非金属矿超细粉碎设备的发展现状

80年代以前我国超细粉碎设备生产厂家很少,所需产品主要靠进口设备加工或直接进口。80年代以后,通过引进、消化、吸收和组织技术攻关,开始研制和开发各类超细粉碎和精细分级设备。迄今为止,超细粉碎设备的生产厂家已达数十家之多,其设备性能也达到国际先进水平。近几年来,每年都有数十项专利问世,机械冲击式超细粉碎设备在最近几年发展迅速,其部分性能指标已达到国外同类设备的水平,部分产品还独具新意。它具有投资少、能耗低、工艺布置简单、粉碎比大、适应性强等特点,比较适合于生产1000目以下的中低附加值的中等硬度非金属矿产品的深加工处理。因此,此类设备在非金属矿物加工中的应用呈现出一派兴旺发展势头,但品种还比较单一,材质的磨损问题仍困扰着设备制造厂商和广大的用户。关键是应当完善结构、进一步解决材质问题和加工精度。

    气流磨国内生产厂家最多,机型也是所有超细粉碎设备中最为齐全的设备,即使是国际上最为先进的机型(如流化床类气流磨)也有不少的生产厂家。由于它是干法生产,可以省去非金属矿超细粉碎中的烘干工艺。但也存在一些问题:设备制造成本高,一次性投资大,设备的折旧费高能耗高,粉体加工成本太大,给粉体加工厂的经济效益带来负面影响,这就使得它在这一领域的使用受到了一定的限制它难以实现亚微米级产品粉碎,产品粒度在10μm左右时效果最佳,在10μm以下时产量大幅度下降,成本急剧上升,在非金属矿领域的应用就失去了应有的使用价值目前气流磨的单机处理能力较小(产量均在1t/h以下),还不能适应大规模生产的需要在介质使用上,国内大多使用空气,还很少使用过热蒸汽和惰性气体设备的加工精度和材质的选择使用上还不如国外产品。

    砂磨机在硬度较低的非金属加工中效果还可以,如重质碳酸钙的超细粉碎。但对硬度较高的非金属矿物(如锆英砂、磨料等)的粉碎效果不好,甚至无法胜任。搅拌磨是目前取得亚微米级产品的唯一可行设备。

    搅拌磨虽起步较晚,但发展迅速,特别是近十年取得了巨大进展。国产湿式搅拌磨在非金属矿物的超细粉碎中得到了广泛应用,并取得了良好的效果。在高岭土和方解石的超细粉碎中实现了产品中-2μm达90%以上,可生产高品质造纸涂料、填料和涂料颜料、油墨颜料级产品。干式搅拌磨已研制成功,它可以减少后续脱水和干燥作业,从而简化工艺、降低成本,尽管其性能仍需进一步完善,但仍不失为一种应用前景良好的超细粉碎设备。总体来讲,搅拌磨的品种规格还较少,处理能力也较小,还有待于进一步改进和完善。

    振动磨作为一种超细粉碎设备,其产品细度可达到亚微米级,且具有较强的机械化学效应,能耗较低,易于工业规模生产。过去多数机型采用钢制衬板和介质,使得其在非金属矿物加工中受到了一定的限制。经过近十年的研究开发,适用于非金属矿物超细加工的振动磨的研制取得了可喜的进展。但总体上与日本、德国相比还有一定的差距,在品种规格、衬板、介质以及工艺性能方面还需进一步研究,以适应不同物料的加工需要,尤其是对铁杂质含量要求严格的非金属矿物的超细粉碎。