分级是根据固体颗粒因粒度不同在介质中具有不同沉降速度的原理,将颗粒群分为两种或多种粒度级别的过程。分级是粉碎工艺中不可或缺的组成部分,广义分级包括筛分。

筛分和分级的比较
筛分 分级
相同点 性质相同,均是将粒度范围宽的粒群分为粒度范围窄的产物
工作原理 比较严格地按照几何尺寸分开 按沉降速度差分开,密度对按粒度分级有影响
产品特性 同级产物中,粒度大小比较均匀 同级产品有较宽的粒度范围且界限不清,主要是不同密度的等降粒
工作效率 细粒物料的分选效率较低 处理物料的效率较高
应用范围 适用于>2-3mm的物料 适用于<2-3mm的物料

分级常用的流体介质有水(称湿法分级或水力分级)、空气(称干法分级或风力分级)。分级机系统由气流分级机、旋风分离器、收尘器、引风机、电控柜等组成。

卧式多转子分级机系统布置图

干式分级设备
  • 重力空气分级机

利用颗粒在重力和空气介质阻力中沉降速度、运动轨迹不同进行分级。其构造简单、压降小、处理能力大、但分级精度差。

重力空气分级机包括垂直流型重力分级机、水平流型重力分级机、特殊流型重力分级机。

  • 惯性空气分级机

惯性是物质固有属性,由质量决定,在运动过程中,当颗粒受到改变其运动方向的作用力时,根据惯性的不同会形成不同的运动轨迹,从而实现分级。其构造简单、内部无运动部件、分级精度较高,但产量低。

惯性空气分级机包括喷射型惯性分级机、射流型惯性分级机、其他类型惯性分级机。

  • 离心力空气分级机

在空气阻力,重力和离心力共同作用下达到分级,其分级精度较高、处理量较大。

离心分级机包括自由涡流型离心分级机、准自由涡流型离心分级机、强制涡流型离心分级机,强制涡流型离心分级机包括传统风叶型强制涡流离心分级机、笼型转子型强制涡流离心分级机、回转壁型强制涡流离心分级机、其它类型强制涡流离心分级机。

  • 组合型分级机

是前几种机型的组合设计,往往可以集多种优点于一体,是目前分级理论尚未得到新的突破前设定分级机的主要方法。

湿式分级设备

利用重力或离心力,按颗粒在流体中的沉降规律进行物料分级的设备,如螺旋分级机、水力旋流器、圆锥分级机和槽形分级机等;控制筛孔尺寸,按粒度大小进行物料分级的设备,如振动筛、弧形筛和细筛等。

分级的作用

及时分出磨矿合格产物,避免过磨,同时又可以分出不合格的粗砂,返回再磨。这能很好地保证分选效果,而且有效提高磨矿效率。

分级机的应用

各种粉料超细分级、去除杂物、打散;超微粉及纳米粉夹带的粗颗粒的分级;粘性、团聚性强、难分散、流动性差的物料分级;石英、陶瓷,耐火材料、锆英砂、碳化硅等超硬材料的分级。

精细分级设备的作用是确保产品的粒度分布满足应用的需要,提高超细粉碎作业的效率。根据分级介质,精细分级机可分为以空气为介质的干法分级机(主要是转子(涡轮)式气流分级机)和以水为介质的湿法分级机(超细水力旋流器、卧式螺旋离心机、沉降式离心机等)。

精细分级设备发展趋势是粒度细、精度高、效率高、处理能力大、单位产品能耗低、磨耗小。

 

文章来源:中国粉体网