進入二十一世紀(ji)，隨(sui)著我國非金屬礦產(chan)的(de)超細加工，超細粉碎分級技(ji)術(shu)(shu)已成為最重要的(de)深加工技(ji)術(shu)(shu)之一，對現代高(gao)新技(ji)術(shu)(shu)產(chan)業(ye)的(de)發展具(ju)有(you)重要意義(yi)。

　　球磨加分級機成套生產線是指將物料采用干法粉碎、再分級的連續工作系統;其產量較大，設備操作簡單，維修費用低，研磨介質及襯板選擇靈活，對物料的高純度加工污染小，設備整體運行可靠，產品質量穩定，粒度分布可控等特點顯而易見。尤其適用于硅微粉的超細加工，產品白度高、形狀光澤好、品質指標穩定、粒度分布調控性強等。但由于球磨機和分級機功(gong)能和側重點(dian)不一(yi)樣，因此(ci)在生產(chan)系(xi)統中的配(pei)合問題尤為重要，配(pei)合得(de)當，可發(fa)揮(hui)各自特(te)點(dian)，優勢互補(bu)，效率(lv)很高，配(pei)合不好(hao)，形成功(gong)能制(zhi)約，多耗能，效率(lv)低(di)。

　　其工藝流程(cheng)一般是(shi)

　　由于球磨機和(he)分級機(ji)通(tong)常(chang)是兩家企業生(sheng)產(chan)(chan)，往往在(zai)產(chan)(chan)量(liang)(liang)等概(gai)念上存在(zai)著差異(yi)。球磨(mo)機(ji)的(de)產(chan)(chan)量(liang)(liang)受給(gei)(gei)料(liao)細度、磨(mo)體(ti)貼襯后(hou)的(de)有效直徑、長(chang)徑比、球磨(mo)機(ji)的(de)轉速、球磨(mo)介(jie)質的(de)選(xuan)擇及級配(pei)、裝填量(liang)(liang)、磨(mo)體(ti)有效長(chang)度、給(gei)(gei)料(liao)量(liang)(liang)的(de)大小(xiao)等多種條件(jian)影(ying)響。

　　分(fen)級(ji)機的產量受粉體濃度、渦輪分(fen)級(ji)器轉(zhuan)速(su)、風量風壓、分(fen)級(ji)效率、粒度分(fen)布、產品細度等多(duo)種(zhong)條件的影響，兩種(zhong)設備(bei)應該有(you)以(yi)下關(guan)系：

　　分(fen)(fen)級(ji)(ji)機的(de)產量(liang)=分(fen)(fen)級(ji)(ji)機處理(li)量(liang)—分(fen)(fen)級(ji)(ji)后的(de)粗料量(liang)

　　球磨機的產量=原(yuan)料(liao)給料(liao)量+分級后的粗料(liao)返回(hui)量

　　分級機的處(chu)理(li)量=球磨機的產量

　　所以在設(she)備選型和設(she)計時必須考(kao)慮二(er)者的(de)匹(pi)配。

　　1、球磨機各種因(yin)素對硅微粉產量(liang)、質量(liang)的影響

　　1.1 球(qiu)磨(mo)機貼襯(chen)后的(de)有效直徑、長徑比及球(qiu)磨(mo)機轉速

　　球(qiu)磨(mo)機所采(cai)用的襯(chen)板，一(yi)般情況(kuang)多采(cai)用氧化鋁(lv)襯(chen)板、球(qiu)石襯(chen)板兩(liang)種。球(qiu)磨(mo)介(jie)質也多是氧化鋁(lv)介(jie)球(qiu)和球(qiu)石兩(liang)種。不(bu)管(guan)采(cai)用哪(na)種襯(chen)板及襯(chen)球(qiu)，球(qiu)磨(mo)機的有效(xiao)直(zhi)徑(jing)將減小。在磨(mo)機轉速(su)已(yi)定(ding)的情況(kuang)下，有效(xiao)直(zhi)徑(jing)越(yue)小，研磨(mo)效(xiao)果(guo)越(yue)差(cha)，產量越(yue)低(di)。所以在選擇(ze)磨(mo)機筒體直(zhi)徑(jing)時(shi)，應充分(fen)考慮到貼(tie)襯(chen)板所減小的有效(xiao)直(zhi)徑(jing)問(wen)題，防止導致物(wu)料在磨(mo)內拋物(wu)線減小，不(bu)利(li)于物(wu)料研磨(mo)。

