不同情况下,利用所采用的机械粉碎方法,对不同的矿物进行加工时,矿物内部强度大的区域(9.8~98GPa)和强度较小的结合区域(强度为9.8~980MPa),应有适当的比例,即矿物内部应有足够的缺陷,当矿石内有足够多的缺陷时,矿物的粉碎过程可实现要求的选择性破碎,即用机械的方法,在颗粒边缘建立位错积累,形成大量的初始裂纹。破碎过程应该是超越这个变软阶段,因此,选择性破碎有缺陷岩石过程的基本原则是相位结合边缘变软( 矿石中的矿物晶体,植物中的纤维金属合金中的微晶)。
实现相位间边缘变软的技术方法是组织破碎设备选择性破碎的过程,与传统的单轴挤压或冲击不同,有原则的区别,即被破碎的物料应在体积料层中承受全方位的挤压,同时在晶体或微晶边缘引发应力,料块应承受组合负荷,包括拉伸、剪切、弯曲和扭转等,这些要求与岩石的物理性质有关,可采用各种不同破碎方法来完成。
(1)料块能承受纯机械脉冲负荷,其值明显低于破坏值。可能有关的粉碎机方案:
1)由机械机构组成的破碎腔中对料块采用全方位挤压,如振动圆锥破碎机;
2)周围液体或气体介质压力的改变,如管道、压力缸等;
3)物料块彼此多次冲击或冲击某个平面;
4)物料快速转动等,这个方法比较简单,对岩石及含各种弹塑性成分的材料均有效。
(2)以不同频率振动或在液体及气体周围介质中造成的冲击能量作用于物料,也能导致颗粒间边缘变软。拉伸应力的产生是由于部分冲击波在具有各种通过能力的矿物颗粒边缘被吸收。
(3)对于具有不同热体积或热线性膨胀(收缩)系数的矿石或具有不均匀热性质、可以利用热加工。
(4)利用矿石成分有不同的特性,可选择吸收电磁振动(电引起的伸缩,电磁引起 的伸缩,沿导电表面电击穿电水理作用等现象),对物料采用电的、磁的或电磁场加工 岩石。
除上述的方法外,根据物料的组成成分的某种特性或组织特性,还可能有其他的方法,然而与最广泛采用的机械破碎方法比较,都具有一定的局限性。
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