高長徑比硅灰石的特點決定了使用流化床氣流粉碎機

埃爾派位于山東省濰坊市安丘市先進制造業產業園，擁有逾50000平方米的機械生產基地和現代化的管理制度，自成立以來，牢記“以粉體技術開創先進材料的未來”的使命，秉承“合規篤信，和合共生”的價值觀，制定了“不求所有，但求所用”的人才戰略，與多所高等院校合作簽署“產學研”發展計劃。

由埃爾派自主研制的粉碎機、分級機，以及顆粒整形、包覆、修飾等關鍵技術的突破，打破了國外技術壁壘，填補了國內行業空白，大大推進了醫藥、食品、化工、礦物、新材料、固廢處理等領域的技術進步和產業升級。先后榮獲科技部“科技型中小企業技術創新基金”、“山東省首批瞪羚企業”、“山東省隱形冠軍企業”、“高新技術企業”、“中國專利山東明星企業”等榮譽稱號。

硅灰石產品可分為高長徑比硅灰石和磨細硅灰石兩大類，高長徑比的超微硅灰石針狀粉在工業上有著極高的應用價值，如作為塑料填料，可以提高其制品的強度和尺寸穩定性;造紙填料用的硅灰石針狀粉也要求達到lum的細度;在涂料、油漆中填加的硅灰石針狀粉越細，其性能改善越明顯。因此，高長徑比的超微硅灰石針狀粉的加工制備成為世界各硅灰石加工企業倍受重視的研究熱點。

硅灰石的結晶構造決定了即使是細小顆粒也呈纖維狀或針狀的性質。硅灰石的а晶型長徑比為5：1，β晶型為20：1，最高可達30：1，其長徑比隨研磨方式的不同有很大的差異。提高硅灰石產品的長徑比，關鍵在于研磨過程中采用適宜的研磨方式保持礦物原有的結晶結構。目前，用于硅灰石針狀粉超微研磨加工的設備主要有機械沖擊式磨粉機、氣流粉碎機(圓盤式、循環式、沖擊式、流化床、對噴式)、攪拌磨、雷蒙磨、振動磨等。實踐表明，剪切和摩擦作用始終具有使顆粒沿著與力作用方向平行的結晶解理面剝離的趨勢，這決定了流化床式氣流粉碎機是制備高長徑比硅灰石的最佳設備。

一、流化床氣流粉碎機的工藝特點

流化床氣流粉碎機的工藝特點為：研磨過程中超音速顆粒不會碰撞研磨室內壁，目物料不通過噴嘴。因而磨損極輕，產品不受污染。主機上部裝有臥式分級輪，可以防止粗粒進入成品。由于采用了流態化床原理(氣流膨脹呈流態化床懸浮沸騰而碰撞、摩擦進行研磨)以及內設臥式渦輪分級裝置，與其他類型氣流粉碎機相比，氣流狀況更佳，可節能30-40%。產品粒度分布窄且無大顆粒、自動化程度高、噪音小、結構緊湊。

二、流化床氣流粉碎機的工藝參數對硅灰石長徑比的影響

(1)分級輪轉速對硅灰石長徑比的影響

流化床氣流粉碎機分級輪的轉速對硅灰石產品的長徑比具有明顯的影響，劉海新等研究了不同分級輪轉速對硅灰石產品長徑比的影響，其研究結果表明：隨著分級輪轉速的不斷增加，硅灰石的長徑比先是逐漸增大，達到一個頂峰之后，其長徑比又會迅速減小。

(2)氣流研磨壓力對硅灰石長徑比的影響

在分級輪轉速一定的情況下，隨著氣流研磨壓力的增加，產品的平均長度是明顯變短的，而平均直徑卻無明顯波動，故整體來看，隨著氣流研磨壓力的增加，硅灰石長徑比是減小的。

(3)原料加熱時間、溫度對硅灰石長徑比的影響

為了提高研磨效率用熱力輔助研磨一對礦石進行熱處理，誘導晶界斷裂，降低物料強度，改善易磨性。硅灰石的晶體結構特點使其在鍛燒時沿Ca-O鍵裂開，出現游離的Ca2+離子和O2+離子，填充到晶格縫隙，這樣在氣流沖撞研磨過程中，破碎硅灰石所需能量小，所以顆粒容易破碎，破碎所需時間短，這樣合格粒級的硅灰石產品及時地離開研磨腔，及時地保護了硅灰石產品的長徑比。故對硅灰石進行加熱處理，之后再采用氣流粉碎機進行研磨，會發現適宜的加熱溫度為600-800℃，且隨著加熱時間才延長，硅灰石產品的長徑比的變化規律是先增大后減小，即要得到高長徑比的硅灰石產品，有一個最佳的加熱溫度和加熱時間。

(4)原料的分級處理對硅灰石長徑比的影響試驗

將硅灰石原料先進行分級，之后采用氣流粉碎機進行處理，可以很好的保護硅灰石產品的長徑比，且不同粒級下得到的硅灰石產品比較均勻。將物料在分級后給入氣流粉碎機，是生產高長徑比硅灰石的一個有效步驟。

氣流粉碎機充分利用硅灰石固有的優異特性，獲得高長徑比的硅灰石超微粉，提高其附加值，是進行硅灰石深加工與利用的前提。硅灰石研磨過程中的受力方式不同，其研磨產物的形貌各異。研磨過程中施加于硅灰石顆粒上的作用力為剪切力時，才能得到理想的高長徑比硅灰石。氣流粉碎機研磨利用壓縮空氣的壓力能在研磨室形成超音速氣流軌跡，以剪切作用為主，其特點就是使硅灰石物料之間相互超音速碰撞、摩擦而達到研磨并保護硅灰石晶體形貌。

埃爾派建造的超微粉碎的實驗室凈化間內，配備小試、中試、小生產的超微粉氣流粉碎機、粒徑檢測、粉體特性檢測相關的儀器，可以精確分析不同原料的性質，提供批量的原料加工，豐富的微粉經驗和專業的粉碎設備可以大幅縮短需求方的研發周期，并解決原料微粉化過程中遇到的各種問題，歡迎有需要的朋友來電垂詢

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