Các mỏ phi kim loại, kim loại và nhiên liệu là ba trụ cột của ngành công nghiệp vật liệu. Việc sử dụng khoáng sản phi kim loại phụ thuộc vào mức độ chế biến sâu. Điều này bao gồm nghiền siêu mịn, phân loại siêu mịn, tinh chế mịn và biến đổi bề mặt. Hiệu quả nghiền siêu mịn là điều cần thiết cho tất cả các quá trình này. Bột siêu mịn lý tưởng phải có các hạt nhỏ, không kết tụ và phân bố kích thước hạt hẹp. Nó cũng phải có các hạt hình cầu và thành phần hóa học đồng nhất.
Khoáng vật phi kim loại rất đa dạng và mỗi loại có kích thước hạt và yêu cầu về độ tinh khiết khác nhau. Những yêu cầu này phụ thuộc vào mục đích sử dụng cụ thể của khoáng vật. Do đó, công nghệ nghiền siêu mịn phải đáp ứng được những yêu cầu riêng biệt này. Nhìn chung, các yêu cầu về khoáng vật phi kim loại bao gồm:
Độ mịn
Việc ứng dụng các sản phẩm khoáng phi kim loại đòi hỏi các tiêu chuẩn cụ thể. Ví dụ, cao lanh và canxi cacbonat nặng để làm giấy cần các hạt -2μm, 90% theo trọng lượng và độ trắng >90%. Chất độn sơn cao cấp canxi cacbonat nặng yêu cầu độ mịn 1250 lưới. Zirconium silicate, được sử dụng làm chất làm mờ gốm, cần độ mịn trung bình 0,5–1μm. Wollastonite, được sử dụng làm chất độn, yêu cầu độ mịn nhỏ hơn 10μm.
Sự tinh khiết
Độ tinh khiết là một chỉ số quan trọng đối với các sản phẩm khoáng phi kim loại. Điều này có nghĩa là không được xảy ra ô nhiễm trong quá trình nghiền và thành phần ban đầu phải được bảo toàn. Khoáng chất trắng cần có một mức độ trắng nhất định. Ví dụ, cao lanh nung và talc dùng trong sản xuất giấy phải có độ trắng ≥90%. Canxi cacbonat nặng dùng trong lớp phủ, chất độn và sơn cao cấp trong sản xuất giấy phải có độ trắng >90%.
Hình dạng bột
Một số sản phẩm khoáng phi kim loại có yêu cầu nghiêm ngặt về hình dạng để đáp ứng các nhu cầu cụ thể. Ví dụ, wollastonite được sử dụng để gia cố composite cần bột siêu mịn để giữ nguyên hình dạng tinh thể giống như kim. Điều này cho phép wollastonite hoạt động như một vật liệu gia cố sợi ngắn tự nhiên với tỷ lệ khía cạnh >8–10.
Vật liệu bột siêu mịn được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau: 40,3% trong lĩnh vực cơ học, 34,6% trong lĩnh vực nhiệt và 12,9% trong lĩnh vực điện từ. Chúng cũng chiếm 8,9% trong lĩnh vực y sinh, 2,4% trong lĩnh vực quang học và 0,9% trong các lĩnh vực khác.
Phương pháp nghiền siêu mịn khoáng chất phi kim loại
Sự nghiền nát khác với sự phá hủy vật liệu đơn lẻ. Nó ảnh hưởng đến một nhóm các hạt có kích thước và hình dạng khác nhau.
Có hai phương pháp chính để chế tạo bột siêu mịn: tổng hợp hóa học và nghiền vật lý. Tổng hợp hóa học liên quan đến các phản ứng hóa học hoặc chuyển đổi pha, tạo ra bột từ các ion, nguyên tử và phân tử thông qua quá trình phát triển tinh thể. Tuy nhiên, phương pháp này phức tạp, tốn kém và có năng suất thấp, hạn chế ứng dụng của nó.
Nghiền vật lý liên quan đến việc nghiền vật liệu bằng lực cơ học. So với tổng hợp hóa học, nghiền vật lý tiết kiệm chi phí, đơn giản và tạo ra số lượng lớn hơn.
