筛分方法的研究一般有:等厚筛分法、概率筛分法、强化筛分法、低频大振幅法和弛张筛分法。
1等厚筛分法
等厚筛分法是法国E•布斯特莱的研究成果,关于等厚筛分原理的论述,在有关中文文献有这样2种说法:一种是“等厚筛分法是在入料端给予料层一个比较大的加速度,使物料运动速度加快,则料层迅速变薄并分层;对完成分层过程的料群,再按普通筛分法的筛面加速度使物料透筛;另一种是“这种筛分法是在入料端给予物料的加速度或倾角比普通筛分法大,使物料具有大的抛射强度和大的运动速度,致使物料快速分层对于已分好层的物料,再给以和普通筛分机相同的加速度或倾角,使小于筛孔的细粒物料有充分的机会透筛”。以上两种论述还同时认为,为了实现等厚筛分,可采用2种方法,即大抛射强度的等厚筛分法和大安装倾角的等厚筛分法,或不同抛射强度的等厚筛分法和不同筛面倾角的等厚筛分法。
等厚筛分可以通过2台振动筛串联来实现,如2台圆振动筛串联、2台直线振动筛串联以及1台直线振动筛与1台圆振动筛串联,也可以通过多台振动筛串联完成。但不论采用哪种等厚筛分方法,都是在给矿端使物料具有较大的抛射强度,使物料快速分层并快速运动;而在排料端使物料具有较小的抛射强度。因而使已分层小于筛孔的细粒物料慢速运动并充分透筛。因此,等厚筛分实质就是筛面物料具有不同的抛射强度。
2概率筛分法
概率筛分法就是用统汁的方法,研究由不同粒度的颗粒构成的碎散物料群存筛面上的透筛概率,以此理沦为基础,建立的筛分法成为概率筛分法体现概率筛分法的筛分机,叫做概率筛分机,简称概率筛。由于概率筛分理沦是F Mog—enscrl在1951年最早提出的,所以这种概率筛也叫摩根森筛。该筛分法,也称摩根森筛分法。
概率筛设计中首先根据工艺条件,依据模拟实验结果和工程类比方法定工艺参数。包括通道数量、概率筛宽度、筛面长度、筛面倾角、层数、振动方向角、筛孔尺寸、振动频率、振幅等。核算生产能力和筛分效率,根据以上参数进行结构没计,计算参振质量、重心位置并决定主振弹簧的支撑位置。在设汁中要做到振动电机激振力的方向要通过重心,弹性中心力争与重心重合,防止在振动过程中产生偏移力矩,影响振动过程的半稳性。,这种设计优点是无需驱动装置,不堵塞筛孔,效率高,制造和维护简单。
3强化筛分法
1992年西德丁布吕德建立了物料群的碰撞模型,把多层物料分解成等质量颗粒单元并假定颗粒之间是碰撞关系,即底层颗粒承受的运动速度按对心碰撞的条件逐层向上传递,这种理论抛开了抛掷强度K=3.3的临界概念,更与实际情况己接近。
按照强化筛分理沦,筛分的振动过程逐渐强化,即提高筛机的振动参数,以取得较大的速度和加速度,从而提高生产能力和筛分效率。如日本、德国的筛机所采用的振次亮980r/min,振动强度为4.5~7 g,圆筛倾角达25o~30o。
4低频大振幅筛分法
潮湿细颗粒筛分过程中,由于颗粒比表面积大,外在水分含量高,易在筛孔表面形成覆盖膜,从而使物料松散和分层变得…难、流动性差,要使筛分过程正常进行就必须使覆盖膜破裂。如果适当地选取较低频率和较高的振幅。可以使物料之间和物料与筛网间具有足够的加速度,还可以使覆盖膜的振幅达到很大的水平,从而使覆盖膜破裂,这就是潮湿细粒物料采用低频大振幅筛分原因之所在。
对于粒径大于一定值(通常13mm)的物料,由于筛孔不易形成覆盖膜,其筛分就遵循通常的筛分原理。
2、5弛张筛分法
潮湿细粒干法深度筛分是当今筛分技术急需解决的问题。深度筛分时,由于颗粒小、比表面积大、遇水易黏附造成堵孔。普通振动筛很难完成这种筛分任务,弛张筛是潮湿细粒物料的有效深度筛分没备。
弛张筛用板弹簧支承在架上通过偏心相差180o的曲轴、连杆系统带动内、外筛箱实现弛张运动,从而使得筛面实现弹性拉伸,由于筛面体积保持不变,所以筛孔部分窄条的横截面积随其长度的增加而按比例减小,筛分机每振动一次,则筛孔部分便出现一次快速的长度拉伸。筛面的这种变形运动,使得可能夹在筛孔中的难筛颗粒被抛出来,此外在很大加速度作用下,黏附在筛面上的颗粒可以被剥离下来,滚成球状的物料被击碎,使物料黏附现象难以形成,使筛面的开孔率保持较高的水平,这对于潮湿细粒煤炭的筛分有极大的好处。也可以使筛面发生挠曲,筛孔变形后颗粒的透筛力会增加,从而使堵孔的可能性减小。