Параметры дробимых материалов
Справочная таблица с механическими и физическими параметрами дробимых материалов для расчета и подбора дробильного оборудования.
| Материал▲ | Крепостьf | ТвёрдостьМоос | ПрочностьМПа | Модуль упр.ГПа | Индекс БондакВт·ч/т | Абразивн. | Кусковатостьмм | Плотностькг/м³ |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Агломерат железорудный | 6 | 5.5 | 60 | IV | 50 | 2000 | ||
| Алебастр | 2 | 2 | 20 | II | 0.5 | 2150 | ||
| Андезит | 18 | 6.5 | 180 | 40 | 19.5 | IV | 2650 | |
| Апатит | 5 | 5 | 50 | IV | 5 | 1925 | ||
| Асбест | 3.5 | 3.25 | 35 | III | 50 | 1600 | ||
| Асфальтовая крошка | 2.5 | 3.5 | 25 | II | 20 | 720 | ||
| Базальт | 20 | 6.5 | 200 | 80 | 19 | IV | 40 | 1950 |
| Барит (BaSO4) | 3 | 3.25 | 30 | 6.3 | III | 2880 | ||
| Бентонит | 2.5 | 2.5 | 25 | II | ||||
| Бокситы | 6 | 5.5 | 60 | 10 | IV | 60 | 1280 | |
| Габбро | 20 | 6.5 | 200 | 90 | 19.5 | IV | 3000 | |
| Гематит (железняк красный) | 6 | 6 | 60 | 14 | IV | 5300 | ||
| Гипс (кусковой) | 2 | 2 | 25 | 7 | II | 150 | 1600 | |
| Гипс дробленый | 2 | 2 | 25 | II | 50 | 1600 | ||
| Гипс порошок | 2 | 2 | 25 | II | 0.2 | 1120 | ||
| Глина валяльная | 1.5 | 1.5 | 15 | II | 20 | 670 | ||
| Глина влажная | 1 | 1.5 | 10 | 7.1 | I | 30 | 1650 | |
| Глина мокрая | 0.75 | 1.5 | 7 | I | 2050 | |||
| Глина сухая | 1 | 1.5 | 10 | 7.1 | II | 30 | 1650 | |
| Глинозем | 8 | 9 | 80 | 17.9 | III | 3 | 1250 | |
| Гнейс | 10 | 6.5 | 100 | 24 | IV | 2700 | ||
| Гравий | 5 | 6.5 | 50 | 17.5 | III | 20 | 2000 | |
| Гранит | 15 | 6.5 | 175 | 55 | 16.5 | IV | 100 | 1650 |
| Графит | 2.5 | 1.5 | 25 | 48 | II | |||
| Доломит | 8 | 3.75 | 140 | 80.5 | 12.5 | III | 80 | 1700 |
| Доломит обожженный | 7 | 4.5 | 70 | III | ||||
| Доломитовая мука | 3 | 3.5 | 30 | II | 0.15 | 740 | ||
| Древесная кора сухая | 1 | 1 | 10 | I | 40 | 240 | ||
| Древесная щепа сухая | 1 | 1 | 10 | I | 25 | 380 | ||
| Железняк бурый | 6 | 5.25 | 60 | IV | 3800 | |||
| Железняк магнитный | 6 | 6 | 60 | 11 | IV | 5150 | ||
| Зола угольная влажная | 2 | 2.5 | 20 | II | 1 | |||
| Зола угольная сухая | 2.5 | 2.5 | 25 | II | 1 | 700 | ||
| Известняк | 10 | 3 | 100 | 48 | 14 | III | 60 | 1600 |
| Известняк кусковой | 10 | 3 | 100 | 48 | 14 | III | 120 | 1600 |
| Известняк порошок | 3 | 3 | 30 | II | 0.2 | 1400 | ||
| Известь гашеная (порошок) | 2 | 3.5 | 20 | I | 0.1 | 700 | ||
| Известь жженая (крупная) | 2 | 3.5 | 20 | II | 50 | 1200 | ||
| Известь жженая (мелкая) | 2 | 3.5 | 20 | II | 50 | 900 | ||
| Калийная соль (KCl) | 2 | 2 | 20 | II | ||||
| Карбид кальция | 4 | 2.75 | 40 | III | 60 | 1200 | ||
| Карналлит | 2 | 2.5 | 20 | II | 80 | 1000 | ||
| Кварц (50 мм) | 10 | 7 | 100 | 15 | IV | 50 | 1500 | |
| Кварцит | 20 | 7 | 450 | 67.5 | 11 | IV | 1600 | |
| Керамзит | 3.5 | 2.5 | 35 | II | 15 | |||
| Кирпич | 5 | 5.5 | 50 | III | ||||
| Клинкер цементный | 9 | 6.5 | 90 | 15 | IV | 40 | 1600 | |