Ưu điểm của phương pháp mài cơ học bao gồm năng suất cao, chi phí thấp và quy trình đơn giản.
Ngoài ra, các hiệu ứng cơ hóa học trong quá trình nghiền làm tăng hoạt động của bột. Tuy nhiên, độ tinh khiết, độ mịn và hình thái của sản phẩm không tốt bằng các phương pháp hóa học. Phương pháp này lý tưởng cho sản xuất công nghiệp quy mô lớn, như chế biến sâu các sản phẩm khoáng sản.
Thiết bị nghiền siêu mịn khoáng chất phi kim loại
Hiện nay, nghiền vật lý là phương pháp chính để chế tạo vật liệu bột siêu mịn. Do đó, thiết bị nghiền siêu mịn là máy móc sản xuất bột siêu mịn thông qua các phương pháp cơ học. Thiết bị nghiền siêu mịn phổ biến bao gồm máy nghiền phản lực, máy nghiền va đập cơ học, máy nghiền rung, máy nghiền khuấy, máy nghiền keo và máy nghiền bi.
máy phân loại không khí
Vật liệu được đưa đồng đều vào buồng nghiền bằng hệ thống cấp liệu, và chịu tác động mạnh mẽ của đĩa nghiền quay tốc độ cao. Đồng thời, chịu lực ly tâm va chạm với bánh răng vành nghiền, và chịu nhiều lực tổng hợp như cắt, ma sát và va chạm. Vật liệu được nghiền, và vật liệu đã nghiền di chuyển đến khu vực phân loại theo luồng khí. Vật liệu thô và mịn được tách ra thông qua bánh xe phân loại được điều chỉnh bằng bộ chuyển đổi tần số.
- Tích hợp nghiền và phân loại, bánh xe phân loại được điều chỉnh để có được hạt lý tưởng và rôto phân loại có thể được lắp đặt theo chiều ngang hoặc chiều dọc.
- Các loại đĩa mài khác nhau được sử dụng dựa trên đặc tính của vật liệu để có được lực mài khác nhau và cải thiện hiệu quả mài.
- Các bộ phận chính được làm bằng gốm, đảm bảo không tiếp xúc với kim loại trong suốt quá trình nghiền để có độ tinh khiết cao cho sản phẩm cuối cùng.
- Máy có thể sản xuất ra nhiều loại sản phẩm có nhiều kích thước hạt cùng một lúc; quá trình nghiền được thực hiện theo hệ thống khép kín, ít bụi và tiếng ồn, quy trình sản xuất sạch sẽ và thân thiện với môi trường.
máy nghiền khí nén
Thích hợp để nghiền các vật liệu có độ cứng cao, độ tinh khiết cao và giá trị gia tăng cao. Máy nghiền phản lực khí đối lưu tầng sôi kết hợp quá trình vi hóa pha dày đặc bằng cách sử dụng các luồng khí xoáy, tự do kết hợp với phân loại khí ly tâm hiệu suất cao trong một vỏ chung. Sự kết hợp này cho phép nghiền tăng cường bằng tác động hạt trên hạt có xác suất cao để phá vỡ và mức độ phân tán hạt cao để phân tách tốt hơn.
- Nghiền ở nhiệt độ thấp không cần chất trung gian, đặc biệt thích hợp cho các vật liệu nhạy nhiệt, có độ nóng chảy thấp.
- Kiểm soát kích thước hạt chính xác, kích thước hạt có sẵn D50:1~25μm.
- Mài trong hệ thống khép kín hoàn toàn, không bụi, tiếng ồn thấp, sạch sẽ và thân thiện với môi trường.
- Phay tia là một cách hiệu quả để nghiền hoặc nghiền mịn nhiều loại hóa chất, polyme, gốm sứ và các vật liệu dễ vỡ khác. Các sản phẩm mài mòn và nhạy cảm với nhiệt độ có thể được nghiền mịn với mức độ ô nhiễm tối thiểu. Thiết kế đơn giản, dễ vệ sinh, tiết kiệm chi phí cung cấp khả năng kiểm soát kích thước trên cùng chính xác với phân phối kích thước hẹp trong phạm vi kích thước 95% < 5 um đến 95% < 70 um. Cảm biến lực được sử dụng để kiểm soát chính xác tải trọng máy nghiền để có hiệu quả nghiền tối ưu và/hoặc kiểm soát phân phối kích thước sản phẩm.
máy nghiền ghim
Được sử dụng rộng rãi trong hóa chất, muối vô cơ, y học, thực phẩm, chất màu, thuốc nhuộm, thuốc trừ sâu, vật liệu pin, khoáng chất, vật liệu chịu lửa và các ngành công nghiệp khác.
