Moagem ultrafina de minerais não metálicos

Minas não metálicas, minas de metal e minas de combustível são chamadas de os três pilares da indústria de materiais. O uso de minerais não metálicos depende do grau de processamento profundo, incluindo moagem ultrafina, grau ultrafino, purificação fina e modificação de superfície, entre as quais a moagem ultrafina eficaz é o pré-requisito e garantia para vários processamentos profundos. O pó ultrafino ideal deve ter as características: partículas tão pequenas quanto possível, sem aglomeração, distribuição de tamanho de partícula estreita, partículas esféricas o máximo possível, composição química uniforme, etc.

Devido à grande variedade de minerais não metálicos, vários requisitos são apresentados na distribuição do tamanho das partículas e na pureza dos produtos triturados, de acordo com seus diferentes usos. O desenvolvimento da tecnologia de moagem ultrafina deve se adaptar aos seus requisitos específicos. De um modo geral, os requisitos para minerais não metálicos são os seguintes:

• Finura

A aplicação de produtos minerais não metálicos requer um certo grau. Por exemplo, o caulim e o carbonato de cálcio pesado como matérias-primas para a fabricação de papel requerem uma finura do produto de -2μm, correspondendo a 90%, alvura> 90%; enchimento de tinta de alto grau; carbonato de cálcio pesado em pó finura de 1250 Malha; o silicato de zircônio como opacificante cerâmico requer uma finura média de 0,5 ~ 1μm; A volastonita como enchimento também requer que sua finura seja inferior a 10 μm e assim por diante.

• Pureza

A exigência de pureza dos produtos minerais não metálicos também é um de seus principais indicadores, o que significa que nenhuma poluição deve ser permitida durante o processo de moagem, e a composição original deve ser mantida. Se forem minerais brancos, é necessário um certo grau de brancura. Por exemplo, a brancura do caulim calcinado e do talco usado na fabricação de papel deve ser ≥90%, e a brancura do carbonato de cálcio pesado usado em revestimentos de fabricação de papel, cargas e cargas de tinta de alto grau é superior a 90%. Esperar.

• Forma de pó

Alguns produtos minerais não metálicos têm requisitos rígidos em suas formas para atender a diferentes necessidades. Por exemplo, wollastonita usada para reforço de compósito, seu pó ultrafino é necessário para manter seu estado de cristal em forma de agulha original tanto quanto possível, de modo que os produtos de wollastonita se tornem materiais naturais reforçados com fibra curta e sua proporção de aspecto deve ser> 8 ~ 10

Os campos de aplicação de materiais em pó ultrafino respondem por 40,3% no campo mecânico, 34,6% no campo térmico, 12,9% no campo eletromagnético, 8,9% no campo biomédico, 2,4% no campo óptico e 0,9% no campo outros campos.

Método de moagem ultrafino de mineral não metálico

A britagem é diferente da destruição de um único material. Refere-se ao efeito sobre o grupo, ou seja, o material triturado é um grupo de partículas com diferentes tamanhos e formas.

Existem dois métodos principais para preparar o pó ultrafino a partir do princípio da preparação: um é a síntese química; a outra é a moagem física. A síntese química ocorre por meio de reação química ou transformação de fase, o pó é preparado a partir de íons, átomos e moléculas por meio da formação do núcleo do cristal e do crescimento do cristal. Devido ao complexo processo de produção, alto custo e baixo rendimento, a aplicação é limitada. O princípio da retificação física é moer materiais por meio da ação da força mecânica. Em comparação com os métodos de síntese química, a moagem física tem custo mais baixo, processo relativamente simples e grande produção.

Vantagens do método de moagem mecânica: grande produção, baixo custo, processo simples, etc., e efeitos mecanoquímicos são gerados durante o processo de moagem para aumentar a atividade do pó; desvantagens: a pureza, finura e morfologia do produto não são tão boas quanto o pó ultrafino preparado por corpo de método químico. Este método é adequado para a produção industrial em grande escala, como o processamento profundo de produtos minerais.

