方解石粉碎分級技術(shù)簡述
全球方解石資源較豐富，CaCO3含量³97%的優(yōu)質(zhì)方解石較大，因此，目前工業(yè)上一般不對方解石進(jìn)行機(jī)械選礦加工，只進(jìn)行簡單的洗礦和手選。以下介紹一下方解石粉碎和分級技術(shù)。
（1）粉碎、分級
粉碎分級的目的是加工出滿足應(yīng)用領(lǐng)域細(xì)度要求的重質(zhì)碳酸鈣產(chǎn)品。工藝流程和設(shè)備依產(chǎn)品細(xì)度要求而定，對于400目以下的產(chǎn)品，一般原則工藝流程是：原礦→破碎→磨礦（粉）→（分級）。主要設(shè)備有雷蒙磨(懸輥磨)、旋轉(zhuǎn)筒式球磨機(jī)、立式磨（壓輥磨）、離心自磨或旋磨機(jī)、錘磨機(jī)、振動磨、渦輪式粉碎機(jī)等。大多采用干式開路式粉碎工藝。表1所列為這些設(shè)備的給料粒度和產(chǎn)品細(xì)度。
表1 粉碎設(shè)備的給料粒度和產(chǎn)品細(xì)度
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設(shè)備類型 |
雷蒙磨 |
球磨機(jī)[1] |
立式磨 |
旋磨機(jī) |
振動磨 |
錘磨機(jī) |
渦輪粉碎機(jī) |
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給料粒度，㎜ |
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產(chǎn)品細(xì)度，mm |
40～125 |
40～150 |
30～150 |
20～150 |
15～150 |
15～150 |
40～350 |
（2）超細(xì)粉碎與精細(xì)分級
國內(nèi)外方解石和白堊的超細(xì)粉碎工藝主要有干法和濕法二種。干法工藝一般用于生產(chǎn)d97\3～5mm的產(chǎn)品，濕法工藝一般用生產(chǎn)d97\3～5mm（d90\2mm）的產(chǎn)品。
工業(yè)上采用的干法超細(xì)粉碎設(shè)備主要包括高速機(jī)械沖擊磨機(jī)、旋轉(zhuǎn)筒式球磨機(jī)、攪拌球磨機(jī)、振動球磨機(jī)、高壓輥磨機(jī)、分級研磨機(jī)、旋風(fēng)自磨機(jī)以及氣流粉碎機(jī)等。除具有自行分級功能的氣流磨以外，為確保產(chǎn)品細(xì)度和粒度分布的要求，在實際生產(chǎn)線上一般均配置精細(xì)分級設(shè)備，配置方式有內(nèi)置式和外置式二種，內(nèi)置式均為內(nèi)閉路生產(chǎn)方式，外置式可以有開路和閉路二種生產(chǎn)方式，開路式通過分級機(jī)分級后生產(chǎn)二種不同細(xì)度的產(chǎn)品，閉路式只生產(chǎn)一種超細(xì)粉體。干法生產(chǎn)線常配的分級機(jī)是離心或渦流式空氣或氣流分級機(jī)，如MS、MSS、ATP、LHB、QF等機(jī)型。圖1～5是常見的方解石和白堊的干式超細(xì)粉碎工藝流程。
濕式超細(xì)粉碎設(shè)備主要是濕式攪拌球磨機(jī)或研磨剝片機(jī)、砂磨機(jī)、螺旋攪拌磨或塔磨機(jī)、振動磨等。主要生產(chǎn)超紙涂料或顏料級產(chǎn)品和高檔涂料的填料和顏料。圖6是較典型的三段連續(xù)式攪拌磨超細(xì)粉碎工藝流程。該工藝主要由三級濕式攪拌磨或研磨剝片機(jī)及相應(yīng)的儲罐和泵組成。原料經(jīng)調(diào)漿筒1添加水和分散劑調(diào)成一定濃度或固液比的漿料后給入儲漿罐2，通過儲漿罐2泵入攪拌磨3中進(jìn)行研磨。經(jīng)攪拌磨1研磨后的料漿經(jīng)分離研磨介質(zhì)后給入儲漿罐4，通過儲漿罐4泵入攪拌磨5中進(jìn)行第二次（段）研磨；二次研磨后的料漿經(jīng)分離研磨介質(zhì)后進(jìn)入儲漿罐6，然后泵入攪拌磨7中進(jìn)行第三次（段）研磨；經(jīng)第三次研磨后的料漿進(jìn)入儲漿罐8，并用磁選機(jī)除去鐵質(zhì)污染及含鐵雜質(zhì)。如果該生產(chǎn)線建在靠近用戶或離用戶較近的地點，可直接用管道或料罐送給用戶。如果較遠(yuǎn)，則將料漿進(jìn)行脫水脫水，然后進(jìn)行打散和包裝。