Máy nghiền ghim cũng được phân loại là máy nghiền đĩa là một loại thiết bị nghiền có thể phá vỡ các vật liệu tế bào một cách có chọn lọc mà không làm hỏng các hạt tinh bột. Nó bao gồm hai tấm thép nằm ngang với các phần nhô ra theo chiều dọc được sắp xếp theo các vòng tròn đồng tâm trên các mặt đối diện và trở nên gần nhau hơn về phía ngoại vi.
- Máy này có thể nghiền được hạt có kích thước nhỏ hơn máy nghiền búa nhưng vẫn tiết kiệm năng lượng.
- Những tiến bộ gần đây đã cải thiện khả năng loại bỏ nhiệt khỏi máy nghiền bằng cách sử dụng điều kiện đông lạnh.
- Máy nghiền ghim chiếm ít diện tích sàn.
- Nó có nhiều ứng dụng khác nhau; có thể dùng để nghiền vật liệu khô, ẩm hoặc bùn.
- Hai đĩa kim trong máy nghiền quay với tốc độ cao theo hướng ngược nhau;
- Độ mịn của sản phẩm đạt được bằng cách điều chỉnh tốc độ quay của mặt số;
- Máy dễ vệ sinh, chỉ cần mở cửa xay;
- Không cần sàng, xả trơn tru, công suất cao và chi phí vận hành thấp; có thể sử dụng công suất kép để đạt tốc độ tuyến tính trên 200m/giây để có được lực nghiền lớn hơn.
máy nghiền tuabin
Turbo Mill khác với các loại máy nghiền khác. Nguyên liệu thô sẽ được nghiền thông qua lực cắt, va đập, vô số xoáy tốc độ cao và rung tần số cao. Không chỉ có thể nghiền hoàn toàn nguyên liệu thô có độ dẻo dai và sợi cao, mà còn có độ nhạy nhiệt cao.
- Thiết kế đơn giản và chắc chắn, không có màn chắn bên trong giúp bảo trì dễ dàng và đảm bảo hoạt động gần như vĩnh viễn và không gặp sự cố.
- Vỏ trên dễ mở giúp việc vệ sinh, bảo trì và kiểm tra trở nên đơn giản.
- Chiều cao và diện tích lắp đặt so với năng suất thấp hơn các máy khác.
- Độ mịn: 50 ~ 2500Mesh. (dữ liệu chỉ mang tính chất tham khảo & có thể thay đổi tùy theo nguyên liệu thô)
Phần kết luận
Tóm lại, quá trình nghiền siêu mịn các khoáng chất phi kim loại đóng vai trò quan trọng trong việc nâng cao tính chất vật liệu và mở rộng ứng dụng của chúng. Bằng cách tinh chỉnh kích thước hạt và cải thiện độ đồng nhất, nó cho phép hiệu suất tốt hơn trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau, từ lớp phủ đến gốm sứ. Những tiến bộ liên tục trong công nghệ nghiền sẽ tối ưu hóa hơn nữa hiệu quả sản xuất và chất lượng vật liệu.
bột sử thi
Epic Powder, hơn 20 năm kinh nghiệm làm việc trong ngành bột siêu mịn. Tích cực thúc đẩy sự phát triển trong tương lai của bột siêu mịn, tập trung vào quá trình nghiền, xay, phân loại và sửa đổi bột siêu mịn. Liên hệ với chúng tôi để được tư vấn miễn phí và các giải pháp tùy chỉnh! Đội ngũ chuyên gia của chúng tôi tận tâm cung cấp các sản phẩm và dịch vụ chất lượng cao để tối đa hóa giá trị chế biến bột của bạn. Epic Powder—Chuyên gia chế biến bột đáng tin cậy của bạn!