中國粉體網(wǎng)訊 在碳酸鈣粉碎過程中粒徑逐漸減小趨于微米級或亞微米級時,,其原有的晶體結(jié)構(gòu)和物理化學(xué)性質(zhì)等均發(fā)生較大的改變,,極易形成凝聚體顆粒,阻礙了碳酸鈣在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,。
超細(xì)粉體團(tuán)聚
有研究表明,,粉體分散性會直接影響粉體穩(wěn)定性、流動性,、潤濕性以及在溶劑中分散的均勻程度,,并最終決定了產(chǎn)品的品質(zhì)。
那在超細(xì)碳酸鈣深加工過程中,,應(yīng)如何運(yùn)用助劑(助磨劑,、分散劑)、粉碎設(shè)備,、分級和分散技術(shù)解決團(tuán)聚問題,,提高鈣粉分散性呢?這其中的關(guān)鍵點(diǎn)又在那里,?
1粉體團(tuán)聚與分散
微粒之間不僅存在范德瓦耳斯力,,而且還存在由于雙電層而產(chǎn)生的斥力,。當(dāng)微粒之間的斥力大于引力時,,微粒互相排斥,,顆粒分散,;當(dāng)引力大于斥力時,微粒自發(fā)地互相接近,,顆粒團(tuán)聚,。
而分散劑是指能定向吸附在被分散物質(zhì)顆粒表面阻止分散介質(zhì)聚集,并在一定時間內(nèi)保持穩(wěn)定的表面活性物質(zhì),。在分散劑發(fā)揮作用的過程中,,其一部分能吸附在粉體表面,另一部分長鏈段能在分散介質(zhì)中充分展開,,有效促使粉體分散,。
2超細(xì)粉體分散技術(shù)
目前,超細(xì)粉體分散方法主要為干燥分散,、機(jī)械分散,、表面改性、靜電分散,,其中干燥分散是杜絕液橋產(chǎn)生或消除液橋,,是保證超細(xì)粉體分散的主要且簡單易行的分散方法;機(jī)械分散是采用機(jī)械力將粉體團(tuán)聚體打散的過程,,是目前使用最廣泛的分散方法,;表面改性是通過改變粉體表面物理化學(xué)性質(zhì),提升粉體分散性,;靜電分散是利用同質(zhì)顆粒,,表面電荷相同,,相互排斥的原理實(shí)現(xiàn)超細(xì)粉體分散,目前最有效的顆粒帶電方式為電暈帶電,。
物料粉碎一般為擠壓,、沖擊、磨削和劈裂等,,對應(yīng)的粉碎方式為擠壓粉碎,、沖擊粉碎、摩擦剪切粉碎,、擠壓剪切粉碎,。擠壓粉碎常用設(shè)備為擠壓磨、顎式破碎機(jī)等,;擠壓剪切粉碎常用設(shè)備為雷蒙磨及各種立式磨等,;沖擊粉碎常用設(shè)備反擊式粉碎機(jī)、氣流粉碎機(jī)等,;摩擦剪切粉碎常用設(shè)備振動磨,、攪拌磨機(jī)、球磨機(jī)等,。
3粉體助磨劑分類與應(yīng)用
在礦石粉磨過程中,,加入少量的化學(xué)添加劑(氣態(tài)、液態(tài)或固態(tài)的化學(xué)物質(zhì)),,能夠顯著提高粉磨效率或降低粉磨過程的能耗和鋼耗,,這種化學(xué)添加劑通常稱為助磨劑。
助磨劑的種類繁多,,助磨效果差異也很大,,應(yīng)用較多的就有百余種助磨劑。從成分組成上,,助磨劑可分為化合物和混合物兩種,。化合物又分為極性助磨劑和非極性助磨劑,,前者指離子型助磨劑,,例如:三乙醇胺、醋酸銨,、乙二醇,、丙二醇、葵酸,、環(huán)烷酸等,;后者指非離子型助磨劑,例如,煤,、石墨,、焦炭、松醇,、石膏等,。混合物指復(fù)合助磨劑,,包括,;有機(jī)物的混合物、有機(jī)物與無機(jī)物的混舍物,、無機(jī)物的混合物,。
研究表明,助磨劑的加入會改變磨礦環(huán)境,,會對礦物的表面性質(zhì)和溶液化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生重要影響,,也有利于粉體分散。在非金屬礦物粉碎過程中加助磨劑具有提高物料可磨性,,阻止微細(xì)顆粒黏結(jié),、團(tuán)聚等特性。目前,,常用的助磨劑有堿性聚合無機(jī)鹽(用于硅酸鹽礦物),、堿性聚合有機(jī)鹽(聚丙烯酸鈉鹽和按鹽),、偶極一偶極有機(jī)化合物等,。
3月16~17日,第二屆全國碳酸鈣產(chǎn)業(yè)高值化發(fā)展交流大會將在河南·南陽舉行,,屆時南京利可生新材料有限公司技術(shù)總監(jiān)鄭生力將在大會上做《碳酸鈣粉體團(tuán)聚問題探討》主題報告,,與鈣粉深加工企業(yè)面對面交流粉體團(tuán)聚問題,結(jié)合生產(chǎn)裝備和助磨劑講解分散技術(shù),,解答大家在實(shí)際生產(chǎn)中遇到的疑難問題,。
專家介紹
1987年,華東工學(xué)院研究生畢業(yè),;
1987-2006年,,江蘇省化工研究所任工程師;
2007-2011年,,南京皇家聚鋒新材料有限公司任生產(chǎn)總監(jiān),;
2011-2016年,南京威格德新材料有限公司任技術(shù)運(yùn)營中心主任,;
2017年-至今,,南京利可生新材料有限公司任技術(shù)總監(jiān)。
參考文獻(xiàn):
王懷,等:助磨劑對礦石粉碎特性的影響及其作用機(jī)理研究,,東北大學(xué)
《粉體制備原理與技術(shù)》姜奉華,、陶珍東
張麗霞,等:非金屬礦物超細(xì)粉體制備技術(shù)研究進(jìn)展,,中材地質(zhì)工程勘查研究院有限公司
毛勇,,等:磨礦對礦物浮選行為的影響及助磨劑的作用,東北大學(xué)
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