粉体工程与设备

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1、北方民族大学课程设计报告　　院（部、中心）材料科学与工程学院姓名王芳学号专业材料科学与工程班级082同组人员王选、高稳成、闫晓展、代新、马海龙课程名称粉体工程与设备项目名称年产3000吨碳化硅微粉的生产线的可行性研究报告起止时间　　2010-11-21至2009-12-3　成绩　指导教师王正粟祁利民　北方民族大学教务处制目录一、项目的目的和意义··············································二、工艺参数的计算·············································

2、·三、设备的选择依据··············································四、成本核算··············································五、效益分析··············································六、环境保护及措施··············································七、小节··············································八、参考文献··

3、············································一、目的及意义碳化硅（SiC）是用石英砂、石油焦(或煤焦)、木屑为原料通过电阻炉高温冶炼而成。首先，其硬度介于刚玉和金刚石之间，机械强度高于刚玉，同时分解温度（2400℃）高、优良的化学稳定性，较强的韧性、良好的抗热震性、显著的电学性能和高导热性能等诸多优良特性，因而被广泛用磨具磨料、耐火材料、耐蚀材料、结构陶瓷等产品的生产原料，也可用作电热原器件、半导体器件等产品生产的原料。其次，碳化硅微粉堆积密度高，耐磨能力强，硬度高，切削能力强，粒度分布集中并且均

4、匀；具有耐高温,强度大,热膨胀系数小，导热性能良好,抗冲击,作高温间接加热材料.有四大应用领域：功能陶瓷、高级耐火材料、磨料及冶金原料。另外，碳化硅微粉还可广泛用在其它多种行业，以特殊工艺把碳化硅微粉涂布于水轮机叶轮或气缸的内壁，可提高其耐磨性而延长使用寿命1~2倍：同时由于重量轻而质量高，体积小，耐热震，节能效果好，实现装备的轻量化。此外，碳化硅还可用于制作电热元件碳化硅棒。综上所述，由于碳化硅优良的多功能性能和，其市场需求空间正逐步扩大，因此发展生产碳化硅是一种极有前途的行业。从需求方面看，钢材的市场的需求仍然将保持较高的增长势头,这必

5、然会拉动原材料之一的碳化硅的需求的增长,碳化硅内销的比例将大幅上升。碳化硅在国内市场在电价和需求旺盛的推动下,销售量和价格都在稳步上升,有时甚至出现供不应求的局面。同时由于许可证价格稳定和市场需求旺盛,碳化硅二级品出口价格也一路走高,随着工艺质量的要求越来越高，一级产品的需求量越来越多。同时，宁夏碳化硅产量丰富，原料易得，成本低，有利于对当地资源的利用。建设该行业，可拉动当地劳动力的应用及经济效益的提高，有助于国内碳化硅市场的拓展和国内经济的增长。因此，本项目充分利用本地区位优势，采用先进的工艺，成熟的技术，兴建年产3000吨碳化硅微粉生产

6、线项目，具有明显的社会效益和经济效益.二、工艺参数的计算原料来源：以石英砂、石油焦和优质硅石为主要原料，通过电阻炉高温冶炼而成，经过粗加工粒径为20目的碳化硅，根据原料的利用率，计算总原料用量为3600吨。纯度：98%产品粒度：400目、500目、600目、1000目年产量：3000吨消耗：1）加工过程原料以2%的量消耗2）布袋回收物料以10~15%的量消耗本项目采用先进的生产工艺技术，利用碳化硅粗料为原料，通过破碎，整形，研磨，气流分级，酸洗等工艺过程，包装为成品。具体过程操作如下：   (1)取碳化硅原料，反击式破碎机中碎，并筛分至不大

7、于20mm的碳化硅颗粒，再用整形机对其进行整形碳化硅颗粒，且其中椭圆形颗粒占80％以上，再对其进行酸洗除杂，水洗，干燥；   (2)将上述干燥后的碳化硅颗粒用高压微粉磨粉机粉碎成d50＝16.9-63.5μm的碳化硅粉，粉碎时，高压微粉磨粉机微粉83主机电机为y225m-8-22，风机电机y160L-4-15，分析器电机yc120-4A-4；  (3)然后用高精涡轮分级机对碳化硅粉进行分级，分级时，高精涡轮分级机的功率2.2kw。引风机功率7.5-11kw，总装功率在15kw左右，产量30-80kg/h；   （4）筛松，包装成品入库。工艺

8、流程图如下：粗料à检验筛分研磨破碎酸洗水洗筛松包装干燥成品整形本工艺路线的优点，初破碎的原料经过整形至形状均匀，大小一致的颗粒。使其在进行细磨过程中能够容易细磨，三、设备选择依据