分級的作用是控制粉碎過(guò)程的進(jìn)行和控制最終產(chǎn)品的粒度，干式分級是以氣體（一般為空氣）為媒介實(shí)現的分級，在水源緊缺和干旱地區，以及工藝過(guò)程不允許存在水的情況下，干式分級是唯一的選擇。在嚴寒地區，干式分級的應用也不受影響。干式分級節約了大量的水，還消除了濕式分級后續脫水的問(wèn)題，是有效的節能分級方式。
常見(jiàn)的干式分級設備有雙葉輪空氣分級機、O-Sepa渦流分級機、旋風(fēng)分離器、渦輪分級機、重力沉降分級機、慣性分級機和射流分級機等。
1、雙葉輪空氣分級機
德國Gebr Pfeiffer公司的SUV雙葉輪空氣分級機利用重力沉降和離心沉降原理分級，產(chǎn)品粒度最細可達-40μm?！ ?/span>
SUV雙葉輪空氣分級機
該設備有內、外兩個(gè)立式圓筒，圓筒下部均連接圓錐筒。圓筒內部有上、下兩個(gè)葉輪，上葉輪為徑向流葉輪，下葉輪為軸向流葉輪，下葉輪下部裝有撒料盤(pán)。內圓筒下部裝有百葉窗式導板。工作時(shí)，兩個(gè)葉輪分別以獨立的驅動(dòng)系統帶動(dòng)旋轉，物料從設備上部中心給料管給到撒料盤(pán)上，隨撒料盤(pán)旋轉撒向圓周方向，同時(shí)受到下葉輪產(chǎn)生的上升氣流的作用。粗顆?？朔仙龤饬鞯淖饔玫竭_內圓筒內壁，沿內圓筒內壁下落成為粗產(chǎn)品。細顆粒隨氣流上升。然后以更強的離心運動(dòng)從上、下葉輪之間拋向外圓筒內壁，沿外圓筒內壁下落成為細產(chǎn)品。內、外圓筒之間的氣流經(jīng)百葉窗式導板進(jìn)入內圓筒，上升成為循環(huán)氣流。
2、O-Sepa型渦流分級機
日本小野田水泥公司的O-Sepa型渦流分級機廣泛應用于水泥產(chǎn)品分級，是第三代選粉機的代表。該機主要結構包括撒料盤(pán)、葉輪、一次風(fēng)管、二次風(fēng)管、三次風(fēng)管、導向葉片和外殼等。
O-Sepa型渦流分級機
該機利用離心沉降和重力沉降分級原理工作，一次和二次進(jìn)風(fēng)通過(guò)導向葉片進(jìn)入機內，給料經(jīng)撒料盤(pán)撒向分級區，隨葉輪旋轉以及一次和二次進(jìn)風(fēng)產(chǎn)生的水平旋轉空氣流運動(dòng)。粗顆粒離心沉降到外圓周處，沿設備外殼下落，與三次進(jìn)風(fēng)的上升氣流遭遇，粗顆粒借助重力沉降到下部排出，細顆粒隨氣流上升從上部出口排出，產(chǎn)品粒度可達-32μm 80%。
3、旋風(fēng)分離器
旋風(fēng)分離器
旋風(fēng)分離器是典型的干式離心沉降分級設備，其主體由上部的圓筒和下部的截錐組成，圓筒頂部從上到下沿中軸線(xiàn)插入一個(gè)芯管，截錐底部有粗產(chǎn)品出口。給料隨氣流從圓筒上部靠近外圓周處切向進(jìn)入，受分級腔形狀制約形成旋流運動(dòng)，物料顆粒在氣流中產(chǎn)生徑向離心沉降運動(dòng)。粗顆粒離心沉降速度較快，運動(dòng)到靠近筒壁處，然后沿筒壁下滑從底部排出。細顆粒離心沉降速度較慢，懸浮到靠近軸心部，隨氣流進(jìn)入芯管向上排出。實(shí)際應用中有許多改進(jìn)型產(chǎn)品，以適應不同的分級要求和獲得更高的分級性能。旋風(fēng)分離器的分級粒度與其規格（筒體直徑）有關(guān)，規格越小，分級粒度越細。
德國Hosokawa Alpine公司的CC系列旋風(fēng)分離器以良好的內部循環(huán)設計達到較高的分級效率，分級切點(diǎn)粒度為5～100μm。
4、渦輪分級機
渦輪分級機是目前應用最廣泛的干式超細分級設備之一，它利用了離心沉降分級原理。其主要工作部件是渦輪（分級輪），渦輪上裝有許多葉片，形成徑向間隙。
工作時(shí)，渦輪高速旋轉，物料顆粒經(jīng)給料管進(jìn)入分級腔，然后隨上升氣流向上運動(dòng)，受設備結構和氣流流向的制約，從渦輪的外圓周穿過(guò)葉片的間隙。渦輪旋轉使氣流以及其中的物料顆粒作圓周運動(dòng)從而形成離心沉降過(guò)程，粗顆粒向外圓周方向沉降到設備內壁處下落，細顆粒隨氣流穿過(guò)葉片間隙，從渦輪中心處排出。渦輪形狀有圓柱形和截錐形等，安裝軸向位置可以是水平或垂直，每臺分級機可以裝有1～6個(gè)渦輪。葉片方向可以是徑向或與半徑成一定角度，葉片數量或多或少，葉片間距或大或小。調節渦輪轉速和氣流量，可連續改變分級粒度，分級粒度范圍為1～300μm。
ATP渦輪分級機
