破碎機(jī)破碎過程的物理化學(xué)變化

    傳統(tǒng)的觀點是將破碎摧毀過程視作一個機(jī)械力學(xué)過程，而實際上破碎機(jī)過程是一個物理過程，如破碎機(jī)功耗的三大學(xué)說，始終突出了表面能與破碎機(jī)功能的關(guān)系。破碎機(jī)的物理化學(xué)標(biāo)題題目屬破碎機(jī)引起的機(jī)械化學(xué)反應(yīng)的一個組成部分。機(jī)械化學(xué)反應(yīng)時有機(jī)械能誘發(fā)的化學(xué)反應(yīng)，是機(jī)械運(yùn)動能與化學(xué)能量的交換。
    在良多應(yīng)用領(lǐng)域，如塑料填料，涂料等，不僅對非金屬礦粉體產(chǎn)品的粒度、純度有要求還對其表面物理化學(xué)性質(zhì)：如白度或亮度、親水性、疏水性、吸附性、電性、比表面積等要求。對于金屬礦物在分選過程中粉體的表面性質(zhì)對分選也是至關(guān)重要的決定因素。因此，如能有目的地將破碎機(jī)加工與機(jī)械激活表面改性和表面覆蓋結(jié)合起來，將簡化工藝流程并提高經(jīng)濟(jì)效益。
    近年來的研究表明，在破碎機(jī)過程中引起的物理化學(xué)變化，主要有如下四個方面：
    1、有些物質(zhì)，隨粒徑的減小，引起表面能增加。這是由于外力所作的功，增加了粉體表面積即增加了表面能。
    2、有些物質(zhì)，隨粒徑的減小，破碎機(jī)面上的表面能下降。
    對于離子晶體和金屬，他的表結(jié)構(gòu)與其內(nèi)部結(jié)構(gòu)不同，表面層的陰離子要向外偏移，陰離子則向內(nèi)偏移。這是因為陰離子的半徑大、易分級而形成電偶極子，偶極子的正電荷受鄰接于內(nèi)部的陽離子的排斥作用；相反，陰離子則幾乎不分級。因此無機(jī)物的晶體和分子同時受靜電力和分級的作用。
    當(dāng)晶體受單純的劈裂作用生成新斷面時。其表面的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)在很大程度上受到表面離子的性質(zhì)-大小、荷電量和分級性的影響。通常將作用于固體斷裂表面的顆粒（離子、原子）上，并朝向空間一側(cè)的凝聚力稱為表面力，此時，表面能將隨下述過程產(chǎn)生的表面結(jié)構(gòu)的變化而降低：
    ①、表面離子的分級；
    ②、表面上分級大的離子數(shù)增加。而分級性小的離子數(shù)減少；
    ③、分級性大的離子由表面外移，分級性小離子內(nèi)移。
    3、受機(jī)械應(yīng)力與四周環(huán)境的影響，引起表面性質(zhì)的變化。
    在空氣中，被破碎機(jī)的物料顆粒表面形成無定形膜或氧化膜。
    在濕式磨礦中情況就比較復(fù)雜，如黃鐵礦在不同的PH值礦漿中細(xì)磨，其中表面成分就顯著不同：PH=9時，表面不是硫化礦物表面，而是氫氧化物層；當(dāng)PH=3時表面為黃鐵礦表面。
    4、在機(jī)械力作用下，引起結(jié)晶構(gòu)造的轉(zhuǎn)變。
    最典型的代表是黃色氧化鉛在節(jié)能節(jié)能節(jié)能球磨機(jī)內(nèi)磨碎時，生成了赤色氧化鉛。
    目前，破碎機(jī)物理化學(xué)研究，除對上述機(jī)械化學(xué)反應(yīng)方面研究外，對于破碎機(jī)界則著重于下列三個方面：
    ①物料可碎性的調(diào)節(jié)。為了突破各種破碎機(jī)設(shè)備的破碎機(jī)實際粒度極限，使產(chǎn)品接近破碎機(jī)的絕對粒度極限，進(jìn)一步降低破碎機(jī)能耗而開展助磨劑的研究；為了改善后續(xù)的加工工藝而開展選擇性破碎機(jī)研究等。
    ②破碎機(jī)對物料可選性的調(diào)節(jié)。主要是改善破碎機(jī)過程所造成的物理化學(xué)環(huán)境對礦物表面性質(zhì)的影響，從而有利于分選、分離、汲取等。

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