| Кокс | 1.25 | 1.5 | 13 | II | 60 | 600 | ||
| Корунд | 9 | 9 | 90 | 30.4 | IV | 4050 | ||
| Криолит | 2.5 | 2.75 | 25 | II | 15 | 950 | ||
| Магнезит | 4.5 | 4 | 45 | 12.5 | III | 0.2 | 1800 | |
| Марганцевая руда | 6 | 5.5 | 60 | 13.9 | IV | 100 | 2000 | |
| Медный купорос | 2 | 2.5 | 20 | 14 | II | |||
| Мел | 3 | 1.5 | 20 | II | 20 | 1400 | ||
| Мергель | 3 | 2.5 | 30 | II | 50 | 1250 | ||
| Нефелиновый концентрат | 7 | 5.75 | 70 | IV | 3 | 1500 | ||
| Окалина | 4.5 | 5.5 | 47 | III | 8 | 2000 | ||
| Пемза | 3 | 5.5 | 30 | II | 40 | |||
| Перлит вспученный | 2 | 2.5 | 20 | I | 5 | |||
| Песок влажный | 4 | 7 | 40 | II | 1.5 | 1800 | ||
| Песок водонасыщенный | 3.5 | 7 | 35 | II | 1.5 | 2000 | ||
| Песок кварцевый | 4 | 7 | 40 | IV | 0.5 | |||
| Песок сухой | 4 | 7 | 40 | III | 1.5 | 1600 | ||
| Песчаник | 15 | 6.5 | 80 | 14.5 | IV | 50 | 1400 | |
| Руда железная | 6 | 5.5 | 115 | 13.5 | IV | 80 | 4500 | |
| Руда золотая | 6 | 5.5 | 60 | 16.5 | IV | |||
| Руда медная | 6 | 5.5 | 60 | 14 | IV | 80 | ||
| Руда полиметаллическая | 6 | 5.5 | 60 | IV | ||||
| Селитра аммиачная | 2 | 2 | 20 | I | 3 | |||
| Селитра калийная | 2 | 2 | 20 | I | 2 | 1200 | ||
| Селитра кальциевая | 2 | 2 | 20 | I | 3 | |||
| Сера | 2 | 1.75 | 20 | I | 60 | 1310 | ||
| Скрап стальной | 5.5 | 4.5 | 55 | III | 300 | |||
| Скрап чугунный | 5.5 | 4.5 | 55 | III | 80 | |||
| Сланцы горючие | 3 | 3 | 60 | 20 | II | 60 | 1000 | |
| Слюда | 3.5 | 2.75 | 35 | III | 0.3 | 755 | ||
| Сода кальцинированная | 2 | 2 | 20 | I | 0.5 | 600 | ||
| Соль каменная | 2 | 2 | 30 | II | 3 | 1850 | ||
| Стеклянный бой | 5 | 5.5 | 50 | III | 30 | 1600 | ||
| Сульфат аммония | 2 | 2 | 20 | I | 2 | 900 | ||
| Сульфат цинка | 2.5 | 2.5 | 25 | II | ||||
| Суперфосфат | 2.5 | 2.5 | 25 | II | 3 | 960 | ||
| Тальк | 1 | 1 | 10 | II | 0.12 | 1750 | ||
| Торф | 1 | 1 | 10 | I | 40 | 600 | ||
| Уголь антрацит | 2 | 2.25 | 20 | II | 50 | 1000 | ||
| Уголь бурый | 1 | 1.5 | 10 | II | 50 | 800 | ||
| Уголь древесный | 1 | 1.5 | 10 | I | 30 | 200 | ||
| Уголь каменный | 1 | 2.25 | 20 | 13 | II | 50 | 1000 | |
| Угольная пыль | 1 | 2 | 10 | II | 0.2 | 750 | ||
| Удобрение азотно-калийное | 2 | 2 | 20 | I | ||||
| Удобрение азотно-фосфорное | 2 | 2 | 20 | I | ||||
| Удобрение комплексное NPK | 2 | 2 | 20 | I | ||||
| Фосфорит | 5 | 4.5 | 50 | 11 | III | 0.15 | 1600 | |
| Фосфоритная мука | 3 | 3.5 | 30 | III | 0.15 | 1600 | ||
| Хлорид аммония | 2 | 2 | 20 | I | ||||
| Хлористый калий | 2 | 2 | 20 | II | ||||
| Цемент портландский | 3.5 | 3.5 | 35 | IV | 0.08 | |||
| Шамот | 5.5 | 6.5 | 55 | III | 40 | |||
| Шлак доменный | 4.5 | 5.5 | 47 | III | 60 | |||
| Шлак металлургический | 4.5 | 5.5 | 47 | III | 70 | |||
| Штейн медный | 5.5 | 5.5 | 55 | III | 100 | |||
| Штейн свинцовый | 5.5 | 5.5 | 55 | III | 120 | 4000 | ||
| Щебень базальтовый | 20 | 6.5 | 200 | 65 | 18.9 | IV | 30 | |
