|
| |
| 非金屬礦超細分級技術(shù)與設備的應用 |
| 來(lái)源：中國粉體技術(shù)網(wǎng) 更新時(shí)間：2014-12-12 10:03:49 瀏覽次數： |
|
| |
1 前言
非金屬礦的開(kāi)發(fā)利用取決于對其進(jìn)行深加工的程度，包括超細粉碎、超細分級、精細提純和表面改性等，其中有效的超細粉碎是進(jìn)行各項深加工的前提和保證。因此，超細粉碎技術(shù)的發(fā)展在一定程度上決定了非金屬礦產(chǎn)品的合理開(kāi)發(fā)和綜合利用效果。機械干法制備粉體因其成本低，能適應大規模工業(yè)化生產(chǎn)而倍受重視。而超細分級在粉體制備過(guò)程中起到了重要的作用，分級過(guò)程與粉碎過(guò)程的組合，可以給系統帶來(lái)一些新的功能。分級技術(shù)的關(guān)鍵體現在以下四點(diǎn)：
①物料的充分分散：顆粒分散不好，凝聚的顆粒往往表現出粗顆粒的性質(zhì)，旁路值就很高；
②穩定、有力的分級力場(chǎng)：是精確分級的前提；
③粗顆粒的及時(shí)排出：分級面往往都是受力的平衡面，粗顆粒如不能及時(shí)排出，就會(huì )產(chǎn)生干擾，使得分級精度降低；
④優(yōu)異的細粉捕集裝置。
2 超細粉體技術(shù)與設備
對球磨機和其他介質(zhì)研磨超細粉碎的研究結果表明，最終的粒度分布與粉碎的工藝關(guān)系不大，主要與分級作業(yè)有關(guān)，即超細產(chǎn)品的特性不僅由粉碎決定，要想得到某一顆粒分布的超細產(chǎn)品，必須有超細分級組成閉路。另外在粉碎過(guò)程中，隨著(zhù)物料粒度逐漸變細，表面積急劇增加，高表面能的微細顆粒很容易互相團聚，顆粒越細其團聚的趨勢越大；當顆粒細化到一定粒度后，出現粉碎與團聚的動(dòng)態(tài)平衡，甚至因顆粒團聚變大而使粉碎工藝惡化。
解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵還是設置超細分級設備，與超細粉碎機配合成閉路，將合格細產(chǎn)品及時(shí)分離出來(lái)，粗粒返回再磨，以提高粉碎效率和降低能耗。由此可以看出，加入分級機使得粉體顆粒的產(chǎn)品粒度控制方便可靠，粒度范圍變窄，提高粉體產(chǎn)品質(zhì)量；同時(shí)還有明顯節電功能，在粉體制備的過(guò)程中引入分級機不僅必要而且是必需，隨著(zhù)粉體細度的減小，在分級過(guò)程所需要的技術(shù)和經(jīng)濟投入會(huì )越來(lái)越多，甚至會(huì )超過(guò)粉碎所需要的技術(shù)和經(jīng)濟投入。
2.1 超細分級機—雷蒙磨生產(chǎn)800目微細粉體
雷蒙磨是非金屬礦深加工的重要設備之一，因其工作穩定、產(chǎn)量大已被普及應用。但該設備結構形式較老，其產(chǎn)品細度受粗大顆粒的制約徘徊在300～400目之間。但用于方解石類(lèi)軟質(zhì)礦物的粉碎，其產(chǎn)物中細粉的含量較高，若將粗顆粒除去可得檔次較高的細粉。根據以往掌握的超細粉體分級技術(shù)，對上述問(wèn)題采取如下方案：選用K型超細分級機替代原雷蒙磨的分析器，嚴格控制避免大顆粒進(jìn)入產(chǎn)品，對選出的粗大顆粒自行返回粉碎區域進(jìn)行再研磨。使新的雷蒙磨系統可直接從塊狀物料制取800目(15μm)細粉。
