当搭配,使填充密度增大。 21.球磨机进料装置的三种形式：①溜管进料装 置； ②螺旋进料装置；③勺轮进料装置。 22.球磨机的隔仓板作用为离粉磨介质和 阻止各仓间介质的轴向移动和阻止过大颗 粒窜入下一仓使物料得到合理的粉磨。 23.按操作方式来分，球磨机可分为间歇 ,, 连续式磨机两大类。 24.球磨机衬板的作用主要有保护筒体，免 受粉磨介质和物料的直接冲击和摩擦和利 用不同形式的衬板来调节各仓内的粉磨介 质的运动状态。 25.球磨机中心传动的机械效率一般为 0.92-0.94，边缘传动机械效率一般为 0.86-0.90，对于大型球磨机，由于机械效 率的差异，电耗相差很大。 26.挤压粉磨系统一般可分为预粉碎形式、 混合粉碎形式和最终粉磨形式，前两种主 要用于已有粉磨系统技术改造，而第三种 主要用于没有粗料粉磨系统。它们之间的 区别仅是：预粉碎形式是全部通过挤压磨， 混合粉碎形式是有部分粗料返回挤压磨， 最终粉磨形式全部粗料返回。 27.辊磨机按磨辊的结构可分为：①辊子 式； ②摆辊式；③滚球式三种。 28.辊压磨的规格是以辊子直径和长度来 表示。 29.振动磨是细磨和超细磨设备，振幅λ与 喂料最大粒度Dmax的关系大致为Dmax<入 <2Dmax。 33.振动筛的筛面振动方向与筛面互为垂 直或接近垂直，而摇动筛的运动方向基本 上平行于筛面。 34.筛分操作一般适用于粒度为较粗的松 散的物料分级。粒度5-50微米的物料分级 常根据流体力学原理，利用颗粒在流体介 质中沉降速度不同而分成不同的粒级。 40.筛分操作一般适用于粒度是 100~0.05mm的物料分级，超细粉分级比较 有效的方法是用流体力学原理，这是根据 颗粒在流体介质中沉降速度不同而分成不 同的粒级。 41.粒度分布对筛分操作影响很大，一般依 据颗粒尺寸将颗粒分为易筛颗粒、中间颗 粒和难筛颗粒。
13形状指数:表示单一颗粒外形的几何量的各种度所需的比功耗——单位质量的物料从一定粒度无因次组合。形状系数：在表示颗粒群性质和具粉碎到某一指定粒度所需的能量，或施加一定的体物理现象、单元过程等函数关系时，把与颗粒能量能使一定物料达到的粉碎粒度。Wi越小物料形状有关的诸因素概括为一个修正系数加以考易碎性越好。 虑，该修正系数即为形状系数。 9、掌握分离效率、综合分级效率及其意义：分级16极限应力状态：粉分体处于运动初始瞬间，效率：分离操作后得到的某粒度物料的质量与分粉体层内每一点都是剪切的临界状态 离前粉体中所含该粒度的物料的质量之比。 18相对易磨性系数：采用同一台粉碎机同一物η＝m／m。×100％
料的标准物料的单位电耗与粉碎风干状态下该该式反应了分离效率的实质，但使用并不方便，物料的单位电耗之比 可采用综合分级效率来评价分级效率。
19选择性破碎：凡是有检查筛分的破碎流程，综合分级效率：又叫牛顿分级效率，是综合考察从破碎机卸出的物料要经过检查筛分粒度合乎合格细颗粒的收集程度和不合格粗颗粒的分级程要求的颗粒作为产品，其余作为循环料重新送回度，其定义为合格成分的收集率减去不合格成分破碎机，再次进行破碎 的残留率。 20钳角：颚式破碎机动颚与定颚之间的夹角 η＝γa－（1－γb）＝γa＋γb－1 21物料的易磨性：物料粉碎的难易程度 式中γa、γb分别是a、b成分收集率。牛顿分22公称粉碎度：破碎机的最大进料口宽度与最级效率的物理意义是分级粉体中能实现理想分级大出料口宽度之比 （即完全分级）的质量比。
24整体流：在卸料过程中仓内物料全部处于均10、结拱类型、产生机理：加工后的粉料往往是匀下降的运动状态。漏斗流：若只有存仓的中心一些非球形的、不规则的颗粒，表面粗超、堆积产生料流，其他区域的物料停滞不动，流动的区时相互交错咬合，形成拱桥形空间，即粉体拱。域呈漏斗状，流动沟道呈圆形截面，其底部截面这些粉体拱不仅增加了孔隙率、降低堆积密度，大致相当于卸料口面积 而且阻碍了料仓内分体的流动。这种现象称为拱25应力平衡：粉体层内部摩擦力对外力的抵抗桥效应。妨碍料仓中粉体正常卸出的粉体拱主要而保持的一种力的平衡状态。 是静态拱（架拱），而非动态拱，静态拱因产生机26粒度分布：指粒度分布与粒度的函数关系 理有以下四种：（1）压缩拱：粉体因受料仓压力27休止角：份体自然堆积时的自由表面在静止平的作用使固结强度增加而结拱。（2）楔形拱：块衡状态下与水平面形成的角度 状物料因形状不规则相互交错咬合而达到平衡，28粒度分布曲线：用纵坐标表示大于或小于某在空口形成架桥。