Просеивание
Раздробленные и испорошкованные материалы всегда неравномерны. По этой причине приходится отделять более крупные или более мелкие частицы от основной массы. Эта операция носит название просеивания, или грохочения, и осуществляется при помощи сит. Таким образом, просеиванием, грохочением или ситовой классификацией называется процесс разделения смеси зерен различных размеров при посредстве сит на две или более группы.
Сита
Размер зерен, проходящих через ячейки сита, характеризуется его номером. По ГФХ1 для всех сит указываются номера соответствующих ГОСТ, размеры отверстий в свету, материал сита, форма отверстий, крупность порошка. Номер шелкового сита по ГОСТ 4403-67 указывает, какое количество отверстий приходится на 1 погонный см. Чтобы определить номер шелкового сита, следует с помощью лупы подсчитать количество отверстий в 1 погонном см по длине и ширине ткани. Номер металлического сита по ГОСТ 3924-47 соответствует размеру стороны отверстия в свету в миллиметрах. Номер пробивных сит (ГОСТ214-57) с круглыми отверстиями соответствует диаметру отверстий в миллиметрах, умноженному на 10.
Фармакопейная шкала включает 16 разных сит, которым соответствует 7 степеней измельчения. Для крупных порошков и крупноизмельчен-ных материалов, помимо названий (русских и латинских), обязательно должен указываться и соответствующий номер сита по ГОСТ. Различают сита плетеные, пробивные и щелевые.
Плетеные сита ткутся из шелковых и капроновых ниток, из стальной, медной и латунной проволоки. Шелковые и капроновые сита применяются для всех категорий мелких порошков и среднекрупного порошка. Они прочны и гарантируют однородность просева. У обычных проволочных сит проволока изогнута только в одном направлении. Следствием этого являются быстрая изнашиваемость сита и легкая изменяемость размера отверстий. По этой причине рекомендуется применять сита или сварные, или, лучше, вальцованные, или прессованные. Последние особенно прочны. Проволочные сита применяются для всех категорий крупных порошков. Необходимо следить за состоянием
1 Ом. с. 857—858. Измельчение « просеивание.
сит, иначе в результате износа в порошки могут попасть куски эборван-ной проволоки.
Пробивные сита (штампованные) делаются нз листов оцинкованного железа путем пробивания в них круглых или прямоугольных отверстий. Применяются для получения крупноизмельченных материалов. Сита эти очень прочны и мало изнашиваются в результате механического воздействия.
Щелевые сита, или колосниковые решетки, состоят из ряда параллельных стержней с прокладками между ними. Обладают исключительной прочностью. Устанавливаются, как уже указывалось, в мельницах, работающих на принципе удара (молотковые мельницы).
Ситовые механизмы
Ситовые механизмы применяются двух типов: 1) машины с плоскими ситами; 2) барабанные просеивающие машины.
МАШИНЫ С ПЛОСКИМИ СИТАМИ. Наиболее широкое применение находят просеивающие механизмы, называемые грохотами (трясунки), и вибрационные сита.
Грохота, или трясунки. Наиболее простая конструкция с одним ситом показана на рис. 33. Установленное в слегка наклонном положении (2— 4°) на роликах сито при помощи коленчатого вала совершает поступательно-возвратное движение вдоль двух направляющих. Число качаний колеблется от 50 до 200, амплитуда колебания — до 200 мм. Более совершенны качающиеся грохота, в которых короб с ситом совершает поступательно-возвратное движение, будучи подвешенным на шарнирных подвесах (а), либо с помощью шарнирных или кривошипных опор (б), либо в сочетании тех и других (в).
Значительно удобнее грохота, состоящие из 2—3 сит, которые могут компоноваться либо на высоте, либо по длине. Например, изрезанные корни и корневища перед приготовлением из них настойки целесообразно пропустить через трясунок с двумя ситами, установленными последовательно. Сырье из загрузочной воронки вначале поступает на более мелкое сито, которое пропускает только частички размером менее 0,5 мм (пыль, комочки земли и весьма незначительное количество порошка валерианы). Просеянный таким образом материал переходит на следующее сито, которое пропустит все кусочки, имеющие размеры меньше 3 мм. Более крупные кусочки сбрасываются с конца сита и поступают для дополнительного измельчения.