| Щебень гранитный | 15 | 6.5 | 175 | 50 | 16.6 | IV | 30 | |
| Щебень известняковый | 10 | 3 | 100 | 24 | 11.5 | III | 30 |
Описание параметров
Коэффициент крепости (f) — коэффициент по шкале Протодьяконова, характеризует сопротивление материала разрушению при дроблении. Используется для определения энергозатрат и типа дробильного оборудования.
- • f < 1,5 - Очень слабые (торф, глина мокрая)
- • f = 1,5-3 - Слабые (глина, гипс, мел)
- • f = 3-6 - Средней крепости (известняк, мрамор)
- • f = 6-10 - Крепкие (гранит, базальт)
- • f = 10-20 - Очень крепкие (кварцит, корунд)
Твердость по Моосу — минералогическая твердость по 10-балльной шкале Мооса (1 - тальк, 10 - алмаз). Определяет абразивность материала и износ рабочих органов дробилки.
Предел прочности на сжатие — максимальное напряжение, которое может выдержать материал при сжатии до разрушения, МПа. Основной параметр для расчета усилий дробления.
Модуль упругости (модуль Юнга) — характеристика упругих свойств материала, ГПа. Определяет энергоемкость процесса дробления.
Индекс работы по Бонду (Bond Work Index) — удельный расход электроэнергии на измельчение материала, кВт·ч/т. Используется для расчета производительности и энергопотребления мельниц и дробилок.
Абразивность — способность материала изнашивать рабочие поверхности дробилки. Классифицируется по группам:
- • I - Неабразивный (твердость до 2,5 баллов по Моосу)
- • II - Малоабразивный (2,5-5 баллов)
- • III - Среднеабразивный (5-7 баллов)
- • IV - Высокоабразивный (более 7 баллов)
Кусковатость — максимальный размер кусков исходного материала в миллиметрах. Определяет размер приемного отверстия дробилки.
Насыпная плотность — масса единицы объема материала в насыпном состоянии, кг/м³. Используется для расчета производительности и объемов бункеров.
Примечания
Диапазоны значений указывают на вариативность параметра в зависимости от конкретных условий (влажность, происхождение, фракция, структура). Для расчетов следует использовать конкретные значения, соответствующие условиям задачи.
Взаимосвязь параметров: Коэффициент крепости и твердость взаимосвязаны, но характеризуют разные аспекты - крепость определяет сопротивление при дроблении, твердость - при истирании. Высокая твердость обычно сопровождается высокой абразивностью.
Для точных инженерных расчетов рекомендуется:
- • Использовать конкретные значения параметров из технических условий на материал
- • Учитывать влажность материала (влияет на дробимость)
- • Проверять абразивность для выбора футеровки и рабочих органов
- • Учитывать структуру материала (слоистость, трещиноватость)
- • Для новых материалов проводить лабораторные испытания
Источники данных: Параметры взяты из справочников по обогащению полезных ископаемых, технической литературы по дробильно-размольному оборудованию, баз данных Bond Work Index (911Metallurgist, MatMake) и нормативных документов.