超大型超细卧式砂磨机的突破创新及其在矿山之应用

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1、Machine＆Equipment机械与设备超大型超细卧式砂磨机的突破创新及其在矿山之应用雷立猛，·0(1．派勒国际控股集团有限公司，广州511495；2．长沙矿冶研究所，长沙410012；3．中金岭南丹霞冶炼厂，韶关512322)摘要：纳米科技是本世纪科技发展的重要技术领域，势必创造另一波技术创新及产业革命。卧式砂磨机是一种高效率的超细湿法研磨设备。本文介绍了新型卧式砂磨机设备结构、工艺及其在工业矿物中的应用情况。不论其应用领域为何，所需要用的材料均为次微米或纳米级尺度之材料。如何得到纳米级粉体及如何将纳米级材料分散到其最终产品已成为目前产、经及学术界共同之研究课题

2、。本文将针对纳米粉体研磨及纳米材料分散到其最终产品技术加以详加探讨。系统介绍卧式砂磨机在金属矿山的应用情况和最新研究进展，及对金属矿山资源综合利用和节能降耗的贡献，并对此进行了综合评述和发展展望。关键词：研磨；分散；金属矿山；比能量；研磨介质最近十几年来卧式砂磨机得到了迅速的发展，在冶金、矿业、非金属矿物材料、化工、陶瓷和新材料领域得以笔者从事德国公司卧式砂磨机销售业务数十余年，广泛应用。超细卧式砂磨机是一种高效节能的超细湿法且已曾受邀在国内大专院校、工研院、中科院及国内外企粉碎设备，随着卧式砂磨机设备的超大型化和技术的不业针对“新一代高效率纳米研磨的现况及发展”主题

3、演断完善。卧式砂磨机将在金属矿山再磨或细磨作业中得讲，并已规划过数百个案子，在国内已销售数百厂实绩。到普遍应用。其主要应用领域可以1998年为区分点。1998年以前，企不论是传统产业提升研磨效率求快或是高科技产业业界所面临的问题为如何提高分散研磨效率以降低劳力纳米化材料求细需求，对大批量工业化生产来说。耐高成本，如染料、涂料、油墨等产业。而1998年以后，产业技温、耐强酸、耐磨、无污染控制都同样重要。所以细、快、术瓶颈则为如何得到微细化(纳米化)材料及如何将纳米大、更少污染已成为新一代分散研磨技术最重要的课题化材料分散到最终产品里，如光电业Tb~FLCD、Jetink

4、、电本文将针对纳米级研磨的现状及发展、纳米级分散研子、磁性材料、医药、生物制药和细胞破碎、氧化物、食品磨技术的原理、纳米级研磨机的构造、现有设备的来源、应等行业用实例及注意事项、结论及建议等六大主题展开讨论。：‘。年~，工学博士，主要研究方纳米粉体分散、2纳米级分散研磨技术的现状与发展研磨技术及应用一一一一⋯⋯⋯’⋯⋯⋯一上述流程可用有色金属矿选矿、研磨、分选流程图4研磨操作流程及技术控制(见图4)表示。浆料粒径未达要求，将回送至研磨室继续研磨，直到符合要求。图5和图6分别是传统立式搅拌磨与超大型卧式砂磨机的研磨操控流程图。两者的区别主要在于砂磨机的进料桶实验室蠕动泵

5、实验室产品桶结构与研磨方式。研磨操作流程及相应的技术控制主要分为以下几方面(1)浆料前处理及预搅拌本系统能否成功达到研磨或分散目的，主要在于研磨介质(即锆球)大小及材质的选择。以笔者经验，所选择磨球需为1．O～1．8irlm。同时，为了让小磨球能够在研磨过程中不受浆料X轴方向移动的推力影响．而堵在滤网附近，导致研磨室因压力太高而停机，其搅拌转子线速度需超过16m／s。同时，浆料粘度控制在1000cps以下，以便让磨球运动不受浆料粘度影响。同时，浆料的固含量也需控制在65％以下．以防止研磨过程中因粉体比表面积增加而导致粘度上升，无法继续使用小磨球。同时。为避免图4有色金

6、属分选球磨流程图1．0mm以下的磨球从动态分离器流出研磨室或卡在滤网上，滤网间隙需调整到0．8mm左右。前处理或预搅拌时，需依下列原则准备研磨前的浆料，整理如下：11先决定所欲研磨的浆料最后粒径需求。21将浆料粘度、固含量、研磨前细度、最终要求细度做准备，并满足预定需求。31预搅拌或前处理系统搅拌转子转速需为高线速度设计。建议线速度为10～23m／s以避免产生浆料沉淀或不均匀问题。(2)超大型卧式砂磨机为了同时保证研磨高效化和研磨机的正常运转，所图5传统立式搅拌磨研磨工艺流程需控制原则及参数如下：1)依照所需粒径要求选择适当的磨球。例如，若需达到超细粉体要求且避免磨球

7、损耗，需选择钇稳氧化锆磨球，莫氏硬度越大越好，磨球需为规则球形，没有孔隙，大小为1．2～1．8mm。磨球的选择会显著影响研磨所欲达到的粒径尺度。2)依据磨球大小及浆料粘度，适当调整搅拌转子转速。一般冶金、矿业、非金属矿物材料、化工、陶瓷和新材料超细粉体研磨，转速需达l3．5～23m／s以上。3)控制研磨浆料温度。一般浆料研磨温度需控制在90℃以下。对浆料温度影响较大的主要有转子转速、磨球充填率、研磨桶热交换面积大小、冷却水条件及流量4)依据磨球大小选择适当动态分离系统问隙。一般间图6超大型卧式砂磨机之研磨操控流程隙为磨球直径的1／2～1／3。51调整