德國Hosokawa Alpine公司的Turboplex ATP渦輪分級機是國際先進(jìn)產(chǎn)品，采用圓柱形分級輪，有單輪和多輪設備。該設備的新進(jìn)展是新一代NG型分級輪，利用剛性渦壓力損失低的特點(diǎn)，采用以剛性渦原理工作、具有新的幾何形狀的葉片。NG型分級輪能使物料更好地分散，縮短顆粒在分級區內的滯留時(shí)間。與原分級輪相比，分級所需的壓力差只有原來(lái)的一半，鼓風(fēng)能量可節約30%～50%。其分級粒度d50最細可達0.5μm，d97可達4μm以下。另一種新型TTC型分級輪長(cháng)徑比為2:1，外圓周線(xiàn)速度高達120m/s，壓力損失可減少約50%，分級粒度d97可達2～4μm。
德國Hosokawa Alpine公司的MS型渦輪分級機采用截錐形分級輪，分級粒度d97為15～150μm。其分級輪轉速較低，因而壓力損失和磨損速度較低。
5、干式重力沉降分級設備
主要的干式重力沉降分級設備有水平流型、垂直流型和曲折流型重力分級機等，均用于超細階段。
干式重力沉降分級設備
在水平流型設備中，物料顆粒一方面受重力作用作沉降運動(dòng)，另一方面受水平氣流作用水平運動(dòng)。不同粒度的顆粒沉降速度不同，到達底部出口處時(shí)水平運動(dòng)的距離也就不同。粗顆粒運動(dòng)距離較近，細產(chǎn)品運動(dòng)距離較遠，最細的產(chǎn)品則始終處于懸浮狀態(tài)而從上部隨氣流排出。
在垂直流型設備中，物料顆粒與氣流垂直相向運動(dòng)，粗顆粒沉降速度大于氣流速度而沉降到底部排出，細顆粒沉降速度小于氣流速度而隨氣流從上部排出。
在曲折流型設備中，物料顆粒除了受重力和上升氣流的作用以外，還受曲折路徑的影響。粗顆粒在曲折路徑中發(fā)生碰撞后會(huì )更快地下落，從而提高了下落的速度。
德國Hosokawa Alpine公司的MZM和MZF型曲管分級機分級粒度d97為0.1～10mm，生產(chǎn)能力最大可達200t/h，用于農產(chǎn)品、食品、塑料和廢棄物回收等工業(yè)。
6、干式慣性分級設備
主要的干式慣性分級設備有直線(xiàn)型、曲線(xiàn)型、百葉窗型和K型慣性分級機，切點(diǎn)粒度在0.5～50μm。
干式慣性分級設備
在直線(xiàn)型設備中，物料顆粒隨氣流進(jìn)入機內，由于容積突然增大，氣流速度陡降，對顆粒的浮力陡然減小，使得顆粒在分級空間內一方面作水平慣性運動(dòng)，另一方面作自由落體運動(dòng)。粗顆粒慣性較大，到達底部時(shí)的水平運動(dòng)距離較遠，細顆粒慣性較小，水平運動(dòng)距離較近。極細顆粒始終處于懸浮狀態(tài)，隨氣流向上排出。
在曲線(xiàn)型設備中，分級腔斷面為曲線(xiàn)，物料顆粒隨氣流進(jìn)入分級腔后，慣性較大的粗顆粒運動(dòng)到腔壁附近，而慣性較小的細顆粒隨氣流運動(dòng)到靠近中部，從而相互分離。
在百葉窗型設備中，給料沿百葉窗外壁下落，氣流在百葉窗縫處突然轉向進(jìn)入窗內。粗顆粒慣性較大，克服氣流作用繼續下落；細顆粒慣性較小，被氣流帶入窗內，進(jìn)一步進(jìn)入重力沉降分級過(guò)程分為中、細兩個(gè)產(chǎn)品。
在K型設備中，氣流攜帶物料顆粒運動(dòng)時(shí)突然轉向，粗顆粒慣性較大，繼續向前運動(dòng)，細顆粒慣性較小，隨氣流轉向。
7、射流分級機
射流分級機是利用射流技術(shù)、慣性原理和附壁效應的干式超細分級設備。射流技術(shù)用于給料，可使給料顆粒獲得必要的進(jìn)口速度和使氣流更好地產(chǎn)生附壁效應。附壁效應是指當流體（液體或氣體）與其流過(guò)的物體表面之間存在表面摩擦時(shí)，流體的流速會(huì )減慢。只要物體表面的曲率不是太大，依據流體力學(xué)中的伯努利原理，流速的減緩會(huì )導致流體被吸附在物體表面上流動(dòng)。
射流分級機
射流分級機基本工作原理：物料隨壓縮空氣（主氣流）經(jīng)射流噴嘴射入分級腔，在靠近其射入方向的一個(gè)側面存在突出的內壁，主氣流在附壁效應規律支配下，在控制氣流的配合下，沿突出的內壁流動(dòng)。不同粒度的顆粒在慣性規律支配下和氣流作用下沿不同的軌跡運動(dòng)，粒度越粗方向改變較小，粒度越細運動(dòng)方向隨氣流改變的越多。由此形成從粗到超細的不同粒度產(chǎn)品。調節兩個(gè)控制氣流可改變分級粒徑。
來(lái)源：吳建明.當前技術(shù)水平的干式分級設備[J].有色金屬（選礦部分）.
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