ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО НАРОДНОМУ ОБРАЗОВАНИЮ

Московский инженерно-строительный институт

им. В.В.Куйбышева

Кафедра

“Механическое оборудование предприятий

строительных материалов, изделий и конструкций”

Доцент канд. техн. наук

А.С. ИЛЬИН

ОСНОВЫ КЛАССИФИКАЦИИ (СОРТИРОВКИ) СЫПУЧИХ

СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ НА ГРОХОТАХ

Лекция для студентов вузов специальности 17.05.

по дисциплине “Процессы и оборудование в производстве

строительных материалов и изделий”.

Москва – 1990 г.

Содержание

1. Термины, определения, классификация.

2. Просеивающие поверхности. Характеристики, параметры, стандартизация и т.п.

3. Характеристика крупности (ситовой анализ). Уравнение характеристики крупности.

4. Эффективность сортировки.

5. Кинетика грохочения.

6. Основные параметры, влияющие на процесс грохочения.

7. Основные типы и характеристики виброгрохотов.

Заключение.

1. Термины, определения, классификация.

Такие строительные материалы как песок, щебень, гравий, цемент, силикатная смесь, керамический пресс-порошок и т.д. представляют собой сыпучий продукт, состоящий из кусков (зерен) различного размера (крупности). Следовательно, зерновой состав сыпучего материала является характеристикой распределения в нем зерен по крупности, т.е. характеристикой крупности.

Процесс разделения (без деформирования) материала на части различной крупности называют классификацией материала по крупности. Применяются следующие способы классификации материала по крупности: механический, гидравлический, воздушный (пневматический), электромагнитный, электрофизический, по упругости и трению, по цвету и др.

Самый распространенный и достаточно эффективный способ классификации - механический. Механическая классификация (грохочение) представляет собой разделение сыпучего материала по крупности на поверхностях (рабочих органах) с калиброванными отверстиями (ситах, решетах, колосниках и т.д.), установленных на машинах, называемых грохотами.

Грохочение бывает: вспомогательное (предварительное, контрольное или проверочное), когда из исходного материала выделяются классы крупности, не требующие или наоборот требующие технологической обработки; подготовительное – для разделения материала на классы крупности с последующей раздельной обработкой; самостоятельное (окончательное) – для выделения готовой продукции, отправляемой потребителю; обезвоживающие – для удаления воды.

В последнем случае вместе с материалом на грохот подается вода для одновременной промывки и отделения вредных примесей (глины, ила, древесины и т.п.).

В зависимости от условий работы грохота различают крупное, мелкое, тонкое, и особо тонкое грохочение. При крупном грохочении применяются отверстия колосников от 100 до 300 мм; при среднем (колосники и решета) – от 25 до 60 мм; при мелком (решета и сита) – от 6 до 25 мм; при тонком (сита) – от 0,5 до 5 мм и при особо тонком (мелкие сита) – от 0,05 до 0,5 мм.

Грохоты бывают дуговые, валковые, барабанные, качающиеся, вибрационные и др. Наибольшее распространение получили вибрационные грохоты с просеивающими поверхностями в виде колосников, решет и сит.

2. Просеивающие поверхности.

Просеивающие поверхности в грохотах бывают штампованные (пробивные), плетенные (проволочные), тканые, сварные и др. Они изготавливаются из стальных листов, проволоки, резины полимеров и других материалов.

Плетеные проволочные и другие сита имеют отверстия квадратной или прямоугольной формы. Форма отверстий штампованных (пробивных) решет может быть разнообразной (круглой, квадратной, прямоугольной и т.п.) в зависимости от их назначения и применения.

Размеры отверстий сит стандартизованы, например, 5;3;2,5;1,25;0,63; и т.п., т.е. соответствуют нормальному ряду чисел в машиностроении (R-20, R-10) или шкале (США, шкала Тайлера) с модулем и т.п.

Характеристикой пропускной способности (производительности) просеивающей поверхности является живое сечение (коэффициент), определяемое по выражению:

(1)

где F₀ – площадь отверстий сита;

F – общая площадь сита.

Для сита с квадратными отверстиями живое сечение:

(2)

Для сита с прямоугольными отверстиями длиной и шириной живое сечение:

(3)

Чем больше коэффициент , тем выше при прочих равных условиях производительность грохота. Живое сечение штампованных решет не превышает 60%, а плетеных (тканых) проволочных – 80%. Наряду с коэффициентом живого сечения просеивающая поверхность характеризуется также коэффициентом плотности, представляющий собой дополнение до 100% к .

или (4)

Поэтому различают сита малой, нормальной, большой и особо большой плотности. С возрастанием плотности, т.е. с уменьшением живого сечения, производительность грохота уменьшается, но долговечность сит увеличивается, так как при изготовлении сит применяется проволока большого диаметра. Для сортировки сыпучих строительных материалов в грохотах обычно используется плетенные (тканые) проволочные сита.