1．前言

    隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的騰飛，要求重質(zhì)碳酸鈣的產(chǎn)品質(zhì)量向高檔化、超細(xì)化、改性化、專(zhuān)用化、功能化發(fā)展 ;生產(chǎn)規(guī)模趨于經(jīng)濟(jì)規(guī)模，與世界上發(fā)達(dá)國(guó)家差距逐漸減小 ;干法生產(chǎn)超細(xì)碳酸鈣粉體由于工藝簡(jiǎn)單、投資省、成本低而被廣泛使用。環(huán)輥磨是閩西豐力粉碎機(jī)械有限公司研制的專(zhuān)利產(chǎn)品（專(zhuān)利號(hào):ZL00270593.7），是目前國(guó)內(nèi)較先進(jìn)的干法生產(chǎn)碳酸鈣超細(xì)粉體（d97＜10μm＝的細(xì)磨設(shè)備。

2、環(huán)輥磨的原理及技術(shù)參數(shù):

2.1工作原理

環(huán)輥磨采用多層粉碎副，在同一層的粉碎副中有多個(gè)磨環(huán)同時(shí)以沖擊、碾壓、研磨的作用綜合對(duì)物料進(jìn)行粉碎，完全符合了物料超細(xì)粉碎的工藝要求。磨環(huán)為多層分布，物料從上而下通過(guò)粉碎副，當(dāng)通過(guò)第一層磨環(huán)與磨圈的間隙時(shí)，經(jīng)第一次粉碎，通過(guò)下一層時(shí)，再次粉碎，因此物料粉碎充分，產(chǎn)品細(xì)度細(xì)。

表2：HLM環(huán)輥磨加工的產(chǎn)品細(xì)度與電耗、產(chǎn)量的關(guān)系


  注：加工物料為方解石。


3、HLM環(huán)輥磨在重鈣粉碎中的優(yōu)勢(shì)：

環(huán)輥磨是干法生產(chǎn)重鈣超細(xì)粉的理想設(shè)備。碳酸鈣作為一種重要的無(wú)機(jī)填料，是化工產(chǎn)品生產(chǎn)中三大填料之一，應(yīng)用十分廣泛。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，對(duì)碳酸鈣的品位、細(xì)度等的要求越來(lái)越高。前些年國(guó)內(nèi)重鈣加工主要以雷蒙磨為主，其加工產(chǎn)品的細(xì)度相對(duì)較粗，一般在200-400目，近幾年來(lái)雖然對(duì)雷蒙磨進(jìn)行技術(shù)改造，使產(chǎn)品細(xì)度提升到600-800目，但仍無(wú)法滿足用戶要

求，產(chǎn)品附加值低，資源不能得到更有效的利用。2002年閩西豐力粉碎機(jī)械有限公司根據(jù)市場(chǎng)需求，研制了新型的環(huán)輥磨。當(dāng)粉碎入料粒度不大于20mm，水份不大于8%，莫氏硬度6級(jí)以下的脆性物料，用環(huán)輥磨可一次制成d97＜10μm的細(xì)粉，且具有眾多優(yōu)勢(shì)。

3.1投資省、效益高：與大型成套設(shè)備相比，投資節(jié)省了近一半。生產(chǎn)超細(xì)重鈣細(xì)粉，目前國(guó)內(nèi)有采用球磨加分級(jí)的生產(chǎn)工藝，產(chǎn)品細(xì)度可達(dá)到d97＜10μm。建設(shè)一條年產(chǎn)10000噸的微粉生產(chǎn)線需投資139萬(wàn)元。用HLM-880環(huán)輥磨1臺(tái)，生產(chǎn)同等細(xì)度的產(chǎn)品，年產(chǎn)10000噸，投資只要50萬(wàn)元，節(jié)省投資60%。

3.2分級(jí)精度高：采用內(nèi)分級(jí)裝置，分級(jí)輪結(jié)構(gòu)獨(dú)特，分級(jí)效果好，無(wú)大顆粒污染。廣東某礦業(yè)公司，用同樣的碳酸鈣礦石，一種是用臺(tái)灣產(chǎn)的立式研磨生產(chǎn)線制粉，另一種用HLM-780環(huán)輥磨制粉，同用英國(guó)產(chǎn)的馬爾文粒度分析儀檢測(cè)產(chǎn)品細(xì)度，其結(jié)果如表3所示，都可以達(dá)到預(yù)期的產(chǎn)品細(xì)度（D97=12μm左右）。

3.3低能耗： 從表4中看到，加工產(chǎn)品細(xì)度d97＜10μm的重鈣細(xì)粉，電耗為95kw·h/t。與其他機(jī)型相比，節(jié)電明顯，屬一種新型的節(jié)能產(chǎn)品。

表3 國(guó)內(nèi)干法生產(chǎn)重鈣超細(xì)粉體常用設(shè)備總體情況及電耗指標(biāo)的比較


  3.4 工作平穩(wěn)可靠:HLM系列環(huán)輥磨的傳動(dòng)主軸采用減速機(jī)傳動(dòng)，其能耗低，效率高，效率﹥96%。

我們分別試驗(yàn)了一級(jí)皮帶減速傳動(dòng)和減速機(jī)傳動(dòng)，經(jīng)過(guò)半年多的工業(yè)化試驗(yàn)，得出以下結(jié)論：即：一級(jí)皮帶傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低，傳動(dòng)效率為90-95%，過(guò)載時(shí)將引起打滑，皮帶的運(yùn)動(dòng)處于不穩(wěn)定狀態(tài)，直接影響粉碎副的正常工作，粉碎后的粉體中粗顆粒多，造成分級(jí)負(fù)荷加大，分級(jí)電機(jī)易燒毀。為減少滑動(dòng)損失，減小傳動(dòng)比，只能提高粉碎轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，結(jié)果主機(jī)振動(dòng)大，噪聲大。最終我們摒棄了這種傳動(dòng)形式，改用傳統(tǒng)雷蒙磨的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，提高了動(dòng)力的利用率，克服了以上的缺點(diǎn)，雖然制造成本略有增加，但設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)可靠，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。

3.5較高的比表面積:粉粒比表面積是單位質(zhì)量所占有的表面積，以m3/g為單位。它是參與化學(xué)反應(yīng)能力的重要指標(biāo)。接觸面大，合成過(guò)程就更完善，更易控制，碳酸鈣的利用率更高，粉的耗率就低，從而顯示其活性高。因此，比表面積已成為超細(xì)碳酸鈣粉活性的一個(gè)重要指標(biāo)。HLM環(huán)輥磨可分別產(chǎn)制比表面積2.24m3/g（d97=10μm）～3.04 m3/g（d97=4μm）的超微細(xì)粉，此指標(biāo)遠(yuǎn)高于國(guó)產(chǎn)的其它設(shè)備。

4、結(jié)論

通過(guò)幾年來(lái)的生產(chǎn)與使用，我公司專(zhuān)利產(chǎn)品新型的離心環(huán)輥磨，產(chǎn)品日趨成熟，已在國(guó)內(nèi)十余個(gè)省市廣泛地用于重鈣超細(xì)粉的生產(chǎn)，其優(yōu)越的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)性能，創(chuàng)造了良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。實(shí)踐證明這新機(jī)型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作容易，維修簡(jiǎn)便，產(chǎn)品粒度可調(diào)，細(xì)度符合要求，與國(guó)內(nèi)其它超細(xì)設(shè)備相比，環(huán)輥磨的性價(jià)比具有明顯的優(yōu)勢(shì)。