氧化铝陶瓷

粉碎的基本概念为了使固体物料具有物理、化学两方面的作用，需要将物料粉体化。粉体化在工程上就是粉碎过程，它是粉体加工的第一步。
一、粉碎的涵义粉碎：固体物料在外力（通常是机械力）作用下，克服分子间的内聚力，使固体物料外观尺寸由大变小，物料的比表面积由小变大的过程。
通常进厂的原料块度较大，要达到工艺要求的尺寸，往往需要经几次粉碎。
将固体物料粉碎的方法有多种，通常采用机械方法。
物料的粉碎作业通常是在破碎机和粉磨机内进行的，所以，按物料粉碎的粗细程度，又划分为破碎和磨碎两个过程。习惯上统称为破粉碎。
为了明确起见，通常按以下方法加以划分：
                        粗碎—将物料破碎到100mm左右
            破碎        中碎—将物料破碎到30mm左右
                        细碎—将物料破碎到3mm左右
粉碎
                        粗磨—将物料粉磨到0.1mm左右
            粉磨        细磨—将物料粉磨到60mm左右
                        超细磨—将物料粉磨到5mm或更小
划分是相对的，有些粉碎机械同时兼备粗、中、细碎或磨碎作用，且各个行业和工厂的划分也不统一。
输入耐火材料厂的原料块度多在25~100mm（熟料），也有大到300mm和细粉， 为了满足生产要求，必须对原料进行破碎和磨碎加工。
耐火材料厂往往依经破粉碎处理后物料的粒度进行划分
<40~20mm
破碎（粗破碎）
<5~3mm
细碎（细破碎）

<0.1mm
磨碎
粉碎过程的实质：克服物料表面质点的表面张力和克服物料内部质点间的内聚力。
二、粉碎的目的和意义   粉碎的目的在于减小固体物料的尺寸，使之变成颗粒体（或称粉体）。其意义在于：
1．
有利于不同组分的分离，选矿及除去原料中的杂质；
2．
粉碎使固体物料颗粒化，将具有某些流体性质，而具有良好的流动性，因而有利于物料的输送及给料控制；
3．
减少固体颗粒尺寸，提高分散度，因而使之容易和流体或气体作用，有利于均匀混合，促进制品的均质化；
4．
把固体物料加工成为多种粒级的颗粒料，采用多级颗粒级配，可以获得紧密堆积，因而有利于提高制品的密度，而且粉碎加工可破坏封闭气孔，也有利于提高制品的密度；
5．
颗粒尺寸愈小，其比表面积也就愈大，表面能也愈大，因而可促进物理化学反应速度，促进陶瓷和耐火材料的烧结，提高水泥的水化活性，加速玻璃配合料的熔化速度。
三、粉碎比粉碎比是定量描述固体物料经某一粉碎机械粉碎后，颗粒尺寸大小变化的参数。
粉碎比可真实地反映粉碎后物料的粉碎程度，并能近似地反映粉碎机械的作业性能。
1平均粉碎比
如果粉碎前物料的平均直径为D均，粉碎后物料的平均d均，则

i=

此值i定义为粉碎比，称为平均粉碎比。它可较真实地反映粉碎前后物料的粉碎程度，对于破碎机械，这一参数也称为破碎比。常在理论研究中采用。
2公称破碎比
对于破碎机械，粉碎比也称为破碎比，因为要求得平均粉碎比比较麻烦，而且由于物料性质不同，同一粉碎机械粉碎不同的物料所求得的平均粉碎比也不一样，所以为了简单表示和比较各种粉碎机械的这一主要特征，采用公称破碎比。
公称破碎比：破碎机的最大进料口宽度与最大出料口宽度之比。

i公称=

式中
i公称—公称破碎比；

Dmax—破碎机的最大进料口宽度；

dmax—破碎机的最大出料口宽度。
因为实际最大进料块度通常总是小于最大进料口宽度，所以破碎机的破碎比低于公称破碎比，约为公称破碎比的70~90%，即

i=（0.7~0.9）i公称

一般破碎机的破碎比为3~100，粉磨机械的达500~1000以上。
粉碎比是用以说明粉碎过程的特征及鉴定粉碎质量的，同时粉碎比也是确定粉碎作业程序、选择粉碎机械类型和设备大小的主要依据。
粉碎机械的另一技术经济指标是单位电耗（单位质量粉碎产品的能耗）。要评价一台粉碎机械的优劣，应同时比较单位电耗和粉碎比的大小。
另外也有把粉碎比和单位电耗的乘积作为质量系数，把它作为粉碎机技术评价和对比的指标之一。
3多级粉碎比
由于破碎机的破碎比较小，如果要求达到的破碎比较大时，就需要接连使用两台或更多台破碎机进行破碎才能达到要求，接连使用多台破碎机的过程称为多级破碎，破碎机串连的台数即为破碎级数，此时原料尺寸与最终产品的尺寸之比称为总破碎比。在多级破碎时，如果各级的破碎比为i1，i2，……in，则总破碎比为：

i总=i1．i2……in

即多级破碎时的总破碎比等于各级破碎比的乘积，如果已知破碎机的破碎比，则可根据总破碎比求得所需的破碎级数。
四、粉碎方法    固体物料采用的粉碎方法，主要是借助于机械力的作用来达到粉碎的目的。常用的有下述几种方法。
1、
压碎  压碎是将物料置于两破碎表面之间并施加压力，使被破碎的物料达到它的压碎强度极限而被破坏，适合于硬质和大块物料的粗、中碎。
2、
击碎  击碎是使物料在瞬间受到外来的冲击力作用而破碎。适合于脆性物料的中、细碎和磨碎
3、
磨碎  物料在两个工作面间，受一定的剪切力的作用而被粉碎，适合于韧性物料和小块物料的细磨。
4、
劈碎 物料受到两个楔形工作体的作用而粉碎（在支点间施力）
5、
折断  物料受弯曲作用而被粉碎。

