Многие технологические процессы протекают значительно быстрее, если межфазная поверхность реагентов возрастает. Увеличение поверхности контакта фаз ускоряет процессы растворения, сушки, сжигания, химического взаимодействия и тепломассообмена. Поэтому твердые вещества часто подвергают измельчению. В зависимости от размеров частиц измельченного материала процессы классифицируют: дробление — диаметр частиц 10—20 мм, размол— 2,0—0,75 мм, измельчение — 0,75—0,01 мм, тонкий помол — менее 0,01 мм. Для дробления твердых материалов применяют щековые и конусные дробилки (рис. 10.15). Для размола твердых материалов используют валковые, молотковые и шаровые мельницы (рис. 10.16), а для тонкого помола —вибрационные, струйные и специальные мельницы. щековые дробилки (ГОСТ 7084-71) применяют для дробления крупных кусков камня и строительных материалов. Разрушение материалов происходит при движении подвижной щеки к неподвижной с таким расчетом, чтобы при обратном ходе{ выходная щель увеличивалась и измельченный материал высыпался. Усилие, необходимое для дробления,, передается щеке от эксцентрика приводного вала. Простота устройства и надежность конструкции, а также компактность и легкость обслуживания обусловили их широкое применение в технологии строительных материалов, дроблении угля и нерудных материалов. Рис. 10.15. Дробилки:
Конусные дробилки (ГОСТ 6937-69) применяют для среднего ш мелкого дробления твердых кусков материала (рис. 10.15,6). Рабочий процесс в конусных дробилках состоит в раздавливании материала, находящегося в кольцевом пространстве между наружным неподвижным и внутренним подвижным конусами. Конус 2 установлен эксцентрично с таким расчетом, чтобы при вращении он совершал приближение к ) неподвижному конусу и отход от него. Угол захвата, образующийся между внутренним и внешним конусами, при наибольшем сближении находится в пределах 21—23. Частота вращения эксцентрика конусных дробилок Молотковые мельницы (рис. 10.16,а) используют для измельчения малоабразивных материалов (гипса, известняка, угля, пластмасс, древесины и др.). Измельчение материала происходит при ударе молотков по частицам, когда они проходят между корпусом мельницы и вращающимися молотками, закрепленными на роторе. В одной мельнице может быть одно- или двухроторное расположение ,ударных молотков. Для определения производительности молотковых мельниц используют эмпирическую формулу [75] Шаровая мельница {ГОСТ 6795-74) (рис. 10.16,6) представляет собой барабан, внутри футерованный стальными плитами, в который загружают металлические шары и материал, подлежащий измельчению. Барабан приводится в движение электродвигателем через редуктор. При вращении барабана мелящие тела (шары) и измельчаемый материал под действием центробежной силы и трения поднимаются на определенную высоту, а затем падают. При этом материал измельчается под действием удара, истирания и дробления. Частоту вращения мельницы обычно принимают равной n=0,5j/^D, где D — диаметр барабана, м.