　　在產能要求(qiu)確定情況下，球磨機(ji)的長徑(jing)比選擇和(he)分級機(ji)的工藝搭配是(shi)一個(ge)關鍵因素(su)，直接(jie)關系到投(tou)資(zi)、能耗和(he)產品質量，較小的長徑(jing)比有(you)利于(yu)節能和(he)提高白(bai)度，但投(tou)資(zi)稍高，而粒度分布的調控(kong)主要取(qu)決(jue)于(yu)球磨機(ji)長徑(jing)比和(he)分級機(ji)的串(chuan)并聯搭配。

　　1.2 研磨介質及襯(chen)板的選擇問(wen)題

　　研(yan)磨(mo)介(jie)(jie)質(zhi)及襯板的(de)(de)(de)(de)選擇問題，也是(shi)制約(yue)硅(gui)微粉(fen)質(zhi)量(liang)、產量(liang)的(de)(de)(de)(de)一(yi)個很(hen)重(zhong)要的(de)(de)(de)(de)因(yin)素。選用氧(yang)化鋁(lv)襯板及介(jie)(jie)球(qiu)(qiu)，其優點(dian)(dian)在(zai)于氧(yang)化鋁(lv)襯板薄，磨(mo)腔的(de)(de)(de)(de)內(nei)有效直徑大(da)，介(jie)(jie)球(qiu)(qiu)比重(zhong)大(da)，有利于物料的(de)(de)(de)(de)粉(fen)碎研(yan)磨(mo)。產量(liang)相應比球(qiu)(qiu)石襯板、介(jie)(jie)球(qiu)(qiu)產量(liang)高(gao)(gao)。其缺點(dian)(dian)是(shi)增大(da)硅(gui)微粉(fen)品(pin)質(zhi)指標(biao)中的(de)(de)(de)(de)Al2O3的(de)(de)(de)(de)百(bai)分含量(liang)。由于氧(yang)化鋁(lv)襯板和介(jie)(jie)球(qiu)(qiu)不同程度的(de)(de)(de)(de)存在(zai)磨(mo)損，其使(shi)用壽命有限，所以增加成本(ben)費(fei)用。且(qie)在(zai)研(yan)磨(mo)時發熱程度比球(qiu)(qiu)石襯板、介(jie)(jie)球(qiu)(qiu)的(de)(de)(de)(de)溫度要高(gao)(gao)，容易使(shi)硅(gui)微粉(fen)因(yin)研(yan)磨(mo)溫度的(de)(de)(de)(de)升高(gao)(gao)而(er)白度降低，從而(er)影響硅(gui)微粉(fen)的(de)(de)(de)(de)產品(pin)質(zhi)量(liang)。

　　而(er)選用(yong)球(qiu)(qiu)石(shi)(shi)襯(chen)(chen)(chen)板及介(jie)球(qiu)(qiu)，因襯(chen)(chen)(chen)板厚度大，使球(qiu)(qiu)磨機(ji)的(de)(de)(de)有效直徑減(jian)小(xiao)20多公分，而(er)且(qie)(qie)各種(zhong)球(qiu)(qiu)石(shi)(shi)介(jie)質(zhi)之(zhi)間的(de)(de)(de)接(jie)觸(chu)很不規則，甚(shen)至(zhi)有些是(shi)面(mian)與面(mian)的(de)(de)(de)接(jie)觸(chu)，不利(li)于物料的(de)(de)(de)粉(fen)(fen)碎研磨，影(ying)響硅(gui)(gui)微(wei)粉(fen)(fen)的(de)(de)(de)產量。由于介(jie)球(qiu)(qiu)和襯(chen)(chen)(chen)板采用(yong)球(qiu)(qiu)石(shi)(shi)，其(qi)使用(yong)壽命一般每噸球(qiu)(qiu)石(shi)(shi)小(xiao)時(shi)磨損(sun)量30㎏，所以要定時(shi)定量往球(qiu)(qiu)磨機(ji)內追加介(jie)質(zhi)球(qiu)(qiu)石(shi)(shi)，但磨損(sun)量可(ke)轉化為硅(gui)(gui)微(wei)粉(fen)(fen)產品，所以基(ji)本沒有成本費用(yong)。因球(qiu)(qiu)石(shi)(shi)本身的(de)(de)(de)主(zhu)要成份就(jiu)是(shi)SiO2，所以不會導致物料品質(zhi)指標(biao)的(de)(de)(de)變化，且(qie)(qie)發熱率要低于氧化鋁襯(chen)(chen)(chen)板及介(jie)球(qiu)(qiu)，不會影(ying)響硅(gui)(gui)微(wei)粉(fen)(fen)的(de)(de)(de)質(zhi)量。另外，球(qiu)(qiu)石(shi)(shi)的(de)(de)(de)價格低廉，投資少。

