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陶瓷微珠在非矿深加工行业中的应用技术新进展
李锡春
(该文章版权所有,未经作者同意,不得转载)

  摘要:本文综述了国内外非金属矿超细技术应用。主要企业应用陶瓷微珠深加工技术现状。对超细生产中的关键工艺。提供有关技术数据和建议。对非金属矿深加工产量的提高,粒度的超细,综合成本的降低等,能从中得到一点启示。
关键词:微珠、超细关键、超细应用

高白度、高纯度、超细化、重质碳酸钙、煅烧高岭土、水洗高岭土、是近年来迅速发展起来的一种重要的超细无机功能新材料。被广泛应用于塑料、造纸、橡胶、涂料、油漆、建材、轻工等工业领域。作为经济性的功能型填充剂,即增加容积、降低成本,又可改善和提高制品的性能。高岭土、重质碳酸钙是非矿行业中的主要原料,应用最为广泛且矿源丰富的

填。料之一其色白、质纯易于着色,无毒无害无味,化学性能稳定,成本相对低廉等诸多优越性能。已越来越受到广大应用行业的青睐。煅烧高岭土、超细水洗高岭土、重质碳酸钙在非金属矿行业中已成为朝阳工业和高新技术新兴材料必用产品。其技术的开发和应用研究正日益受到国内外的广大重视。
  随着国内外造纸、塑料、涂料、橡胶,电线电缆、化工建材等广泛应用行业,对无机粉体需求量越来越大,需求质量和技术要求越来越高。超细、超微细,甚至纳米级非金属材料的生产开发必将大有可为,发展前景十分乐观和看好。因此我们必须牢牢抓住这个发展机遇。利用国内非金属矿丰富的矿藏资源。深入实践,不断研究总结、积极寻找开发机遇,把我国非金属矿深加工利用推向一个新的高潮,为国民经济建设作出应有的贡献。
非金属矿湿法超细工艺的主要关键
  超细粉碎机理及主要超细关键工艺是整个非金属矿深加工中难度最大的一部份。因此,只要是在超细方面抓住几个要点,才能大大提高磨矿效率,降低能耗,提高经济效益。降低其综合成本起到至关重要的作用。

我们于去年10月份曾到芬兰凯米拉公司进行超细试验。国外的设备都是大型化、电子化、自动化遥控来组织生产的。在中央控制中心能从仪表上反映出介质的填充量、电流、料浆流量、气压、温度。按照我们双方约定,由我公司发出5吨高性能耐磨陶瓷微珠,并由我们负责进行调试。该公司所使用的机型是1000升的德国耐驰公司卧式搅拌磨。长期以来,他们使用的是意大利的95瓷陶瓷微珠,且价格也比较昂贵,介质填充量原控制在68%-70%之间。随着2天的不断调整,我们将介质填充量逐步提高到83%,流量从每分钟是2250升,最终我们调整至3750升,使产量提高30%以上,电流由原仪表反应的210A调整到295A,温度控制在40度左右,根据多次调整及多次检测产品细度均达到D90=2微米以上,完全符合生产需要,从而得到外商的一致好评,并建立了长期供货关系。

综合以上情况,我们总结了以下几点,有待于超细企业共同探讨认识。怎样确保产品的要求,提高生产效益,从我们多年的超细经验和多次到国外去调试相互交流探讨,有如下几点体会:

第一、什么物料选择用什么样的设备,必需先要选择用哪种研磨介质。选取耐磨较好、白度较高、成本较低、对产品无污染的微珠是超细第一步。

第二、要合理正确搭配好磨介是对超细产品的又一保证,微珠的大小,能决定着磨细和产品要求的又一保证。分段磨,一次磨剥到底,微珠的搭配是十分讲究的,对进料是什么样的细度,需用多大粒径的微珠是十分有科学依据的。

第三、固含量也决定着超细效果和磨介的损耗,生产量的多少,效益的高低是相互关联的。

第四、分散剂在超细粉碎中是必不可少的,非金属矿超细到一定程度,随着细度提高,筒体内料浆体积的膨胀,粘度逐步增大,正确用好分散剂是有一定的技术的。随着国内外分散剂品种的增加,质量大有不同,但取决于什么物料适用哪种分散剂是值得去试验和应用的。