在某工貿有限公司用K型350超細分級機改造分析器，用于800目重質(zhì)碳酸鈣微細粉的生產(chǎn)，產(chǎn)量400kg/h。在1#磨改造完成后，又對2#、3#、4#磨陸續改造完成。雷蒙磨系統改造流程見(jiàn)圖1。
 2.2 球磨機—超細分級機加工生產(chǎn)
經(jīng)球磨機粉碎的產(chǎn)品，其粒度分布多為雙峰分布。在粉碎石灰石所得到的產(chǎn)品中，細粉含量
(≤10μm)大于30%，而且粗粒級含量也很高，如普通石灰石≥30μm也高達30%以上。如果按篩余來(lái)評價(jià)這些產(chǎn)品的細度顯然是不科學(xué)的。閉路粉磨是一有效手段，但傳統的選粉機已有幾十年的歷史沒(méi)有得到改進(jìn)，其基本原理決定了它無(wú)法控制小于2 0μm 的顆粒。
因此，工業(yè)界形成了這樣一種誤區，球磨機不能用于超細粉碎。而大型超細分級機與球磨機(特別是高細管磨機)的配合，可將系統的控制粒徑降低到10μm以下，使用高細管磨機—超細分級機系統生產(chǎn)微米級超細粉體成為可能。
重慶某硅材料開(kāi)發(fā)有限公司選用的Φ2.4m球磨行超細分級。入料粒度1 0 m m時(shí)，控制細度為325目，合格產(chǎn)品進(jìn)入產(chǎn)品捕集系統，粗粉返回管磨機再次研磨。產(chǎn)量達到3000kg/h。
2.3 振動(dòng)磨—超細分級機生產(chǎn)超細粉
振動(dòng)磨是在球磨機的技術(shù)上發(fā)展起來(lái)的。因為在重力場(chǎng)下，球磨機的介質(zhì)以重力加速度對物料進(jìn)行沖擊和研磨，當粉體細化到數微米的量級后必須用較小的介質(zhì)對物料進(jìn)行研磨，大介質(zhì)的沖擊對進(jìn)一步的細化已無(wú)濟于事。為強化介質(zhì)的研磨作用，振動(dòng)磨以較高的沖擊加速度增強了同樣大小介質(zhì)的研磨作用。振動(dòng)磨在超細分級機配合的條件下，比球磨機更能完成微米級超細粉碎的作業(yè)。在振動(dòng)磨中可以選用較小的研磨介質(zhì)在慣性力作用下對細小顆粒進(jìn)行沖擊和研磨，產(chǎn)品細度可達到球磨機所不能及的亞微米級，能量利用率相對高于球磨機。
實(shí)例: 某光電材料有限公司選用1臺振動(dòng)磨和1臺分級機及兩級收集裝置組成閉路系統，生產(chǎn)1 250目硅微粉。合格產(chǎn)品進(jìn)入產(chǎn)品捕集系統，粗粉返回磨機再次研磨。生產(chǎn)過(guò)程中不產(chǎn)生任何廢物，整套系統負壓操作，可消除粉塵彌漫的現象。本系統可用于各類(lèi)超細非金屬礦粉的生產(chǎn)。特點(diǎn)是投資小、細度高、電耗低、大顆?？刂茋栏?。
3 結語(yǔ)
粉體行業(yè)做為多學(xué)科、多專(zhuān)業(yè)的橫向交叉行業(yè)，其發(fā)展是明顯的。在完善工藝配套的同時(shí)，更好地發(fā)展超細分級設備，使設備配套服務(wù)于生產(chǎn)要求，開(kāi)發(fā)分級粒度細、精度高、效率高的分級設備，使我國的超細分級設備及技術(shù)達到一個(gè)新水平。
?歡迎進(jìn)入【粉體論壇】
|
|
|
| |
|
| |
|
|
|
|
|
|
