粉碎过程中的机械与设备

粉碎是用机械力的方法克服固体物料内部凝聚力达到使之破碎的单元操作。其中，将大块物料分成小块物料的操作称为破碎；将小块物料分成细粉的操作称为磨碎或研磨，两者统称粉碎。调味品加工生产中时有须进行粉碎的环节，包括制取一定粒度的制品，如盐、砂糖等；将固体物料破碎成细小颗粒，以备进一步加工使用；把两种或两种以上的固体原料粉碎后，均匀混合，如制作各种调味粉；使固体原料经粉碎处理后，便于干燥或溶解，如干燥调料等。

粉碎程度用粒度表示，即物料颗粒的大小。对于球形颗粒来说，其粒度即为直径。对于非球形颗粒，则有以面积、体积或质量为基准的各种名义粒度表示法。根据被粉碎物料和成品粒度的大小，粉碎包括粗粉碎、中粉碎、微粉碎和超微粉碎四种：粗粉碎原料粒度为40～1500mm，成品颗粒粒度为5～50mm；中粉碎原料粒度5～50mm，成品粒度0.1～5mm；微粉碎（细粉碎）原料粒度2～5mm，成品粒度0.1mm左右；超微粉碎（超细粉碎）原料粒度更小，成品粒度在10～25μm甚至以下。

粉碎前后的粒度比称为粉碎比或粉碎度。一般粉碎设备的粉碎比为3～30，超微粉碎设备可达到300～1000甚至以上。对于一定性质的物料来说，粉碎比是确定粉碎作业程度、选择设备类型和尺寸的主要根据之一。

对于将大块物料粉碎成细粉的粉碎操作，单次完成粉碎的比太大，设备利用率低，故通常分成若干级，每级完成一定的粉碎比。这时，该物料的可用总粉碎比来表示，即物料经几道粉碎步骤后各道粉碎比的总和。

粉碎操作包括开路粉碎、自由粉碎、滞塞进料粉碎和闭路粉碎四种，每种方法都有其特定的适用场合。开路粉碎是粉碎设备操作中最简单的一种，物料加入粉碎机中经过粉碎作用区后即作为产品卸出，粗粒不作再循环。由于有的粗粒很快通过粉碎机，而有的细粒在机内停留时间很长，故产品的粒度分布很宽。(www.xing528.com)

自由粉碎，物料在作用区的停留时间很短，在动力消耗方面较经济，但由于有些大颗粒迅速通过粉碎区，导致粉碎物的粒度分布较宽。当与开路粉碎结合时，让物料借重力落入作用区，限制了细粒不必要的粉碎，可减少过细粉末的形成。

滞塞进料粉碎，在粉碎机出口处插入筛网，以限制物料的卸出。在给定的进料速率下，物料滞塞于粉碎区直至粉碎成能通过筛孔的大小为止。因为停留时间可能过长，使得细粒受到过度粉碎，且功率消耗大，滞塞进料法常用于需要微粉碎或超微粉碎的场合，粉碎比较大。

闭路粉碎，从粉碎机出来的物料流先经分粒系统分出过粗的料粒，然后将颗粒较大的物料重新送入粉碎机。根据送料的形式采用不同分检方法，如采用重力法加料或机械螺旋进料时，常用振动筛作为分粒设备，当用水力或气力输送时则常用旋风分离器。闭路粉碎法的物料停留时间短，降低了动力消耗。

粉碎作业时物料的含水量不超过4%，称为干法粉碎。将原料悬浮于载体液流（常用水）中进行粉碎，称为湿法粉碎。湿法粉碎时的物料含水量超过50%，可克服粉尘飞扬问题，并可采用淘析、沉降或离心分离等水力分级方法分离出所需的产品。与干法相比，一般湿法操作能耗较大，设备磨损较严重，但湿法易获得更细微的粉碎物，在超微粉碎中应用较广。