سنگ زنی بسیار ریز کانی های غیر فلزی
معادن غیرفلزی، معادن فلزی و معادن سوخت سه رکن صنعت مواد نامیده می شوند. استفاده از کانی‌های غیرفلزی به درجه پردازش عمیق بستگی دارد، از جمله آسیاب فوق‌العاده ریز، عیار فوق‌العاده ریز، خالص‌سازی ریز و اصلاح سطح، که در این میان آسیاب فوق‌ریز مؤثر پیش‌نیاز و تضمین برای پردازش‌های عمیق مختلف است. پودر بسیار ریز ایده آل باید دارای ویژگی هایی باشد: ذرات تا حد امکان کوچک، بدون تجمع، توزیع اندازه ذرات باریک، ذرات کروی تا حد امکان، ترکیب شیمیایی یکنواخت و غیره.
با توجه به تنوع گسترده کانی های غیرفلزی، الزامات مختلفی برای توزیع اندازه ذرات و خلوص محصولات خرد شده با توجه به کاربردهای مختلف آنها مطرح می شود. توسعه فناوری سنگ زنی بسیار ریز باید با الزامات خاص آن سازگار شود. به طور کلی، الزامات کانی های غیرفلزی به شرح زیر است:
- ظرافت
کاربرد محصولات معدنی غیرفلزی به درجه خاصی نیاز دارد. به عنوان مثال، کائولن و کربنات کلسیم سنگین به عنوان مواد خام کاغذسازی به ظرافت محصول 2- میکرومتر نیاز دارند که 90 درصد، سفیدی بیش از 90 درصد است. پرکننده رنگ با کیفیت بالا کربنات کلسیم پودر ظرافت 1250 مش. سیلیکات زیرکونیوم به عنوان مات کننده سرامیکی به ظرافت متوسط 0.5~1μm نیاز دارد. ولاستونیت به عنوان پرکننده نیز نیاز به ظرافت آن کمتر از 10μm و غیره دارد.
- خلوص
نیاز به خلوص محصولات معدنی غیرفلزی نیز یکی از شاخص های اصلی آن است، به این معنی که در فرآیند آسیاب نباید اجازه آلودگی داده شود و ترکیب اصلی باید حفظ شود. اگر کانی های سفید باشد، درجه خاصی از سفیدی لازم است. برای مثال، سفیدی کائولن و تالک کلسینه شده مورد استفاده در کاغذسازی باید ≥90% باشد و سفیدی کربنات کلسیم سنگین مورد استفاده در پوشش‌های کاغذسازی، پرکننده‌ها و پرکننده‌های رنگ با عیار بالا بیشتر از 90% است. صبر کن.
- شکل پودری
برخی از محصولات معدنی غیرفلزی برای پاسخگویی به نیازهای مختلف، الزامات سختی در شکل خود دارند. به عنوان مثال، ولاستونیت مورد استفاده برای تقویت کامپوزیت، پودر بسیار ریز آن لازم است تا حالت کریستالی سوزنی مانند اصلی خود را تا حد امکان حفظ کند، به طوری که محصولات ولاستونیت به مواد طبیعی تقویت شده با الیاف کوتاه تبدیل شوند و نسبت ابعاد آن باید بیش از 8 ~ باشد. 10.
زمینه های کاربرد مواد پودری فوق ریز 40.3 درصد در زمینه مکانیکی، 34.6 درصد در زمینه حرارتی، 12.9 درصد در میدان الکترومغناطیسی، 8.9 درصد در زمینه زیست پزشکی، 2.4 درصد در زمینه نوری و 0.9 درصد در زمینه های نوری را شامل می شود. زمینه های دیگر
روش سنگ زنی فوق ریز مواد معدنی غیرفلزی
خرد کردن با تخریب یک ماده متفاوت است. منظور اثر بر گروه است، یعنی مواد خرد شده گروهی از ذرات با اندازه ها و اشکال مختلف است.