　　1.3 研磨介(jie)質的級配(pei)和填充率

　　球(qiu)磨機研磨介(jie)質的級配和(he)填充率也會影響硅(gui)微粉的產量，其級配、填充率大(da)體應(ying)在以下范圍。(以球(qiu)石(shi)為例)

　　φ80mm 25

　　5 15 25 35 45(% )

　　45 35 25 15 5 (%)

　　φ60mm

　　球磨(mo)機(ji)研磨(mo)體四級配圖

　　%

　　90 10%

　　80 66 20

　　70 64 65 30

　　60 62 63 64 40

　　50 60 61 62 63 50 φ70mm

　　φ80mm 40 58 59 60 61 62 60

　　30 56 57 58 59 60 61 70

　　20 54 55 56 57 58 59 60 80

　　10 52 53 54 55 56 57 58 59 90

　　90 80 　 70 60 50 40 30 20 　10%

　　φ60mm

　　球磨機研磨體(ti)三級配(pei)圖

　　球(qiu)磨機填充率(lv)計算：

　　H/D=0.64 0.63 0.62 0.61

　　￠=35.8 36.2 37.8 38.8

　　D：有效直徑

　　￠：填充率(%)

　　上H

　　研磨體(ti)裝(zhuang)載計(ji)算(suan)：

　　G=0.785D2L￠P

　　G：研磨體(ti)裝載(zai)量t

　　L：球磨機(ji)有效長(chang)度

　　P：研磨體容(rong)積密度

　　根據介(jie)質球石的大小

　　P平均(jun)=2.7K (K為空間系數(shu) K≈0.7)

　　P平均=2.7×0.7≈1.89

　　平均球徑：

　　D1G1+D2G2+D3G3+…

　　D球= G1+G2+G3+…

　　D1-3 不同直徑介(jie)質球

　　G1-3 每個(ge)介質球(qiu)質量

　　2、分(fen)級機各種因(yin)素對硅(gui)微粉(fen)產量、質量的影響

　　1.1 分級(ji)機的主要調(diao)節參數

　　分級(ji)(ji)機的(de)渦輪分級(ji)(ji)器通過(guo)旋轉(zhuan)(zhuan)形成(cheng)一(yi)個穩定的(de)離心力場，通過(guo)調(diao)節分級(ji)(ji)器的(de)葉輪片數、葉輪轉(zhuan)(zhuan)速、引風機的(de)風壓、風量及(ji)二(er)(er)次(ci)(ci)風柵(zha)(zha)淘洗器的(de)大小等(deng)來調(diao)節產(chan)(chan)(chan)品的(de)粒度和產(chan)(chan)(chan)量，如果風量過(guo)小，則產(chan)(chan)(chan)品粒度容易(yi)變細，產(chan)(chan)(chan)量降(jiang)(jiang)低，葉輪片數過(guo)少(shao)，則易(yi)形成(cheng)高轉(zhuan)(zhuan)速，不利于分級(ji)(ji)，產(chan)(chan)(chan)品質(zhi)量降(jiang)(jiang)低;二(er)(er)次(ci)(ci)風柵(zha)(zha)陶洗器開(kai)度過(guo)小，粗料中夾雜(za)的(de)細粉(fen)提(ti)取不干(gan)凈，影響分級(ji)(ji)效(xiao)率。

　　1.2 分級機的耐(nai)磨損(sun)處理

　　由于石英(ying)硬(ying)度高，對(dui)(dui)設(she)備磨(mo)損嚴(yan)重，污染產(chan)品(pin)，必須對(dui)(dui)設(she)備進(jin)行耐磨(mo)防(fang)護處理，尤其是(shi)電子(zi)級(ji)高純(chun)硅微(wei)粉，對(dui)(dui)雜質含量要求在幾個ppm以下，設(she)備的(de)(de)防(fang)護方法是(shi)十分關鍵的(de)(de)。