Equipamento de moagem ultrafina de minerais não metálicos

Atualmente, o principal método de preparação de materiais em pó ultrafinos é a moagem física. Portanto, equipamento de moagem ultrafino refere-se principalmente a vários equipamentos relacionados à moagem que produzem pó ultrafino por métodos mecânicos. Os equipamentos de moagem ultrafina comumente usados ​​incluem moinho de jato, moinho de impacto mecânico, moinho de vibração, moinho de agitação, moinho coloidal e moinho de bolas.

• Moinho de impacto mecânico de alta velocidade

Britador de impacto mecânico de alta velocidade refere-se ao uso de corpos rotativos (hastes, martelos, lâminas, etc.) girando em alta velocidade em torno de um eixo horizontal ou vertical para aplicar um impacto violento na matéria-prima, fazendo com que ela colida com o material fixo corpo ou partículas, tornando assim um equipamento de moagem ultrafino para moagem de partículas.

Vantagens: grande proporção de britagem, tamanho de partícula de pó fino ajustável, estrutura simples, operação fácil, menos equipamento de suporte, instalação compacta, menos espaço, grande capacidade e alta eficiência.

Desvantagens: a operação em alta velocidade torna o superaquecimento e o desgaste dos componentes inevitáveis.

É adequado para a produção de pó superfino de materiais de dureza média, como calcita, mármore, giz e talco.

• Moinho a jato

Moinho a jato também é chamado de moinho a jato ou moinho de fluxo de energia. Ele usa a energia do fluxo de ar de alta velocidade (300-500m / s) ou vapor superaquecido (300-400 ℃) para fazer com que as partículas colidam, colidam e esfreguem umas nas outras, causando a trituração de materiais sólidos. Inclui principalmente: moinho de jato plano, moinho de jato circulante, moinho de jato oposto, moinho de jato rake, moinho de jato de leito fluidizado, etc.

A taxa de pulverização do moinho de jato é geralmente 1-40, e a finura do produto d pode geralmente atingir 3-10μm. O produto é menos contaminado e pode ser operado estéril. É adequado para pulverizar materiais de baixo ponto de fusão e sensíveis ao calor e produtos biologicamente ativos. O processo de produção é contínuo, a capacidade de produção é grande e o grau de autocontrole e automação é alto.

Desvantagens: O moinho a jato é atualmente o equipamento de moagem ultrafina mais pesquisado, com os modelos mais completos e tecnologia relativamente madura. Ele também tem as seguintes deficiências: produção especializada em larga escala de alta pureza, produtos de alta finura, alto custo, alto consumo de energia, A precisão de usinagem é difícil de alcançar em produtos abaixo do mícron e o material está desgastado. Os moinhos a jato são amplamente usados ​​para moagem ultrafina de minerais não metálicos, matérias-primas químicas, alimentos saudáveis, terras raras, etc., como talco, mármore, caulim e outros minerais não metálicos com dureza média.

• Moinho de vibração

O moinho de vibração é um equipamento de moagem ultrafino com uma bola ou haste como meio. O produto processado pode ser tão fino quanto alguns mícrons. É amplamente utilizado em materiais de construção, metalurgia, indústria química, cerâmica, vidro, materiais refratários e minerais não metálicos e outras indústrias. Processamento de pó.

Vantagens do moinho de vibração: estrutura compacta, tamanho pequeno, qualidade pequena, operação simples, manutenção conveniente, baixo consumo de energia, alto rendimento, tamanho do produto uniforme, desvantagens: grande ruído, moinho de vibração de grande porte tem altos requisitos técnicos para molas, rolamentos e outras peças da máquina.

A tendência de desenvolvimento de equipamentos de moagem ultrafina

(1) Melhorar a finura do produto e reduzir o limite de moagem do equipamento;

(2) Aumentar a produção de uma única máquina e reduzir o consumo de energia por unidade de produto;

(3) Reduzir a abrasão;

(4) Alta estabilidade e confiabilidade;

(5) Controle online da finura do produto e distribuição do tamanho das partículas;

(6) Equipamento de classificação eficiente, fino e grande;

(7) Equipamento de moagem ultrafino para grãos especiais e materiais resistentes.

Fonte do artigo: China Powder Network