دو روش اصلی برای تهیه پودر فوق ریز از اصل تهیه وجود دارد: یکی سنتز شیمیایی است. دیگری سنگ زنی فیزیکی است. سنتز شیمیایی از طریق واکنش شیمیایی یا تبدیل فاز است، پودر از یون ها، اتم ها و مولکول ها از طریق تشکیل هسته کریستالی و رشد کریستال تهیه می شود. به دلیل فرآیند تولید پیچیده، هزینه بالا و بازده کم، کاربرد محدود است. اصل سنگ زنی فیزیکی، آسیاب کردن مواد از طریق عمل نیروی مکانیکی است. در مقایسه با روش های سنتز شیمیایی، آسیاب فیزیکی هزینه کمتر، فرآیند نسبتا ساده و خروجی زیاد دارد.
مزایای روش آسیاب مکانیکی: خروجی زیاد، هزینه کم، فرآیند ساده و غیره، و اثرات مکانیکی شیمیایی در طول فرآیند آسیاب برای افزایش فعالیت پودر ایجاد می شود. معایب: خلوص، ظرافت و مورفولوژی محصول به خوبی پودر فوق ریز تهیه شده توسط بدنه روش شیمیایی نیست. این روش برای تولید صنعتی در مقیاس بزرگ مانند فرآوری عمیق محصولات معدنی مناسب است.
تجهیزات سنگ زنی فوق ریز معدنی غیر فلزی
در حال حاضر روش اصلی برای تهیه مواد پودری فوق ریز آسیاب فیزیکی است. بنابراین، تجهیزات سنگ زنی بسیار ریز عمدتاً به تجهیزات مختلف مرتبط با سنگ زنی اطلاق می شود که عمدتاً پودر بسیار ریز را با روش های مکانیکی تولید می کنند. تجهیزات سنگ زنی فوق ریز که معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد شامل آسیاب جت، آسیاب ضربه مکانیکی، آسیاب ارتعاشی، آسیاب همزن، آسیاب کلوئیدی و آسیاب گلوله ای است.
| نوع تجهیزات | اندازه تغذیه / میلی متر | ظرافت محصول d97/μm | اصل سنگ زنی |
| آسیاب جت | <2 | 3~45 | ضربه، برخورد |
| سنگ زنی ضربه مکانیکی | <10 | 8~45 | ضربه، ضربه، برش |
| آسیاب دوار | <30 | 10~45 | ضربه، برخورد، برش، اصطکاک |
| آسیاب ویبره | <5 | 2~74 | اصطکاک، برخورد، برش |
| آسیاب همزن | <1 | 2~45 | اصطکاک، برخورد، برش |
| آسیاب توپ طبل | <5 | 5~74 | اصطکاک، ضربه |
| آسیاب گلوله ای سیاره ای | <5 | 5~74 | اصطکاک، ضربه |
| دستگاه سنگ زنی و لایه برداری | <0.2 | 2~20 | اصطکاک، برخورد، برش |
| آسیاب شن و ماسه | <0.2 | 1~20 | اصطکاک، برخورد، برش |
| آسیاب غلتکی | <30 | 10~45 | فشردن، اصطکاک |
| هموژنایزر فشار بالا | <0.03 | 1~10 | کاویتاسیون، تلاطم، برش |
| آسیاب کلوئیدی | <0.2 | 2~20 | اصطکاک، برش |
- آسیاب ضربه ای مکانیکی با سرعت بالا
سنگ شکن ضربه ای مکانیکی با سرعت بالا به استفاده از بدنه های دوار (میله ها، چکش ها، تیغه ها و غیره) اطلاق می شود که با سرعت زیاد حول محور افقی یا عمودی می چرخند تا ضربه شدیدی به ماده اولیه وارد کرده و باعث برخورد آن با مواد ثابت شود. بدنه یا ذرات، در نتیجه تجهیزات سنگ زنی فوق العاده ریز برای سنگ زنی ذرات ساخته می شود.
مزایا: نسبت خرد کردن بزرگ، اندازه ذرات پودر ریز قابل تنظیم، ساختار ساده، عملکرد آسان، تجهیزات پشتیبانی کمتر، نصب فشرده، فضای کمتر، ظرفیت زیاد، و راندمان بالا.
