破碎是一种使大块物料变成小块物料的过程。在这个过程中,外力(人力、机械力、电力、化学能、原子能或其它方法)施加于被破碎的物料上,当外力超过被破碎物料的强度极限值时,大块物料就分裂成若干小块。矿石是脆性材料,它在很小的变形下就发生破坏。
当前在选矿工业上主要是靠机械力来破碎矿石,利用机械力破碎矿石的方法有下图所示的几种:
1.压碎(图a) 将矿石置于两个破碎表面之间,施加压力后,矿石因应力达到其抗压强度极限而破碎。
2.劈碎(图b) 用一个平面和一个带有尖棱的工作表面挤压矿石时,矿石将沿压力作用线方向劈裂。劈裂的原因是由于劈裂平面上的拉应力达到矿石的抗拉强度极限。矿石的抗拉强度极限比抗压强度极限小很多。
3.折断(图c) 矿石因受弯曲作用而被破坏。被破碎的矿石就是承受集中载荷的两支点或多支点梁。当矿石受到的弯曲应力达到其弯曲强度极限时,矿石即被折断。
4.磨碎(图d) 矿石与运动的表面之间受一定的压力和剪切力作用后,其剪应力达到矿石的剪切强度极限时,矿石即被粉碎。磨碎适于细粒物料的破碎,但磨碎的效率低,能量消耗大。
5.击碎(图e) 矿石受高速回转机件的冲击力而破碎。它的破碎力是瞬时作用的,其破碎效率高,破碎比大,能量消耗少。
实际上,任何一种破碎机和磨矿机都不能只用前面所列举的某一种方法进行破碎,一般都是由两种或两种以上的方法联合起来进行破碎的。例如压碎和折断,冲击和磨碎等。