CƠ LƯU CHẤT: SÀNG RÂY

CHƯƠNG 16. SÀNG (RÂY)
I-KHÁI NIỆM
1. Bố trí mặt sàng – Phân loại máy sàng
a) Có 2 phương pháp bố trí mặt sàng
Kích thước lỗ sàng từ nhỏ đến lớn hay còn gọi là phương pháp bố trí nối tiếp, xem
hình (H16.1)

b) Có 2 phương pháp bố trí mặt sàng
Kích thước lỗ sàng từ lớn đến nhỏ hay còn gọi là phương pháp bố trí song song,
xem hình (H16.2). Trường hợp này cho các mặt sàng chồng lên nhau, mặt trên lỗ
sàng lớn, dưới lỗ sàng nhỏ.

2. So sánh sàng lý tưởng và sàng thực tế

3. Cân bằng vật chất qua sàng
Ta gọi:
•
F: năng suất hỗn hợp nhập liệu; kg/h
•
D: suất lượng vật liệu trên sàng; kg/h


B: suất lượng vật liệu dưới sàng; kg/h
xF: phần khối lượng vật liệu (A) trong nhập liệu
xD: phần khối lượng vật liệu (A) trong phân đoạn trên sàng
xB: phần khối lượng vật liệu (A) trong phân đoạn dưới sàng
Năng suất hỗn hợp nhập liệu gồm vật liệu (A) trên sàng và (B) dưới sàng, xem hình
(H16.3b) thì phần khối lượng (B) có trong nhập liệu là (1 - x F), có trong phân đoạn trên
sàng (1-xD) và trong phân đoạn dưới sàng là (1 – xB)
Đem cân bằng khối lượng tổng cộng
F=D+B

(16 – 1)
Cân bằng khối lượng theo (A)
•
•
•
•

D
=
F

xF - xB
xD - xB

F.xF = D.xD + B.xB
(16 – 2)
Chia hai phương trình (16 – 1) và (16 – 2) cho (B) ta có:

B xD - xF
=
F xD - x B
Chia cho (D) ta có:
Hiệu suất sàng là mức độ phân tách vật liệu (A) và (B) từ nhập liệu. Nếu sàng làm
việc hiệu quả thì tất cả vật liệu (A) sẽ ở trên sàng và tất cả (B) sẽ ở dưới sàng.
Vậy hiệu suất sàng là tỷ số giữa lượng vật liệu (A) trong phân đoạn trên sàng với
lượng (A) có trong nhập liệu.

ηA =

D.x D

F.x F

ηB =

B(1 - x B )
F(1 - x F )

Tính theo phân đoạn trên sàng, với nhập liệu:

Tính theo phân đoạn dưới sàng với nhập liệu:

η = η .η =
A B

(x F - x B )(. x D - x F )(. 1- x B ).x D
(x D - x B )2 (1- x F ).x F

Hiệu suất chung là tích số của hai hiệu suất trên:
1.4. Cấu tạo bề mặt sàng
Lưới đan: dùng để phân loại các hạt nhỏ và mịn, được làm từ vật liệu như: tre,
mây, sợi kim loại và một số vật liệu khác, lỗ sàn thường có dạng hình vuông, chữ
nhật hay lục giác.


Tấm đục lỗ: làm từ các tấm kim loại trên đó người ta tạo hình dạng lỗ khác nhau
như hình tròn, elip, bầu dục, dùng để phân loại vật liệu có kích thước D 2 > 5mm

Thanh ghi hay tấm ghi: Dùng để phân loại các vật liệu D1 ≥ 80mm, gồm các hàng
ghi tạo theo chiều dọc sàng mà khe hở giữa hai hàng ghi chính là kích thước lọt
qua sàng D2.

5. Các thông số của máy sàng
Kích thước lỗ sàng – D


Kích thước mặt sàng
B.h.t
L = K.
; mm
0,785 .D 2 .Z 0

Chiều dài sàng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình sàng,
chiều dài tối ưu của sàng tính theo

L = (1,2 ÷ 1,5) B; mm

Để sàng được cân đối và dễ chế tạo thì:
6. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình sàng
• Khi kích thước sản phẩm D2 ≥ 1mm ⇒ Dùng sàng
•
Khi kích thước sản phẩm D2 < 1mm ⇒ Dùng rây
II-GIỚI THIỆU MÁY SÀNG THÔNG DỤNG
1. Máy sàng lắc phẳng

2. Máy sàng rung


3. Máy sàng thùng quay

III-BÀI TẬP

Bài 1. Quặng đôlimit sau khi nghiền rồi qua sàng 14mesh. Kết quả phân tích rây dòng
nhập liệu, trên sàng và dòng dưới sàng cho ở bảng sau:

Hỏi:


1.Tìm hiệu suất sàng?
2.Nếu năng suất là 1 T/h. Hãy xác định lượng vật liệu trên và dưới sàng?
Bài giải
xF = 0,15 + 0,08 + 0,11 + 0,13 + 0,17 = 0,64 = 64%
•
Phần khối lượng vật liệu A có trong
phân đoạn nhập liệu (D > Drây – 14mesh)
•

Phần khối lượng A có trong phân đoạn trên sàng:
xD = 0,2 + 0,15 + 0,17 + 0,28 + 0,15 = 0,95 = 95%

•

Tương tự phần khối lượng vật liệu A trong phân đoạn dưới sàng:
xB = 0,07 + 0,19 = 0,26 = 26%

•

Hiệu suất tổng của sàng, xem (16 – 7)

η=

( x F - xB )( x D - x F )(1 - xB ) x D ( 0,64 - 0,26)( 0,95 - 0,64)(1 - 0,26).0,95

=
= 75%
( x D - xB ) 2 .(1 - x F ) .x F
( 0,95 - 0,26) 2 (1 - 0,64).0,64

1= D+ B
1.0,64 = D.0,95 + B.0,26
•

Tính lượng vật liệu trên sàng D và dưới sàng B
Giải hệ phương trình (16 – 1) và (16 – 2) ta có

Ta có: D = 0,55T/h và B = 0,45T/h
Đáp số: η = 75%; D = 0,55T/h; B = 0,45T/h
Bài 2. Dùng sàng 35 mesh để phân loại vật liệu, sau khi sàng tỉ lệ khối lượng vật liệu trên
sàng và dưới sàng là 4:6, kết quả phân tích rây dòng nhập liệu và dòng trên sàng cho bảng
sau đây

Tìm hiệu suất sàng?
Bài giải
Lập bảng:


Tương tự bài 1 ta có:

x F =0,54 1 =54,1%

x D =0,91 =91%

và

D 4 xF − xB
4
= =
⇒ xB = xF − ( xD − xF ) = 0,295 = 29,5%
B 6 xD − xF
6

η=

Tìm xB như sau:

( xF − xB )( xD − xF )(1 − xB ).xD
( xD − xB ) 2 .(1 − xF ) xF

Vậy hiệu suất tổng

Đáp số: η = 0,62 = 62%