物料粉碎的定义及破碎机历史发展

破碎机是冶金、矿山、化工、陶瓷等工业产业广泛使用的设备，随着我国基础建设加快发展，破碎机的使用量逐年增加，国内破碎机行业兴旺发达。近年来，国外各种选进的破碎机几乎国内都有引进，对国内破碎机械行业造成很大的冲击，国外破碎机的优势主要体现在质量和性能上。为了缩小差距，赶上好的破碎机水平，使国产破碎机在世界市场之中立于不败之地，需要制造厂家研制一种性能优越，质量好的产品。同时要求使用部门，采用现代的管理方法，正确使用、精心维护、及时检修，以保证破碎机正常运转和延长其使用寿命，提高破碎机运转作业率和充分发挥它的潜力。为了促进破碎机机械设备设计生产艺技术水平的提高，我们特组织有关专家撰写本文为您总结物料粉碎的定义、物料粉碎在国民经济中的地位和破碎的目的。

一、物料粉碎的含义

粉碎是使物料颗粒尺寸逐渐变小的工艺过程，它是破碎和磨碎的总称。泛而言之，粉碎是宇宙中普遍存在的一种现象，从宇观的宇宙大爆炸，宏观的山崩地裂、岩石风化，到微观的原子核裂变，无一不是物质的粉碎过程。

二、物料粉碎在国民经济中的地位

物料粉碎工艺，至少有几十万年的历史。考古发现，距今约"170万年的“元谋人”，其文化遗物中已有石制工具。距今约40~50万年的“北京人”所使用的石器中，一部分是把石块打制成带刃的石片，再经过单面加工制成的。打制石器并用来从事砍砸和刮削，这些都是古人类在生活和劳动中所从事的粉碎作业，可以看做是现代物料粉碎的最早起源。在古代，人们发明了杵、臼、碾、磨等许多粉碎工具，它们在现代生活中还偶有使用。直到1858年（布莱克）发明了复摆颚式破碎机和1878年生产的旋回破碎机问世，物料粉碎才成为工业生产部门的重要工艺过程。事实上，人们在生产和生活中处处都离不开物料粉碎。人们一年粉碎的各种物料，据估计其总量为10的10次方吨。物料粉碎工艺广泛应用于冶金、煤炭、建材、化工、能源、交通、陶瓷、医药、食品加工、国防施工、农业、林业等许多行业和部门。物料粉碎是一个高能耗、高钢耗、低效率的工艺过程。据统计，在世界许多国家中，粉碎消耗的电能约占总电能的4%～5%，在选矿厂，粉碎能耗约占整个选矿能耗的40%～50%，其比例不能不谓巨大，其地位不可谓重要。粉碎作业的任务是满足国民经济对各种物料产品在数量上以及粒度、粒度分布、解离度、物质结构、表面物理化学性质等许多方面的迫切需要。为了满足对粉碎产品数量上日益增长的需求，出现了粉碎设备大型化的热潮，目前世界上比较大的破碎设备如2100*2100复摆颚式破碎机，2130旋回破碎机、3000圆锥破碎机、6500*9650无齿传动磨机等相继问世并投入生产应用。

三、破碎的目的

1.使矿石中有用成分解离

从地壳中开采出来的矿物原料，或因有用成分含量过低，或因几种有用成分与杂质共生，或因粒度不合要求而不能直接使用。只有将其充分粉碎，使有用成分与杂质充分解离，才能经选矿等一系列的加工处理，剔除杂质，提高有用成分品位。

2.使物料的比表面增大

比表面是单位质量或体积的物料的表面积。显然，物料的粒度越小，比表面越大，即比表面与粒度成反比。增大比表面的目的有两个：

一是使物料与周围介质的接触面积增大，因而反应速度增加，这有利于提高如催化剂的接触反应、固体燃料的燃烧与气化、物料的溶解、吸附与干燥以及化工上利用粉末颗粒流化床的大接触面积来强化传质与传热等的效率。

二是提高物料的性能，如在水泥工业中提高水泥标号，因为水泥熟料同石膏一起磨成粉末状态的最终产品，粒度愈细，比表面愈大，水泥的标号就愈高。

3.为下一步加工作原料准备

如在炼焦厂、烧结厂、制团厂、陶瓷工业、玻璃工业、粉末冶金等部门中，要求将原料粉碎至一定粒度以下，以供进一步加工之用。

4.便于使用、贮存与运输

如在食品、化学、医药、化肥、农药等工业部门中，常将产品粉碎成粉末状态，以便于使用。另外粉碎后的物料便于采用气力或水力的管道输送。

5.人工造砂

在大型水电站等建设中，混凝土耗量极大，天然砂常常不敷使用，于是用粉碎方法制备严格符合粒度规定的人工砂。

6. 用于材料科学与环境保护

如在一些功能材料、复合材料的生产中，就利用了粉碎过程的机械化学效应引起的粉末材料的表面改性、晶体变形和性变。