物料粉碎的定義及破碎機歷史發(fā)展

破碎機是冶金、礦山、化工、陶瓷等工業(yè)產(chǎn)業(yè)廣泛使用的設備，隨著我國基礎建設加快發(fā)展，破碎機的使用量逐年增加，國內(nèi)破碎機行業(yè)興旺發(fā)達。近年來，國外各種選進的破碎機幾乎國內(nèi)都有引進，對國內(nèi)破碎機械行業(yè)造成很大的沖擊，國外破碎機的優(yōu)勢主要體現(xiàn)在質(zhì)量和性能上。為了縮小差距，趕上好的破碎機水平，使國產(chǎn)破碎機在世界市場之中立于不敗之地，需要制造廠家研制一種性能優(yōu)越，質(zhì)量好的產(chǎn)品。同時要求使用部門，采用現(xiàn)代的管理方法，正確使用、精心維護、及時檢修，以保證破碎機正常運轉和延長其使用壽命，提高破碎機運轉作業(yè)率和充分發(fā)揮它的潛力。為了促進破碎機機械設備設計生產(chǎn)藝技術水平的提高，我們特組織有關專家撰寫本文為您總結物料粉碎的定義、物料粉碎在國民經(jīng)濟中的地位和破碎的目的。

一、物料粉碎的含義

粉碎是使物料顆粒尺寸逐漸變小的工藝過程，它是破碎和磨碎的總稱。泛而言之，粉碎是宇宙中普遍存在的一種現(xiàn)象，從宇觀的宇宙大爆炸，宏觀的山崩地裂、巖石風化，到微觀的原子核裂變，無一不是物質(zhì)的粉碎過程。

二、物料粉碎在國民經(jīng)濟中的地位

物料粉碎工藝，至少有幾十萬年的歷史。考古發(fā)現(xiàn)，距今約"170萬年的“元謀人”，其文化遺物中已有石制工具。距今約40~50萬年的“北京人”所使用的石器中，一部分是把石塊打制成帶刃的石片，再經(jīng)過單面加工制成的。打制石器并用來從事砍砸和刮削，這些都是古人類在生活和勞動中所從事的粉碎作業(yè)，可以看做是現(xiàn)代物料粉碎的最早起源。在古代，人們發(fā)明了杵、臼、碾、磨等許多粉碎工具，它們在現(xiàn)代生活中還偶有使用。直到1858年（布萊克）發(fā)明了復擺顎式破碎機和1878年生產(chǎn)的旋回破碎機問世，物料粉碎才成為工業(yè)生產(chǎn)部門的重要工藝過程。事實上，人們在生產(chǎn)和生活中處處都離不開物料粉碎。人們一年粉碎的各種物料，據(jù)估計其總量為10的10次方噸。物料粉碎工藝廣泛應用于冶金、煤炭、建材、化工、能源、交通、陶瓷、醫(yī)藥、食品加工、國防施工、農(nóng)業(yè)、林業(yè)等許多行業(yè)和部門。物料粉碎是一個高能耗、高鋼耗、低效率的工藝過程。據(jù)統(tǒng)計，在世界許多國家中，粉碎消耗的電能約占總電能的4%～5%，在選礦廠，粉碎能耗約占整個選礦能耗的40%～50%，其比例不能不謂巨大，其地位不可謂重要。粉碎作業(yè)的任務是滿足國民經(jīng)濟對各種物料產(chǎn)品在數(shù)量上以及粒度、粒度分布、解離度、物質(zhì)結構、表面物理化學性質(zhì)等許多方面的迫切需要。為了滿足對粉碎產(chǎn)品數(shù)量上日益增長的需求，出現(xiàn)了粉碎設備大型化的熱潮，目前世界上比較大的破碎設備如2100*2100復擺顎式破碎機，2130旋回破碎機、3000圓錐破碎機、6500*9650無齒傳動磨機等相繼問世并投入生產(chǎn)應用。

三、破碎的目的

1.使礦石中有用成分解離

從地殼中開采出來的礦物原料，或因有用成分含量過低，或因幾種有用成分與雜質(zhì)共生，或因粒度不合要求而不能直接使用。只有將其充分粉碎，使有用成分與雜質(zhì)充分解離，才能經(jīng)選礦等一系列的加工處理，剔除雜質(zhì)，提高有用成分品位。

2.使物料的比表面增大

比表面是單位質(zhì)量或體積的物料的表面積。顯然，物料的粒度越小，比表面越大，即比表面與粒度成反比。增大比表面的目的有兩個：

一是使物料與周圍介質(zhì)的接觸面積增大，因而反應速度增加，這有利于提高如催化劑的接觸反應、固體燃料的燃燒與氣化、物料的溶解、吸附與干燥以及化工上利用粉末顆粒流化床的大接觸面積來強化傳質(zhì)與傳熱等的效率。

二是提高物料的性能，如在水泥工業(yè)中提高水泥標號，因為水泥熟料同石膏一起磨成粉末狀態(tài)的最終產(chǎn)品，粒度愈細，比表面愈大，水泥的標號就愈高。

3.為下一步加工作原料準備

如在煉焦廠、燒結廠、制團廠、陶瓷工業(yè)、玻璃工業(yè)、粉末冶金等部門中，要求將原料粉碎至一定粒度以下，以供進一步加工之用。

4.便于使用、貯存與運輸

如在食品、化學、醫(yī)藥、化肥、農(nóng)藥等工業(yè)部門中，常將產(chǎn)品粉碎成粉末狀態(tài)，以便于使用。另外粉碎后的物料便于采用氣力或水力的管道輸送。

5.人工造砂

在大型水電站等建設中，混凝土耗量極大，天然砂常常不敷使用，于是用粉碎方法制備嚴格符合粒度規(guī)定的人工砂。

6. 用于材料科學與環(huán)境保護

如在一些功能材料、復合材料的生產(chǎn)中，就利用了粉碎過程的機械化學效應引起的粉末材料的表面改性、晶體變形和性變。