| 球磨+分級干法加工重質碳酸鈣粉體技術發布日期:2016-08-22 |
| 觀球磨機和立式磨在重鈣中的使用，二者各有優點，但以使用球磨機的為多。我們認為高細球磨機配超細分級機生產超細重鈣的工藝路線比較符合我國國情。 1 球磨機配分級機工藝路線的特點 高細球磨機配超細分級機的工藝路線，其特點有：①加工方解石類白色非金屬礦超細產品，領導世界潮流已50余年，堪稱經典；②單線規模從1萬t/a到10萬t/a，工藝裝備及控制簡潔，產品十分穩定。 2 球磨機配分級機工藝路線大規模的要點 建設大型的重鈣生產線(10萬t級超細)，大型球磨機系統一般都能滿足研磨的需要。但是，因為受到諸多條件的限制，國產的分級機不可能做得很大(與ALPINE公司的ATP630/4NG相比)，所以可能要使用2套甚至多套分級機系統并聯或串聯使用(歐洲目前多有大型重鈣企業采用數臺分級機并串連使用的案例)。圖1為以球磨機配分級機年產10萬t1 250目重鈣生產線工藝流程。  圖1 球磨機配分級機生產1250目重鈣生產線 3 球磨與分級干法加工的實踐與體會
3.1 重鈣生產中的幾點看法 (1) 對技術指標(細度、產量和能耗)的認識。目前的重鈣加工技術與設備市場，廠商眾多，各有看家本領。對投資者而言，宛如霧里看花，難以了解實際情況。建議投資者在面對眾說紛紜、千差萬別的技術方案和技術指標時，參考一下西方幾大著名技術廠商的技術方案，了解其技術指標。在機械方法生產重鈣產品的領域，先進的技術指標總是相同或比較接近。 (2) 對產品粒度檢測方法的認識。表3為幾種激光粒度分析儀測試同一個1 250目重鈣樣品的測試結果。 表1 不同激光粒度儀對1250目重鈣樣品測試結果
 由表1可見，同一個1250目標準重鈣粉，不同激光粒度分析儀的檢測結果差別很大。根據國產分析儀1的檢測結果，1250目標準重鈣粉顯示成了近2000目左右的粉體。如果投資商不明就里，很容易判斷失誤。客觀地講，國產的各種粒度分析儀都是比較過關的，其重現性很好，能滿足粒度檢測要求。表3中的偏差僅僅是相對偏差，比如說，在國產分析儀1上，1 250目標準重鈣粉檢測出來的d97＝6.5左右，那么，在生產中取樣，只要測試結果與此數據一致，就可以認定產品是標準的1 250目產品。
(3) 對生產線裝機功率的認識。 在重鈣加工設備方面，同樣的一套生產線，各設備商的裝機功率可能要相差30%，甚至更多，難免讓人困惑。我們認為：要達到產品質量的穩定，采用大馬拉車的理念(主要是主風機)。雖然生產線的裝機功率與電耗關系密切，但是并非裝機功率大，電耗就高，裝機功率低，電耗就低。采用變頻控制的電動機的電耗就與電動機的額定功率關系不密切。 3.2 重鈣干法加工設備的選型 3.2.1 球磨機的選型 目前，我國的大型球磨機制造技術已達到高水平，在干法研究上的應用已很成功，特別是高細球磨機已得到廣泛地應用。其成倍強化研磨效果，大大提高了出料的細粉率(50%以上)。針對方解石類白色礦物的研磨，高耐磨合金材料的問世，使得球磨機襯板和研磨介質的磨損性能得到巨大改善。生產1250目產品，研磨介質的鐵磨耗不超過10～20g/t產品，襯板的鐵磨耗不超過4～6g/t產品，合計磨耗小于30g/t產品，相當于1t1 250目產品中的鐵含量增加了0.03%，比方解石本身的天然含鐵量還低數倍。 3.2.2 分級機的選型 分級機作為重鈣超細微粉生產的關鍵設備，決定著生產線的產品質量和產量。目前，分級機分為單葉輪和多葉輪兩種類型，其特性對比見表2。 表2 單葉輪和多葉輪分級機的比較
 根據分級機特點，對不同的生產要求可以選擇不同的分級機類型，具體做法是：①對于只生產＜1250目的重鈣產品，使用直立安裝的單葉輪分級機，主要以獲得高產量為目的；②對于1250～2500目的重鈣產品的生產，使用水平安裝的多葉輪分級機，主要以獲得適中產量的超細產品為目的；③對于2500～6500目的重鈣產品的生產，使用水平安裝的單葉輪分級機，主要以獲得產量較小，但檔次很高的亞微米細產品為目的。
我國已研制并廣泛使用了多種渦輪式超細分級機，雖然規格偏小，但是可以利用工藝布局，采用2臺或數臺分級機并聯或串聯來實現生產線的規模化，從而解決這一難題。當然，多臺分級機的串并聯也會增加生產線的復雜性。 3.2.3 收塵系統的選擇與改進 收塵器性能，一方面會影響分級效率及產品的粒度分布；另外還因設備阻力的大小，影響系統操作的穩定性。老收塵系統和新收塵系統工藝如圖2、圖3所示。建議采用高濃度高壓脈沖收塵器，取消旋風收集器，一步收集。這可以使得設備流程簡單，系統阻力小，更重要的是，使產品的粒度分布一致，質量均一。   \圖2 老式收塵系統（左） 圖3 新式收塵系統（右） 3.2.4 主風機的選型
目前，在重鈣生產線的主風機選型中，可能存在一個誤區：為降低系統的裝機容量，或為了降低電耗，而選用功率較小的主風機。以為如此配置就可以達到節能降耗的目的。實際上，風機的耗能主要與實際的操作風量和操作風壓關系密切。在風機的選型中，高風壓是系統穩定操作的一大保證，也即是產品質量穩定的保證；而風量可以通過風量調節閥，控制在合適的操作數值。主風機的耗能是確定的，而不是簡單地按照產品標牌上的功率來計算耗能。另外，目前變頻技術在風機上得到廣泛應用，節電效果十分明顯。在滿足風量和風壓的情況下，通過變頻器控制風機的電動機，可使能耗保持在較低水平。4 結語 (1) 球磨機和大型分級機的使用，使重鈣的單機大規模生產成為可能。因工藝流程簡單、操作維護方便、產品質量穩定，球磨機配合分級機的重鈣生產路線是一條符合我國國情的路線。 (2) 國產的大型分級機的生產已經很成熟可靠，生產2500目以下重鈣粉，無論在規模還是技術上都可達到同等水平，這將大幅度降低投資成本和維修費用。 (3) 多臺大型分級機的聯合使用，是產品同時多樣化的有效方法。 (4) 超細粉收塵器的選擇至關重要，由于粉細、含塵濃度高，若收塵效率不理想，不但增加生產能耗，而且污染了環境，更重要的是，影響分級系統的穩定工作及使用壽命。 (5) 2μm以下的超細重鈣微粉需求量迅速增大，研究大型亞微米級的分級機是目前的主要任務。 |
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