Вибрационные сита. Вибрационные сита подразделяются на электромагнитные, гирационные и инерционные. Вибрационные сита особенно эффективны при провеивании мелких порошков, поскольку вибрирующие движения предупреждают забивание отверстий ситовой ткани. На рис. 34 приведена схема устройства электромагнитного вибрационного сита, в котором поступательно-возвратное движение сита 3 осуществляется за счет периодического намагничивания и размагничивания якоря 2, прикрепленного к ситу. При пропускании тока электромагнит / притягивает якорь и вместе с ним сито. Но это движение вправо влечет за собой размыкание контактов 4. Обратное движение (влево) сито совершает уже при помощи мощных пружин 5. Происходит замыкание контактов и якорь вновь тащит сито вправо: следует размыкгжие и пружины оттягивают сито на старое место и т. д. Число вибраций у такого сита превышает 200, амплитуда колебаний до 3 мм.
Гирационные сита. Гирационные сита получили название от гираци-онного привода. Изготовляются они с одним, двумя и тремя ситами различных размеров. Гирационное сито, изображенное на рис. 35, состоит из короба с ситами 3, который крепится с помощью пружинящих
 | |||
 |
|
Рис. 33. Качающие грохота. Объяснение в тексте.
|
5 WW
| и |
Ижф яяяг1-
h
4 5
Рис. 34. Вибрационное сито. Объяснение в тексте.
Рис. 35. Схема гирационного грохота. Объяснение в тексте.
опор 2 на опорной раме Л Приводной механизм состоит из эксцентрикового вала 4, который получает движение от шкива 6. На валу закреплены два маховика 5 с балансирующими грузами. Маховики с противовесами уравновешивают силы вибрации. При вращении эксцентрикового вала короб с ситами получает круговые движения, которые направлены навстречу потоку материала, что способствует его хорошей сортировке.
БАРАБАННЫЕ ПРОСЕИВАЮЩИЕ МАШИНЫ.Барабанные просеивающие машины (бураты) представляют собой вращающиеся барабаны с ситовой поверхностью, устанавливаемые слегка наклонно, под углом 3—8°. Материал для просеивания, попав внутрь барабана, проходит через отверстия сита, а более крупные кусочки и отходы перемещаются вдоль барабана и высыпаются из него в другом конце. Барабан заключен в кожух.
Бураты могут быть с одним или 2—3 ситовыми поверхностями. Приводятся барабаны в движение при помощи зубчатой или фрикционной передачи. В последнем случае барабан устанавливается на вращающиеся ролики. Имеются конструкции бурата внутри со щеточными приспо-
соблениями, значительно ускоряющими процесс просеивания. Бураты вращаются со скоростью от 10 до 25 об/мин.
ОТДЕЛЕНИЕ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПРИМЕСЕЙ. В измельчаемых и просеиваемых материалах могут оказаться металлические примеси. Для их удаления применяются электромагнитные сепараторы, устанавливаемые под спускным лотком во вращающемся металлическом барабане.
Трибоэлектрические явления при просеивании
Трибоэлектричество — явление возникновения электрических зарядов п-ри трении. Такие явления происходят иногда при просеивании различных медикаментов, причем заряд, который возникает в просеянном порошке, может быть разного знака. Так, порошки из серы и свинца окиси, просеянные отдельно, заряжаются отрицательно, вместе — зарядами разного знака (сера— отрицательно, окись свинца — положительно) за счет степени трения между частицами. У порошка может возникать заряд, противоположный по знаку самому ситу. Часть электрически-активных порошков при снятии заряда или его утечке могут образовывать прочные агрегаты. К таким веществам относятся окись цинка, пшеничный крахмал, сахар и др. Трибоэлектрические явления затрудняют процесс просеивания, поэтому необходимо предотвращать их возникновение. Лучше всего это делать, меняя материал сита или используя различные условия просеивания порошков.