معایب: عملکرد با سرعت بالا باعث می شود گرمای بیش از حد و سایش قطعات اجتناب ناپذیر باشد.
برای تولید پودر فوق ریز از مواد با سختی متوسط مانند کلسیت، مرمر، گچ و تالک مناسب است.
- آسیاب جت
آسیاب جت به آسیاب جت یا آسیاب جریان انرژی نیز گفته می شود. از انرژی جریان هوای پرسرعت (300-500 متر بر ثانیه) یا بخار فوق گرم (300-400 درجه سانتیگراد) استفاده می کند تا باعث برخورد ذرات، برخورد و ساییدن یکدیگر شود و در نتیجه باعث آسیاب شدن مواد جامد شود. عمدتاً عبارتند از: آسیاب جت تخت، آسیاب جت در گردش، آسیاب جت جت مقابل، آسیاب جت چنگکی، آسیاب جت بستر سیال و غیره.
نسبت پودر شدن آسیاب جت معمولاً 1-40 است و ظرافت محصول d به طور کلی می تواند به 3-10μm برسد. این محصول کمتر آلوده است و می توان آن را در حالت استریل کار کرد. برای پودر کردن مواد کم ذوب و حساس به حرارت و محصولات فعال بیولوژیکی مناسب است. فرآیند تولید مستمر است، ظرفیت تولید زیاد است و میزان خودکنترلی و اتوماسیون بالاست.
معایب: آسیاب جت در حال حاضر بیشترین تحقیق را در مورد تجهیزات آسیاب فوق ریز با کامل ترین مدل ها و فناوری نسبتاً بالغ دارد. همچنین دارای کاستی های زیر است: در مقیاس بزرگ، تولید تخصصی محصولات با خلوص بالا، ظرافت بالا، هزینه بالا، مصرف انرژی بالا، دقت ماشینکاری برای دستیابی به محصولات زیر میکرون دشوار است و مواد فرسوده شده است. آسیاب های جت به طور گسترده برای آسیاب بسیار ریز مواد معدنی غیر فلزی، مواد خام شیمیایی، غذاهای بهداشتی، خاک های کمیاب و غیره مانند تالک، مرمر، کائولن و سایر کانی های غیر فلزی زیر سختی متوسط استفاده می شوند.
- آسیاب ویبره
آسیاب ارتعاشی یک تجهیزات سنگ زنی فوق العاده ظریف با یک توپ یا میله به عنوان رسانه است. محصول فرآوری شده می تواند به اندازه چند میکرون باشد. به طور گسترده ای در مصالح ساختمانی، متالورژی، صنایع شیمیایی، سرامیک، شیشه، مواد نسوز و مواد معدنی غیر فلزی و سایر صنایع استفاده می شود. پردازش پودر.
مزایای آسیاب ارتعاشی: ساختار فشرده، اندازه کوچک، کیفیت کوچک، عملیات ساده، نگهداری راحت، مصرف انرژی کم، خروجی بالا، اندازه محصول یکنواخت، معایب: سر و صدای زیاد، آسیاب ارتعاشی با اندازه بزرگ دارای الزامات فنی بالایی برای فنرها، یاتاقان ها و سایر قطعات ماشین
روند توسعه تجهیزات سنگ زنی فوق العاده ریز
(1) بهبود ظرافت محصول و کاهش محدودیت سنگ زنی تجهیزات.
(2) افزایش خروجی یک ماشین و کاهش مصرف انرژی در هر واحد محصول.
(3) کاهش سایش.
(4) پایداری و قابلیت اطمینان بالا؛
(5) کنترل آنلاین ظرافت محصول و توزیع اندازه ذرات؛
(6) تجهیزات درجه بندی کارآمد، خوب و بزرگ؛
(7) تجهیزات سنگ زنی بسیار ریز برای دانه های خاص و مواد سخت.
منبع مقاله: شبکه پودر چین