（3）粘性粘附拱：粘结性强的粒径的累积百分数，横坐标表示相对粒径所描绘粉料因含水率、吸潮或静电吸附作用而增强粉体的曲线 与料仓之间的吸附力所致。（4）气压平衡拱：若29球蘑机的临界转速：开始发生离心运动状态料仓卸料装置气密性较差，致使大量空气从底部的筒体转速 露入仓内，当料层上下气压达到平衡时就会形成30球蘑机的临界转速：指磨内最外层一个研磨料拱。防止结拱的措施：①改善料仓的几何形状体刚好开始贴随磨机筒体作周转运动这一瞬时和尺寸，如采用偏心卸料口，减少料仓料斗的顶的磨机状态。 角，加大卸料口等。②降低料仓内的粉体压力③ 超临界状态：研磨体将贴紧筒体作周转状态运使仓壁光滑，减小料仓的壁摩擦阻力。④降低物动，不能起任何粉磨作用的状态。 料的水分，在料仓或料斗处安装机械振动装置等，31球蘑机的理论转速：由于磨机在某一转速下减少拱的形成，改善粉体的流动性。 工作时，各层介质的脱离角不相同，在确定磨机11、整体流料仓的设计注意事项：（1）料仓中的转速时，一般以最外层介质的基准，算出的N值料斗必须足够陡峭，使粉体物料能从料斗壁流动，为理论临界转速 而且开口也要足够大，以防止形成料拱。(2)任何33．筛分效率：筛分过程中实际得到筛下重量与卸料装置都必须在全开的卸料口上均匀卸料，如原料中小于筛孔的物料重量之比。 果供料机或连续溜槽使颗粒的流向偏向出料口的34标准偏差；指成分各值偏离平均值的大小 一侧，那么就会破坏整体流的模式，而形成漏斗35检查筛分：在粉碎后对所得产品进行筛分 流。3）尽可能使漏斗的半顶角小些，但会增加料预先筛分：在粉碎前进行的辅助筛分 仓的高度，故应适宜。4）料斗用材料的壁摩擦系42选粉效率：经过选粉后产品中实际选出的某数越小越好，料斗壁的表面光滑则可增大料斗的一粒径物料量与选粉机喂料中该一粒级含量之半顶角，从而降低整个漏斗的高度。 比循环负荷：选粉机的粗粉与细粉量之比 12、偏析的概念及机理：分体颗粒在运动、堆积43收尘效率：从气体中残于粉尘的含量与原来或从料仓中排出时，由于粒径、颗粒密度、形状、含有粉尘量的比率通过系数：净化后的气体中残表面性状等差异，粉体层的组成呈不均匀的现象余粉尘的含量与气体中原有粉尘量之比 ——偏析。机理：1）细颗粒的渗透作用；2）振44总收尘效率：简称收尘效率，指从气体中分动；3)颗粒的下落轨迹；4）料斗的上的冲撞；5）离收集出来的粉尘量与原来含有粉尘的比率 安息角的影响。 部分收尘效率：已收集某一粒级的粉尘量与原来13、影响混合均匀性的因素：1）物料的物理性质：气体中该尺寸粉尘量之比 颗粒物料所具有的形状、粒度及粒度分布、密度、1.试述球磨机中研磨体的三种运动状态及其对表面性质、休止角、流动性、含水量、粘结性都物料的粉碎作用，衬板的主要作用有哪些？ 会影响混合过程。物料颗粒的粒度、密度、形状、①泻落状态：对物料有较强的研磨作用，但无冲粗糙度、休止角等物理性质的差异，将会引起分击作用，对大物块的粉碎效果不好。 料，其中以混合料力度和密度的差异影响较大。
②抛落状态:对筒体下部的介质或筒体衬板上物配料中加入少量的水分（4%左右）可防止分料，料产生冲击作用，使之粉碎.同时,筒体回转过程易于混合均匀但是若水分过多或掺水不匀，颗粒中，介质的滚动和滑动，对物料兼施于磨剥作用。 相互粘结使颗粒流动迟缓，甚至粘附在混合机内③离心状态:介质既不抛落,介质之间又无相对运壁和浆叶上，严重严重影响混合。2）混合机构形动,对物料不起任何粉磨作用 成：混合机的机身形状和尺寸、所用搅拌部件的衬板用来保护筒体，免受粉磨介质和物料的直接几何形状和尺寸、结构材料及其加工表面质量，冲击和摩擦，同时也可利用不同形式的衬板来调进料和出料的设置形式都会影响混料过程。它们整各仓内粉磨介质的运动状态。 影响粒子在混合机中的运动，如方向和速度等。2．球磨机衬衬板的主要型式（列举6种），简述用长径比L/D＜1的鼓式混合机有利于混合。3）它们的用途。①平衬板:用于细磨仓较为适宜。②操作过程：混合料内各组分的多少及其所占混合压条衬板:适于用作第一仓衬板，尤其对粒 度大机体积的比率，各组分进入混合机的方法、顺序的硬质物料更为适合。③凸棱衬板:凸棱的作用与和速度，搅拌部件及混合机容器的旋转速度等，压条相同，结构参数与压条衬板相仿。④波形衬对混合过程都有影响。物料在容器中应尽可能得 板:适用于棒球磨机中的棒仓，可防止过大的冲击到剧烈的流动，物料装满容器是不利于混合的。力而损伤衬板。④阶梯衬板⑥半球形衬板:阻止钢混合时间t达到一定值时达到最佳混合均匀度。
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