第五、设备的转速和线速度、筒体的长径比。分散盘导流孔径分散盘间距。起动电流的显示就能看出设备内部的设计合理与否。

第六、磨介的填充量也是超细重要的一部份,高转速、高浓度的机器并不一定用比重大的微珠。随着我国超细设备的大型化的发展,对磨介的要求也越来越高。以前都是80升磨剥机,现在已经发展到300升、500升。甚至800升、1000升。如用高比重的微珠将对起动电流增大,增加用电成本,对机器磨损严重,堆积密度减少等不利,从而影响经济效益。为此通过多年来的试验和论证,对大型化的设备并不要求用高比重的微珠是十分有科学依据的。

  第七、合理、正确控制浆流量也是超细工艺上确保超细产品的关键之处,流量过大影响细度,流量减小影响产量。只要产品能符合细度要求,电流稳定允许情况下,正确掌握流量,串联磨矿每台机流量要一致才能确保产品的合格。

  第八、浆料温度高低,能从中判断出超细生产中的正常与否,温度过高应注意到超细机械中的一些问题是与料浆过粘,摩擦加大而引起的。综合以上几点看法和体会,对超细生产过程一些有关建议是值得大家去思考和借鉴探讨的。并从中得到启示。

高性能陶瓷耐磨微珠在非矿行业中的应用
  当前随着我国非金属矿深加工处于发展的大好时光,各种超细设备及各种磨介油然兴起,设备有80磨剥机发展到300升、500升机型,内筒体有六角型的和圆筒体折流板式的。目前在国内已发展到有800升-1000升的搅拌磨剥机。

   从中可看出,国内超细设备正向大型化发展的局面。国家在“十五”规划期间在造纸工业国债贴息项目近15个,随着项目竣工投产,对非金属矿超细材料也相应跟上供给,在山东一带造纸厂附近都相继建立了非金属矿加工厂。山西一带这几年将利用当地的丰富的资源,将在明后年之内有七至八家,形成20万吨煅烧高岭土生产厂家。非矿行业前景无限光明,凡要机械超细,必用介质。

   在我国现磨介品种有氧化锆微珠,氧化铝微珠、陶瓷微珠、玻璃微珠等。产品价格大有差异,从十多万元一吨至几千元一吨都有。在应用上各有差异,在研磨效果上大有不同。对成本因素超细产品的稳定性都有直接关系,因此怎样选择好超细微珠是关系到正常生产,确保产品细度稳定性,企业效益高低都是有直接联系的,通过八年的不断努力,我们锡阳公司牢牢抓住这一机遇。挂靠有关技术支持和有关专业知识的人材,学院和研究所,共同开发了新一代超细研磨介质——高性能耐磨陶瓷微珠系列产品。在全国所有生产超细磨介质的企业中唯一获得“国家重点新产品”荣誉称号,首家陶瓷微珠通过ISO9002国际质量体系认证产品,并大批量出口国外大型非金属深矿加工企业。目前国内大型煅烧高岭土企业、重质碳酸钙企业及国外在国内独资超细深加工企业全部使用本公司产品。

  通过这几年的应用和生产实践,一致认定该产品具有以下几个特点和优点:

  1、密度适中,韧性好,耐冲击,低磨耗。生产过程中不易碎,对产品的筛余物指标无影响。

  2、化学性能稳定,耐腐蚀、对产品无污染。

  3、经合理搭配,对磨矿效果有较明显提高。

  4、产品价格较低,与其它磨矿介质相比其成本较低。
结束语
  随着我国经济对外扩大和进入WTO步伐的加快,非金属矿深加工行业也正面临着全新挑战。时代的发展,人民生活水平的提高,也对非金属矿粉体的高纯度,超细和功能提出了更高要求。因此对其进行深入细致的研究必将产生良好的社会效益和经济效益,对提高非金属矿水平能起到一定的帮助。

 
   
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