这些都为机械方法，另外还有许多非机械的方法，如爆破法，等到离子法等等。

破碎机和磨碎机，一般都由上述两种或两种以上的方法联合起来进行粉碎。
粉碎方法的选择主在取决于物料的物理机械性质，被破碎物料块的尺寸和所要求的破碎比。
一般情况下，粉碎高强度物料宜采用压碎和击碎，韧性物料宜采用压碎和研磨，脆性物料宜采用劈碎和击碎。
五、粉碎流程开路粉碎 物料只通过粉碎机一次即达到要求的粒度，全部作为产品卸出。流程比较简单的，有一部分物料发生“过度粉碎”
闭路粉碎 物料经粉碎机粉碎后，通过分级设备将其中合乎要求的细粒物料分出，作为产品，而把其中粗粒部分重新送回粉碎机与后来加入的物料一起再进行粉碎。物料经过的路线复杂，使用较多的附属设备，同时操作控制上也比较麻烦和困难。
粉碎方式，可分为干式和湿式两种。
干式粉碎  被粉碎物料含水量在4%以下的粉碎作业。
破碎通常采用干式，粉磨也有采用干式粉磨的（耐火材料，水泥）
特点：粉尘飞扬，破碎后的物料的流动 性不如湿式粉碎好，含水量稍微增加时，细粉即会粘结，但工艺简单，成品不需烘干和脱水。
湿式粉碎  在物料加入粉碎机的同时加入较多的水，使被粉碎的物料的含水量达50%以上而且有流动性的粉碎作业。
特点：被粉碎物料原有的水份可以不经干燥而直接粉碎，无粉尘，排料通畅，筛分也较简单，但工艺复杂，成品大多数需经脱水和干燥。
六、粉碎产品的粒度特征1、破碎产品的粒度特征
粉碎产品粒度组成，通常采用筛析方法确定。根据筛析所得数据作出物料的筛析组成曲线（或称筛析曲线）来表示。作法是在普通直角坐标上绘制曲线，用左坐标轴表示粗粒级（筛上累积）的累积百分数，右坐标表示细粒级（筛下累积）的累积百分数，横坐标轴表示粒度尺寸（或筛孔尺寸）。
根据筛析曲线可以清楚地判断粒度分布情况，如图中直线2表示此物料全部大小颗粒是均匀分布的，图中的凹形曲线1表明粉碎产品中生成了较多的细小颗粒，图中凸形曲线3则表示粉碎产品中粗粒级物料占多数。                  
作出筛析曲线，可以求得筛析表中没有给出的任意中间粒级百分数，           
2可以检查和判断粉碎机械的工作情况。
3比较在同一粉碎机械中粉碎各种物料的特性，或比较在不同粉碎机械中粉碎同一物料的粒度特性，可将两条或三条或更多条筛析曲线画在同一图中，以便于研究。
在绘制筛析曲线时，如以筛孔尺寸与排料口之比作横坐标时，则可很容易地从曲线上看出粉碎产品中大于排料口尺寸的过大颗粒含量。
用普通直角坐标绘制筛析曲线的缺点是表示细粒级的一段曲线不易绘出，因为1毫米以下的颗粒的间隔非常小，为了绘制得更精确，必须采用较大的比例或用对数坐标绘制。
2、磨碎产品的粒度分布
    磨碎产品的粒度分布规律最接近于罗辛—拉姆勒—本尼特公式，即：

R=100

    式中
R—碎产品中大于某一粒径x（mm）的累积百分数；

e—自然对数的底，e=2.718

x0—特征粒径（mm），表示物料的粗细程度，对于一种磨碎产品x0为常数；

n—均匀性系数，与物料性质及磨碎设备有关，对于一种磨碎产品n为常数。

    可以通过x0和n两个参数来反映磨碎产品的粒度分布，x0的大小表示磨碎产品的粗和细，x0值越大磨碎产品越粗，x0越小磨碎产品越细；n值的大小表示磨碎产品的级配（粒度分布）的窄和宽，n值大表示粒度分布窄，n值小表示粒度分布宽。



利用特征粒径x0和均匀性系数n，还可以计算磨碎产品的比表面积S。

S= （cm2/g）

式中
x0—特征粒径（mm）；

n—均匀性系数；
           g—颗粒的密度（g/cm3）
应注意，上述颗粒分布公式和其它一些颗粒分布经验公式一样是近似式，实际上完全符合数学方程的颗粒群是不多的。
了解更多可以登录：http://jwc.wust.edu.cn/ec/C124/Course/Index.htm