1.3.2. Просіювання

Подрібнювання матеріалу завжди неоднорідне за розміром час­ток. Із цієї причини доводиться відокремлювати крупніші або дрібніші частки від основної маси. Цей процес має назву просівання, грохочен­ня або ситова класифікація. У результаті просівання вихідний матеріал розділяється на дві фракції: просів (матеріал, що пройшов крізь сітку) і відсів (що затримався на ситі).

Основною частиною просіваючих машин є ситові полотна, які по­діляються на: плетені, штамповані, колосникові. Форма отворів може бути кругла, квадратна, прямокутна, що залежить від способу одержан­ня сіток і матеріалу, з якого вони виготовляються.

Плетені сита одержують переплетенням тонких ниток або дро­тів. Використовують натуральний шовк, синтетичні матеріали (капрон, лавсан), спеціальні сорти нержавіючої сталі, латунь (сплав міді й цин­ку), фосфористу бронзу (рис. 1.33, а, б).

Тканини плетених сит виробляються з дотриманням певного спів­відношення між шириною отворів і товщиною ниток відповідно до так званої «формули сит».

Відношення постійних чисел (6 14) до числа ниток дає можливість визначити ширину отворів і товщину ниток, відповідно до цієї форму­ли ширина отворів сітки повннна бути в 1,5 рази більша від товщини нитки (6:4).

Плетені сита відносно дешеві, але маломіцні. їхні сітки лег­ко витягаються, нитки зрушуються, міняється поперечник отворів. Для підвищення потужності шовкові плетені сита в деяких випад­ках підкріплюють металевою опорою. Металеві дротяні сітки пре­сують у місцях перехрещування ниток і виробляють їх із фасонних гнутих дротів.

Штамповані прибивні сітки являють собою металеві пластинки із частими круглими, овальними або квадратними отворами. Штампо­вані сітки відрізняються великою міцністю. Такі сита широко застосо­вуються в промисловості, однак вони мають досить великі отвори - не менше 0,3 мм (рис. 1.33, в).

Колосникові сита являють собою поєднання металевих (чавунних, сталевих) фасонних пластин (рис. 1.33, г). Незважаючи на надзвичайну міцність, ці сита застосовуються рідко, тому що відрізняються малою продуктивністю (більша частина робочої поверхні не використовуєть­ся). Мають виняткову міцність і встановлюються у млинах, що працю­ють за принципом удару.

Конструкція сит (грохотів)

У хіміко-фармацевтичній практиці застосовують наступні кон­струкції сит:

- обертові

- хитні;

- вібраційні

Обертові сита

Являють собою барабан циліндричної, конусної або багатогранної форми, стінки якого виготовлені із сітки або перфорованих металевих листів. Багатогранні обертові барабани називаються бурати.

Циліндричне барабанне сито (рис. 1.34. а) обертається на валу й установлене похило до горизонталі (під кугом 4-7°). Щоб усунути роз­пилення матеріалу, барабан вмонтований у кожух. Ситова поверхня

барабана складається із секційКожна секція - плоске знімне

сито з розмірами отворів, що збільшуються по ходу матеріалу. Перева­гою обертових сит є можливість диференціювання матеріалу на кілька фракцій з різним розміром часток.

Швидкість обертання барабана невелика й залежить від радіуса барабана (11):

Незважаючи на простоту конструкції й обслуговування, обер­тові сита застосовуються відносно рідко у зв’язку з невеликою про­дуктивністю на одиницю поверхні сита. Низька продуктивність сита

пов’язана з тим, що при проходженні використовується тільки частина ситової поверхні. Крім того, отвори сітки легко забиваються, тому що матеріал не струшується.

Хитні сита

Апарати цього типу застосовуються особливо часто для просі­вання рослинного матеріалу. Являють собою плоский хитний короб на пружних опорах, установлений похило під кутом 7-14° до го­ризонталі (рис. 1.34, б). Сито може бути здвоєне - для видалення великих часток і пилу. Готовий продукт збирається на нижньому ситі, звідки надходить у приймач. Коливальний рух створюється

колінчатим валом, шатунно-криво­шипним або ексцентриковим механіз­мами. Число коливань 60-400 кол/хв. Амплітуда 5-225 мм. Продуктивність невелика. Отвори сітки легко забива­ються, тому шо рух матеріалу плав­ний, у горизонтальній площині.

