1. プロジェクトの背景と課題
中国の原子力発電建設におけるリーディングカンパニーであるCNPEは、原子力グレードの黒鉛材料に関して厳格な基準を維持しています。原子炉において、黒鉛は減速材および構造材として不可欠な役割を果たし、その純度と粒度均一性は安全性にとって極めて重要です。本プロジェクトは、大量の黒鉛原料を超微細粉末状に加工する、大量黒鉛粉砕における技術的課題を克服するために開始されました。
プロジェクトの主要要件：
- 原材料： バルク黒鉛。
- 完成品の要件： 粒子径分布D50＝5μmの超微粉砕。
- 適用基準： このプロセスでは、高純度を確保し、不純物の混入を防ぎ、粒子径分布の狭さを厳密に管理する必要がある。
2. 技術選定： エピックパウダー MJL600 インパクトミル
CNPEは、大規模黒鉛粉砕における粒度分布（PSD）と不純物制御に関する極めて厳しい要求に応えるため、Epic Powder社が開発したMJL600シリーズ衝撃粉砕機を選定しました。この装置は、高効率な衝突機構と精密な分級システムを備えていることから、プロジェクトの中核を成す機器となりました。
主要機器の利点：
- 高効率粉砕： MJL600は、ローターとステーター間の高速機械的衝撃、せん断、および衝突を利用して、塊状の黒鉛をミクロンレベルの粉末に迅速に粉砕します。
- 統合分類システム： この装置は、粉砕と分級を一体化したユニットです。分級ホイールの回転周波数を調整することで、過大粒子を正確に捕捉し、出力が常にD50μmの基準を満たすようにします。
- 耐摩耗性および防汚性： メーカーは、金属汚染を最小限に抑え、原子力グレードの純度要件を満たすために、内部チャンバーにセラミックライナーや特殊な耐摩耗処理を施している。
3. プロセスワークフロー
このプロジェクトでは、バルク原料から超微粉末までを自動化した閉ループ生産システムを導入した。
- 粗粉砕： バルク状の黒鉛は事前に粉砕され、供給システムに投入される。
- 超微粉砕： 物質が MJL600インパクトミル チャンバー内で、高速気流によって駆動される多次元衝撃研削が行われる。
- 精密分類： 選別された5μmの粉末は分級ホイールを通過してサイクロン集塵機に送られ、一方、それより大きい粒子は粉砕ゾーンに戻される。
- 製品コレクション： このシステムは高効率パルス式集塵機を採用しており、99.9%を超える集塵率を確保し、環境および安全基準を満たしています。
4. 主な成果
MJL600インパクトミルソリューションの導入は、CNPEにとって大きな成果をもたらしました。
| メトリック | 動作パラメータ |
| 最終粒子サイズ | D50 = 5μm（精密制御） |
| 粉砕効率 | 従来のボールミルと比較して、エネルギー消費量を30%以上削減。 |
| サイズ分布 | 極めて狭い分布曲線により、後工程の成形における黒鉛の均一性が向上する。 |
| システムの安定性 | 低メンテナンス頻度で長時間の連続運転をサポートします。 |
5. 業界における重要性
このプロジェクトの成功は、 エピックパウダーMJLシリーズインパクトミル 中程度の硬度と高い精度が要求される非金属鉱物の加工において優れた技術力を発揮するだけでなく、中国の原子力発電分野における重要物質の現地化に対しても信頼性の高い技術支援を提供している。
専門家の解説：
「核物質加工において、精度は生命線です。MJL600インパクトミルは、出力安定性を維持しながら5μmの目標値を達成するため、バルク黒鉛の微粉化に最適な選択肢となります。」