　　所(suo)有腔體及(ji)管道等靜止(zhi)件，采(cai)用陶(tao)瓷或有機(ji)(ji)耐磨(mo)材(cai)料作內(nei)襯是十分(fen)(fen)有效可(ke)靠的(de)(de)(de)。但(dan)分(fen)(fen)級轉(zhuan)子(zi)由(you)于(yu)其(qi)(qi)高(gao)(gao)速(su)旋轉(zhuan)，構(gou)(gou)造復(fu)雜(za)，磨(mo)損(sun)最嚴重(zhong)(zhong)，防護(hu)難度(du)較大。目(mu)前(qian)立式分(fen)(fen)級機(ji)(ji)的(de)(de)(de)轉(zhuan)子(zi)由(you)于(yu)體積較大，難以整體陶(tao)瓷化;而粘貼瓷片(pian)后的(de)(de)(de)平(ping)衡性下降，高(gao)(gao)速(su)運轉(zhuan)下瓷片(pian)易脫(tuo)落，運轉(zhuan)壽命縮短，可(ke)靠性降低。臥式分(fen)(fen)級機(ji)(ji)轉(zhuan)子(zi)尺(chi)寸較小(xiao)，通(tong)常采(cai)用整體陶(tao)瓷輪或合金輪，但(dan)由(you)于(yu)其(qi)(qi)轉(zhuan)速(su)相對(dui)更高(gao)(gao)，磨(mo)損(sun)仍(reng)然較重(zhong)(zhong)，對(dui)產品仍(reng)具有一定金屬污染，而且葉輪價格昂貴，尤(you)其(qi)(qi)是多轉(zhuan)子(zi)結構(gou)(gou)，導致更換維(wei)修費(fei)用大，運行成本(ben)高(gao)(gao)。另(ling)外(wai)陶(tao)瓷輪的(de)(de)(de)極限轉(zhuan)速(su)受其(qi)(qi)強度(du)影響，限制了分(fen)(fen)級機(ji)(ji)的(de)(de)(de)頂點(dian)切割和分(fen)(fen)選細(xi)度(du)。

　　濰坊埃爾(er)派粉體技(ji)術(shu)設備有限(xian)公(gong)司采用(yong)特制的(de)(de)高分子耐磨材料(liao)(liao)制作分級(ji)葉輪(lun)(lun)，其良好的(de)(de)平衡運(yun)(yun)轉下允許(xu)的(de)(de)極限(xian)磨損量(liang)大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提高，且(qie)只更(geng)換局部磨損部位，因而較(jiao)合金葉輪(lun)(lun)和(he)陶瓷(ci)葉輪(lun)(lun)制作成本大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)降低，較(jiao)表面噴涂葉輪(lun)(lun)和(he)塑料(liao)(liao)葉輪(lun)(lun)等(deng)使(shi)用(yong)壽命(ming)大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提高，從而大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)降低運(yun)(yun)行(xing)成本，對物料(liao)(liao)零(ling)金屬污染，具有極高的(de)(de)性價比。目(mu)前(qian)已在安徽、江蘇(su)、山東、河(he)北、陜西、遼寧等(deng)地得到廣泛(fan)應用(yong)，并為(wei)(wei)幾家原有分級(ji)機的(de)(de)用(yong)戶進(jin)行(xing)了更(geng)新改(gai)造。通過(guo)(guo)長期運(yun)(yun)行(xing)對比，以(yi)結晶(jing)硅微粉為(wei)(wei)例，生產(chan)1萬噸320目(mu)產(chan)品的(de)(de)維修消(xiao)耗約為(wei)(wei)0.3萬元，僅為(wei)(wei)其它葉輪(lun)(lun)的(de)(de)幾十分之一，連續(xu)使(shi)用(yong)壽命(ming)超過(guo)(guo)兩年(nian)。