Вібраційні сита

Вібраційні сита аналогічні хитним, але мають більшу частоту коли­вань (1800 кол/хв. і вище). Ці сита широко застосовуються у фармацев­тичній промисловості в таблетковому виробництві. їх велика продуктив­ність пояснюється тим, що при високій частоті коливань сита його отвори не забиваються матеріалом завдяки безперервному відриванню від сітки.

Обертально-вібраційне сито ВС-2 (рис. 1.34, в). Матеріал, який просівається, засипають у бункер 1, звідки він надходить на сито 2, де за рахунок роботи двох вантажів вібратора 3 створюється вібрація, що змушує порошок обертатися по ситу й конусу приймача 4. Просів і відсів надходять у різні лотки, з яких зсипаються у заздалегідь при­готовлену тару.

Частоту коливань регулюють пасовою передачею привода 5, а амп­літуду коливань — кутом розхилу вантажів вібратора. Сито в процесі роботи герметизується кришкою 6. Обертально-вібраційне сито ВС-2 випускається Маріупольським заводом технологічного обладнання. Продуктивність сита становить 80-300 кг/год при споживаній потуж­ності 0,4 кВт. Маса машини 132 кг.

Вібраційне сито (рис. 1.34. г). Основною передумовою якісного розсіву служить рівномірний розподіл продукту по всій робочій по­верхні, а також безперервна подача матеріалу. Подача продукту, збуд­ник коливань тканини й кут сита повинні бути погоджені один з одним залежно від матеріалу, що просівається.

Привід сита здійснюється за допомогою електромагнітного генера­тора коливань. Ситова поверхня й генератор коливань з’єднані між собою по формі замикання через штовхач, що забезпечує точкове збудження тканини. Кожна просіваюча поверхня має кілька точок збудження. Роз­міщення генераторів коливань під робочою поверхнею грохота дозволяє швидко замінити зношену тканину сита. Робоча поверхня сита встанов­лена з нахилом, регульованим у межах 20-40°, що забезпечує пересуван­ня продукту по поверхні сита. Одночасно це дозволяє вирішити завдання нерухомості приєднувальних фланців при перестановці кута просівання.

Згідно з ДФУ допускаються наступні відхилення в розмірі часток, що просіваються: дрібніших часток (що проходять крізь наступне сито, з меншим діаметром отвору) - 40 %; крупніших (що не пройшли крізь зазначене сито) - не більше 5 %.

Продуктивність сит і якість просівання матеріалу іалєжать від факторів: форми іі розміру отворів сітки, товщини шару матеріалу на ситі, характеру руху її довжини шляху матеріалу. Крім того, мас зна­чення спосіб подачі матеріалу, кратність просівання її ін. Кількісний облік всіх факторів трудомісткий, тому продуктивність визначається емпірично, але врахування усіх факторів необхідне для раціональної роботи сита.

Товщина шару матеріалу на ситі

Товстий шар матеріалу на ситі погіршує продуктивність, оскіль­ки при цьому утрудняється контакт матеріалу із сіткою, збільшується ковзання дрібних часток по поверхні матеріалу, в результаті чого про­сівання відбувається не повністю. Установка сита під деяким кутом до горизонталі сприяє розсипанню матеріалу тонким шаром і створенню кращих умов для просівання.

Вологість матеріалу

Вологість матеріалу значною мірою впливає на продуктивність сига. Сирий матеріал злипається й забиває отвори сітки Сухий мате­ріал просівається краще, однак просівання ускладнюється трибоелск- гричними явищами, що виникають в результаті тертя матеріалу об сіт­ку. У тому випадку, коли частки матеріалу, який просівається, і сітка заряджаються різнойменними зарядами, матеріал забиває отвори сіт­ки. При однойменному заряді матеріал прагне розлетітися на всі боки. Для боротьби із грибослектричним ефектом металеві сита заземлюють. Зняти заряд із шовкових сит важко. Із цією метою запропонована іоні­зація повітря в кожусі якою-небудь радіоактивною речовиною ('’"Со). На виробництві при забиванні сіток застосовують щітки для протиран­ня матеріалу (наприклад, окис цинку й ін )