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高长径比针状硅灰石粉体的加工是硅灰石矿物重要的深

时间:2019-12-13 查看:137
内容摘要:图2机械冲(旋)击式超细粉碎机 U)丨.HJ型机械粉碎机:(b) CM51A型超细粉磨机; (c JCFIOOO型冲击磨 图3搅拌球磨机 U) CYM型连续搅拌磨:(b) LXJM超细搅拌磨机: (0立式螺旋搅拌磨(塔式磨) 图4超细振动球磨机 (a) MZI〕单简式振动磨机;(b) MZ型双筒超细...
图2机械冲(旋)击式超细粉碎机
U)丨.HJ型机械粉碎机:(b) CM51A型超细粉磨机;
(c> JCFIOOO型冲击磨
图3搅拌球磨机
U) CYM型连续搅拌磨:(b) LXJM超细搅拌磨机:
(<0立式螺旋搅拌磨(塔式磨)
图4超细振动球磨机
(a) MZI〕单简式振动磨机;(b) MZ型双筒超细振动磨
图5球磨机
(b)
图6 BP型研磨剥片机(300 L, 500 U
图7砂磨机
(a) SEM型卧式砂磨机;(b) FSW-4〇型卧式棒销砂脃机
辊磨机和滚轮磨是利用碾(挤)压作用和摩擦作用使物料粉碎,再配置精细分级设备生产超细填 料和颜料的设备,目前的机型主要有VRM型滚轮磨、辊磨机和环辊磨(图8〉。
高压射流式粉碎机或超细剥片均化机是一种利用高压(20-60 MPa)射流的强大冲击力和压力突
图8滚轮磨和辊磨机
(a) VKM型滚轮磨;(b)辊磨机;(c) HLM内分级离心环辊磨
然降低的穴蚀效应使物料因冲击和爆裂作用而被粉碎的一类湿法粉碎设备(图9)。这种设备已在云母 和高岭土的细粉碎和超细粉碎,以及二氧化钛颜料的分散解聚等中得到应用。
图9 CYB型高压均浆机
U)外形图:(h>工作原理
胶体磨是利用一对固定磨体(定子)和高速旋转磨体(转子)的相对运动产生强烈的剪切、摩擦、冲击等作用力,使被处理的物料通过二磨体之间的间隙,在上述诸力及高频振动的作用下,被有效地粉碎和分散的设备。国产胶体磨主要有JTM、JM、DJM三种型号,直立式,傍立式和卧式三种机型(图10)。目前主要用于胶体石墨的加工和涂料颜料的分散。
二、精细分级设备
在非金属矿物的超细粉碎工艺中,除了超细粉碎作业之外,还须配置精细分级作业。
根据分级介质的不同,精细分级机可分为两大类:一是以空气为介质的干法分级机,主要是转子(涡轮)式气流分级机;二是以水为介质的湿法分级机,主要有超细水力旋流器、卧式螺旋离心机的沉降式离心机等。表2列出了国产主要精细分级机的性能及应用&表2各主要精细分级机的性能及应用GNM 系列 JM-I30B图10 JM系列胶体磨
图11所示为目前国内工业上主要的干式精细分级机。这些干式精细分级机基本上都与相应的机械 冲击式超细粉磨机或气流磨配套使用,其分级粒径可以在3 ~2〇 pni的范围内进行调节。依分级机 规格或尺寸的不同,单机生产能力从数十千克/时到7000 kg/h左右不等。
(a) (b) (c) (d) (e)
(0 (g)
图II主耍的干式精细分级机
(a) QF-5A型微细分级机;(b> FQZ型超细分级机;(c) MSS型楮细分级机;(d) ATP单轮分级机;(e) ATP多轮分级机;(f) LHB?涡轮式楮细分级机组;(g) FJW500X6超细分级机湿式分级机主要有两种类型:一是基于重力沉降原理的水力分级机;二是基于离心力沉降原理的 旋流式分级机,这类分级机包括沉降离心机,如卧式螺旋离心分离(级)机、小直径水力旋流器、LS 离旋器、GSDF型超细水力旋分机等机型(图12),分级粒径可达到1 ~5 pm。
:d) (e) (f)
图12主要的湿式精细分级机
(a) [.W (WL) fj蜾旋卸料沉降离心机:(b) D型螺旋卸料沉降离心机;<c〉沉降离心分级机:碟片式离心分级机:
