想直接加工細粉產(chǎn)品,該如何選擇磨礦工藝和設(shè)備?
磨礦是在礦石經(jīng)破碎機破碎之后的繼續(xù)粉碎作業(yè),常稱之為磨粉或磨礦作業(yè),對于非金屬礦物的加工來說,磨礦分級作業(yè)的用途有3種:
一是作為選礦準(zhǔn)備作業(yè)的磨礦;
二是作為制備超細粉碎作業(yè)原料的磨礦;
三是直接加工細粉產(chǎn)品的磨礦。
在塑料、橡膠、油漆涂料、造紙、陶瓷、耐火材料、膠黏劑、油墨、玻璃、機械、電子等工業(yè)領(lǐng)域需要大量的細度為200-800目d97=15-74μm左右的非金屬礦物粉體產(chǎn)品。加工滿足這些相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域要求的非金屬礦細粉產(chǎn)品是磨礦(或磨粉)工藝設(shè)備最主要的應(yīng)用領(lǐng)域之一。
除了對晶形及表面有特殊要求的礦物,如石墨以及用作珠光云母基材的白云母等外,一般加于150-800目粉體產(chǎn)品的磨粉工藝大多采用干法粉碎與分級工藝流程。主要設(shè)備是各類干法磨粉機,如雷蒙磨、立式磨、機械沖擊磨、旋磨機、振動磨、干式球磨機、渦流磨、錘磨機、輥輪(壓)磨等。
從是否使用研磨介質(zhì)來說,這些設(shè)備又可分為兩類:
一是無研磨介質(zhì)磨機,包括雷蒙磨、立式磨及旋磨機,渦流磨、錘磨機、輥輪(壓)磨、機械沖擊式磨機等;
二是介質(zhì)研磨機,包括干式球磨機、振動磨、行星磨、干式攪拌磨等。
配套的分級設(shè)備大多是空氣離心式分級機。一般都采用一段磨粉工藝流程,除了磨機和分級機外,一般還包括配套的旋風(fēng)集料器,鼓風(fēng)機、除塵器以及給料機等。
這種磨粉工藝流程和設(shè)備的選擇主要考慮以下因素:
產(chǎn)品的細度及其級配,制定產(chǎn)品細度及其級配指標(biāo)的主要依據(jù)是國家標(biāo)準(zhǔn)及相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域?qū)Ψ垠w產(chǎn)品的質(zhì)量要求或標(biāo)準(zhǔn);
產(chǎn)品品種及產(chǎn)量;
產(chǎn)品的純度要求;
產(chǎn)品的顆粒形狀;
單位產(chǎn)品能耗;
產(chǎn)品細度
產(chǎn)品細度是選擇磨粉工藝設(shè)備首要考慮的因素。如果原料為中等硬度以下的非金屬礦物,如滑石、大理石、高嶺巖、膨潤土、長石等,產(chǎn)品細度要求為104-38μm(150-400目)左右,可選用雷蒙磨、渦流磨、立式磨、錘磨機、旋磨機、振動磨、球磨機、輥輪(壓)磨等。一般情況下,可以不要再另外設(shè)置空氣離心分級機。
如果產(chǎn)品細度要達到38μm以下(400目以上),除了選擇粒度較細的磨粉設(shè)備,如雷蒙磨、立式磨、振動磨、球磨機、旋磨機等外,還要選擇空氣離心式分級機與磨機配套,否則難以滿足產(chǎn)品細度和級配的要求。
在選擇分級機時,除了考慮產(chǎn)品細度、分級效率及單位產(chǎn)品能耗之外,還要在處理能力及空氣耗量等方面與磨機匹配。
產(chǎn)品品種及產(chǎn)量
產(chǎn)品品種及產(chǎn)量是選擇磨粉工藝設(shè)備時第二個要考慮的因素。在可能情況下最好采用一條工藝生產(chǎn)(流程)線,這就要對能達到產(chǎn)品細度的可選擇的磨粉設(shè)備進行比較,在比較的基礎(chǔ)上選用單臺設(shè)備能滿足產(chǎn)量要求的大型設(shè)備。因為一般情況下生產(chǎn)線越少管理越方便,與多臺小型設(shè)備相比,單臺大設(shè)備的單位產(chǎn)品能耗及生產(chǎn)成本較低。
當(dāng)然,如果單臺設(shè)備滿足不了產(chǎn)量要求,就必須選用兩臺或多臺磨機。另外,如果產(chǎn)品品種較多,而又不能同時用一臺設(shè)備交替進行粉碎加工時,則還要考慮選擇多臺(套)工藝設(shè)備。
產(chǎn)品的純度
許多在塑料、橡膠、涂料、膠黏劑、陶瓷、耐火材料、玻璃、造紙、機械、電子等相關(guān)領(lǐng)域應(yīng)用的非金屬礦粉體產(chǎn)品對氧化鐵、氧化鈦等金屬氧化物及白度指標(biāo)等都有一定的要求,因此,在選擇磨機及分級機時必須考慮設(shè)備的磨損情況或磨耗。
產(chǎn)品的顆粒形狀
對于某些非金屬礦物,如石墨、滑石、高嶺土、硅灰石等保持片狀或針狀的顆粒形態(tài)有助于提高其應(yīng)用性能和使用價值。因此,在選擇用于這些礦物的磨粉工藝設(shè)備時,還要考慮其顆粒形狀。
單位產(chǎn)品能耗
能耗也是選擇工藝設(shè)備時要考慮的一個重要因素,能耗是產(chǎn)品成本的重要構(gòu)成部分。好的磨礦分級設(shè)備及工藝應(yīng)該是加工單位產(chǎn)品的能耗最低。
總之,在選擇磨礦分級設(shè)備時要比較以下幾個指標(biāo):
粉碎中等硬度物料(如以方解石為標(biāo)準(zhǔn))的產(chǎn)品細度;
在一定產(chǎn)品細度條件下,粉碎中等硬度物料的小時產(chǎn)量;
在一定產(chǎn)品細度及小時產(chǎn)量及粉碎中等硬度物料條件下,加工單位粉體產(chǎn)品的能耗;
在一定產(chǎn)品細度及小時產(chǎn)量及粉碎中等硬度物料條件下,加工單位產(chǎn)品的磨耗。磨耗有時不一定有定量的數(shù)據(jù),對產(chǎn)品純度有特殊要求時,可對易磨損部件的材質(zhì)提出具體要求。
除此之外,還要考慮工藝設(shè)備的質(zhì)量監(jiān)控水平、投資、環(huán)保、占地面積及其他相關(guān)因素。
來源:中國粉體技術(shù)網(wǎng)