　　3、球磨機(ji)與分級(ji)機(ji)之間的配(pei)合

　　在(zai)球磨(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)(ji)與分(fen)級(ji)機(ji)(ji)(ji)(ji)組成的(de)(de)(de)干法(fa)超(chao)(chao)細粉(fen)碎分(fen)級(ji)生產(chan)(chan)(chan)(chan)系統中(zhong)，因為(wei)(wei)球磨(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)(chan)量(liang)大(da)、粉(fen)體(ti)(ti)(ti)濃度高，粉(fen)體(ti)(ti)(ti)完全(quan)依靠負壓吸(xi)送，進入分(fen)級(ji)葉(xie)輪(lun)旋轉(zhuan)形成的(de)(de)(de)離心力(li)場分(fen)級(ji)區進行分(fen)級(ji);以(yi)及(ji)(ji)球磨(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)(ji)腔體(ti)(ti)(ti)內已研(yan)磨(mo)(mo)好(hao)的(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)要(yao)(yao)及(ji)(ji)時排出磨(mo)(mo)外，所以(yi)空氣耗(hao)量(liang)較大(da)，壓損增加(jia)(jia)。在(zai)選擇引(yin)風(feng)機(ji)(ji)(ji)(ji)時應充分(fen)考慮風(feng)壓指標，以(yi)形成所需要(yao)(yao)的(de)(de)(de)穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)風(feng)量(liang)。濰坊埃(ai)爾(er)派粉(fen)體(ti)(ti)(ti)技術設備(bei)有限公司(si)在(zai)為(wei)(wei)安(an)徽鳳城粉(fen)體(ti)(ti)(ti)材料(liao)廠、鳳陽利達粉(fen)體(ti)(ti)(ti)材料(liao)廠等多家設計制造(zao)的(de)(de)(de)球磨(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)(ji)加(jia)(jia)氣流分(fen)級(ji)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)干式超(chao)(chao)細粉(fen)碎分(fen)級(ji)硅微粉(fen)生產(chan)(chan)(chan)(chan)線中(zhong)，采用(yong)大(da)過濾面積的(de)(de)(de)脈沖布袋(dai)收集器，采用(yong)特殊材料(liao)的(de)(de)(de)葉(xie)輪(lun)轉(zhuan)子(zi)，耐磨(mo)(mo)損、無污染，提(ti)(ti)高了硅微粉(fen)的(de)(de)(de)產(chan)(chan)(chan)(chan)量(liang)質量(liang)。正(zheng)確調整(zheng)整(zheng)個系統的(de)(de)(de)風(feng)量(liang)風(feng)壓，使磨(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)(ji)內的(de)(de)(de)合格產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)能及(ji)(ji)時提(ti)(ti)走(zou)，提(ti)(ti)高了球磨(mo)(mo)機(ji)(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)研(yan)磨(mo)(mo)效率(lv)(lv)，產(chan)(chan)(chan)(chan)品(pin)分(fen)級(ji)的(de)(de)(de)效率(lv)(lv)高，產(chan)(chan)(chan)(chan)量(liang)大(da)。連續生產(chan)(chan)(chan)(chan)處理(li)1000噸系統穩(wen)定(ding)，效果明顯(xian)。

　　4、正確的(de)連接(jie)方法，可提高(gao)系統的(de)工作效(xiao)率(lv)及穩(wen)定性(xing)

　　由于(yu)(yu)球(qiu)磨機(ji)(ji)(ji)在連續工(gong)作時，排(pai)(pai)料管始終(zhong)處(chu)于(yu)(yu)高(gao)濃度排(pai)(pai)料狀態，而且球(qiu)磨機(ji)(ji)(ji)在運(yun)行(xing)中，磨腔內(nei)一直處(chu)于(yu)(yu)半負壓狀態，因(yin)此分級機(ji)(ji)(ji)在與排(pai)(pai)料管連接時多采用“三通式直聯”，留(liu)下一個(ge)二次進風(feng)口，并加風(feng)量調整閥，以調整磨機(ji)(ji)(ji)內(nei)的(de)風(feng)量風(feng)壓;以及分級機(ji)(ji)(ji)進料管內(nei)的(de)物料分散。(如圖所示(shi))

　　總之，在球(qiu)磨(mo)加分(fen)(fen)(fen)級(ji)(ji)組成(cheng)(cheng)的干式超細粉碎(sui)分(fen)(fen)(fen)級(ji)(ji)生產(chan)系(xi)統中，二者的正確配(pei)合與協調(diao)尤為重要，若配(pei)合應(ying)用不合理，會形成(cheng)(cheng)功(gong)能制約(yue)，耗能高(gao)，效率低(di)。配(pei)合得當，可發(fa)揮各自(zi)優勢，使整個系(xi)統優勢互補(bu)，事半(ban)功(gong)倍，效率很高(gao)。　　若調(diao)節閥開(kai)度過小，則易(yi)造(zao)成(cheng)(cheng)球(qiu)磨(mo)機內的風(feng)量(liang)風(feng)壓太(tai)大(da)，形成(cheng)(cheng)“風(feng)掃磨(mo)”，影響球(qiu)磨(mo)機內的研磨(mo)效果;也(ye)不利于分(fen)(fen)(fen)級(ji)(ji)機輸送物料，易(yi)形成(cheng)(cheng)堵料。開(kai)度過大(da)則易(yi)造(zao)成(cheng)(cheng)磨(mo)機內的物料過磨(mo)，降低(di)產(chan)量(liang)。

推薦您閱讀粉體行業資訊、了解工業產品技術、熟悉更多超微粉碎產品百科知(zhi)識，助您選設備(bei)不求人。