<e)超细水力旋分机:旋流器钽
三、技术进展
(一) 非金属矿超细粉体干法加工技术
1.精细分级技术
自1985年以来,干法分级技术取得了显著进展。1985年最先进的精细分级机的产品细度<丨〇 1992 )j.m; 2000 ^3.5 ^m; 2002 ^ c;97 <2. 5 (^^lOixm, GCC) : 1985
年 500 kg/h; 1990 年 1000 kg/h; 1995 年 2000 kg/h; 2000 年 4000 kg/h; 2005 年 7_ kg/h。
2.机械冲击式起细粉碎机
高速机械冲击式粉碎机是主要的干法超细粉碎设备,常与精细分级机构成闭路作业,具有粉碎比 大,工艺简单的特点。但是,早期的高速机械冲击式超细粉碎机生产能力较小,近年来开发的机械冲 击式超细粉碎机在提高其生产能力方面有较大的进展Q MLHJ-260型机械式超细粉碎机[图2 (a)], 在给料粒度矣30 mm,产品细度d97 =10 时,超细粉碎硬质高岭石,装机195 kW,产量850 ~ 1400
kg/h;滑石,装机195kW,产量1200 kg/h;重晶石,装机202 kW,产置2000 kg/h;硅灰石,装机 195kW,产量 1300 kg/h;膨润土,装机 202 kW,产量 3000 kg/h。
3.环辊磨和滚轮磨
环辊磨[图8 (b)、图8 (c)]是近两年在方解石超细粉碎领域广泛应用的一种中小型超细粉碎 设备。其特点是工艺简单,粉碎比大,单位产品能耗较低。给料粒度20 mm,内设分级装置,产品细 度可以在‘ 8 ~20 fxm之间调节;单机产量600 ~ 1800 t/h;能耗(d97 = 10 (xm ) 100 kW . h/t。
滚轮磨[图8 (a)]也是近年来干法超细粉碎技术的主要进展之一,这种粉碎设备的特点是单机 生产能力大,用方解石生产GCC产量可达5~10t/h;而且内置分级机,产品细度可以在 之间调节。
(二) 超细碳酸钙浆料生产技术
国内造纸工业的迅速发展和现代化造纸技术的应用,使超细碳酸钙浆料的需求量以每年两位数以 上的速度快速增长,由此推动了超细碳酸钙浆料生产技术的快速进步。搅拌磨规格:1995年300 L搅 拌磨;2〇〇0年前后500 L搅拌磨;2003年3000 L立式搅拌磨;2005年3500 ~ 5000 L搅拌磨。单机生 产能力(‘矣2 |xm 折干量):1995 年 300 kg/h, 2000 年 500 kg/h, 2003 年 1000 kg/h,2005 年 2000 kg/h;能耗:1995 年250 kW . h/t,2000 年 180 kW ? h/t, 2003 年 120 kW . h/t,2005 年90 kW ? h/i。
超细碳酸钙浆料加工技术方面的重要进展还体现在产品细度和黏度方面:生产的高品质专用面涂 级CCC:浆料固含量75%~78%;黏度<350 MPa.s;最大粒度3~5_,含董多97%,lpm 含量為75%;平均粒径0.3 ~0.5叫。
(三) 超细煅烧高岭土原料超细研磨技术
超细研磨是超细锻烧高岭土生产的关键技术之一。中国硬质高岭岩的超细研磨设备由1995年的BP80 研磨剥片机发展到1999年的BP300研磨剥片机,再到2000年的BP500研磨剥片机;2001年和2005年 CYM3000和CYM5000大型搅拌磨相继问世。年产万吨生产线的超细研磨技术进展情况列于表3。
表3年产万吨生产线的超细研磨技术进展
(四)高长径比针状硅灰石粉体加工技术
高长径比针状硅灰石粉体的加工是硅灰石矿物重要的深加工技术之一,近年来山西泰华公司开发 的TH1200矿物纤维制粉系统和南方硅灰石矿业公司的ACM -700E型冲击式粉碎机能够加工长径比12 以上的高长比超细硅灰石粉体。这两种设备的粉碎比较大,单位产品能耗较低。