圖7所示為我國唐山東礦化工廠年產(chǎn)12000噸造紙涂料和填料級超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣工藝流程圖。其中，LEM型砂磨機(jī)由德國耐馳公司制造。其生產(chǎn)工藝主要由配料、中間緩儲、臥式砂磨機(jī)、分離篩等部分組成。其中砂磨機(jī)的筒體容積1000升。給料粒度為d97\45mm（或全部小于70mm）；產(chǎn)品細(xì)度為：涂料級d90\2mm；填料級d97\4mm（d60\2mm）。研磨介質(zhì)尺寸為：I級研磨1.0～1.6㎜；II級研磨0.8～1.2㎜。
圖1高速機(jī)械沖擊磨閉路粉碎工藝流程
1-QM51超細(xì)粉磨機(jī)；2-給料機(jī)；3、8-星形排料閥；4、7、9、11-閥門；5-QF5型渦輪式分級機(jī)；6-捕集器；7-風(fēng)機(jī)
1-QM51超細(xì)粉磨機(jī)；2-給料機(jī)；3、8-星形排料閥；4、7、9、11-閥門；5-QF5型渦輪式分級機(jī)；6-捕集器；7-風(fēng)機(jī)
圖2球磨機(jī)干式超細(xì)粉碎工藝流程
1-料倉；2-球磨機(jī)；3-提升機(jī)；4-渦輪式分級機(jī)；5-除塵器；6-多輪式分級機(jī)；7-成品倉
圖3攪拌磨干式閉路超細(xì)粉碎工藝流程
1-預(yù)粉碎機(jī)；2-斗式提升機(jī)；3-原料倉；4-螺旋輸料機(jī)；5-料斗；6-皮帶輸料機(jī)；7-斗式提升機(jī)；8--螺旋輸料機(jī)；9-干式攪拌磨；10-螺旋輸料機(jī)；11-介質(zhì)分離篩；12--螺旋輸料機(jī)；13-斗式提升機(jī)；14--螺旋輸料機(jī)；15-研磨介質(zhì)儲倉；16-渦輪式分級機(jī)；17-螺旋輸料機(jī)；18-斗式提升機(jī)；19--螺旋輸料機(jī)；20-集料器；21-集塵器；22--螺旋輸料機(jī)；23-包裝機(jī)；24-計量儀
圖4振動磨干式連續(xù)超細(xì)粉碎工藝流程
1-原料倉A；2-原料倉B；3-給料螺旋A；4-給料螺旋B；5-錐形混合機(jī)；6-提升機(jī)；7-振動磨料斗；8-給料機(jī)；9-雙筒連續(xù)振動磨；10-旋轉(zhuǎn)閥； 11-集料器；12--螺旋輸料機(jī)；13-計量成品倉
1-原料倉A；2-原料倉B；3-給料螺旋A；4-給料螺旋B；5-錐形混合機(jī)；6-提升機(jī)；7-振動磨料斗；8-給料機(jī)；9-雙筒連續(xù)振動磨；10-旋轉(zhuǎn)閥； 11-集料器；12--螺旋輸料機(jī)；13-計量成品倉
圖5高壓輥磨機(jī)干式超細(xì)粉碎工藝流程
1-空壓機(jī)；2-除塵器；3-打散機(jī)；4-螺旋輸送機(jī)；5-過濾器；6-料倉；7-給料機(jī)；8-ATP型渦輪式分級機(jī)；9-高壓輥磨機(jī)； 10-提升機(jī)；
1-空壓機(jī)；2-除塵器；3-打散機(jī)；4-螺旋輸送機(jī)；5-過濾器；6-料倉；7-給料機(jī)；8-ATP型渦輪式分級機(jī)；9-高壓輥磨機(jī)； 10-提升機(jī)；
圖6三段連續(xù)濕式攪拌磨超細(xì)粉碎工藝流程
1-調(diào)漿筒；2-儲漿罐；3-攪拌磨I；4-儲漿罐；5-攪拌磨II；6-儲漿筒；7-攪拌磨III；8-儲漿罐；9-磁選機(jī)；10-成品儲槽；11-介質(zhì)分離篩
1-調(diào)漿筒；2-儲漿罐；3-攪拌磨I；4-儲漿罐；5-攪拌磨II；6-儲漿筒；7-攪拌磨III；8-儲漿罐；9-磁選機(jī)；10-成品儲槽；11-介質(zhì)分離篩
圖7 年產(chǎn)12000噸超細(xì)重質(zhì)碳酸鈣濕法生產(chǎn)工藝流程
1-原料倉；2-稱重裝置；3-螺旋輸送機(jī)；4-配料罐；5-吸塵裝置；6-輸送泵；7-緩儲罐；8-分散劑；9、10、11-LME臥式砂磨機(jī)；12-篩子；13-產(chǎn)品儲罐
來源：中國粉體技術(shù)網(wǎng)1-原料倉；2-稱重裝置；3-螺旋輸送機(jī)；4-配料罐；5-吸塵裝置；6-輸送泵；7-緩儲罐；8-分散劑；9、10、11-LME臥式砂磨機(jī)；12-篩子；13-產(chǎn)品儲罐
