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長沙縣北辰粉體設(shè)備制造有限公司 2009-04-16 點(diǎn)擊1829次
我公司研發(fā)的旋風(fēng)磨，是經(jīng)過全國幾十個省市、直轄市、自治區(qū)的各種礦石，粉磨加工的調(diào)研和現(xiàn)場處理后進(jìn)行研制。專門針對金屬硅這類中高硬度物料而開發(fā)的實用型磨機(jī)。
根據(jù)不同的用戶對硅的要求，目前國內(nèi)、國際市場上所需硅粉的細(xì)度規(guī)格如下：
規(guī)格（2mm-10mm） 篩余量（重量）
500um-180um(30目-80目) +500um≤3% -180um≤10%
425um-150um(40目-100目) +425um≤5% -150um≤15%
250um-140um(60目-110目) +250um≤3% -140um≤10%
125um-74um(120目-200目) +125um≤3% -74um≤10%
-74um(-200目) +74um≤5%
-45um(325目) +45um≤5%
5um-1um(2500目-12500目) +5um≤5%
由于金屬硅是一種質(zhì)硬易碎的物料，在粉磨過程中篩余物不能有效的控制，過粉磨現(xiàn)象嚴(yán)重，造成產(chǎn)品浪費(fèi)大，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)品粒徑不達(dá)標(biāo)，致使產(chǎn)品沒有競爭力。多年來硅粉這一老大難的問題一直困擾著廣大硅生產(chǎn)企業(yè)和經(jīng)營硅的老板。
二、
1. 硅粉的生產(chǎn)工藝
以硅塊為原料制取硅粉的方法很多。其中效果較好、應(yīng)用較多的是雷蒙法，對輥法、盤磨法和沖旋法。所用設(shè)備相應(yīng)是雷蒙法、對輥機(jī)、盤磨機(jī)（也稱立磨）和沖旋法。就制粉原理看，前三種是擠壓粉碎，后一種是沖擊粉碎，就其結(jié)構(gòu)看，相異很大，各有特色，各有優(yōu)缺點(diǎn)。為便于比較，將有關(guān)參數(shù)匯總于表1中。
2. 制粉工藝對硅粉反應(yīng)活性的影響
硅粉的反應(yīng)活性是硅粉參與化學(xué)反應(yīng)，形成產(chǎn)品的能力?；钚院玫谋憩F(xiàn)有兩方面：一是反應(yīng)迅速，穩(wěn)定，且易于控制；二是反應(yīng)完全，單耗低，即合成1t甲基氯硅烷的硅粉耗量低，為了獲得高活性的硅粉，必須使高塊的制取方法、硅塊的化學(xué)成分、環(huán)境條件及硅硅粉的制取方法都達(dá)到最佳水平。事實上，制粉工藝對硅粉活性的影響也很大。判定硅粉活性的標(biāo)準(zhǔn)主要有：硅粉的微觀結(jié)構(gòu)、比表面積、粒徑分布和生產(chǎn)使用效果，現(xiàn)分述如下：
2.1制粉工藝對硅粉微觀結(jié)構(gòu)的影響
化學(xué)成分符合要求的金屬硅在煉制過程中已獲得最佳微觀結(jié)構(gòu)，從而保證其擁有參與合成反應(yīng)的最佳活性。制粉時一定盡量要降低對其微觀結(jié)構(gòu)的劣化作用，減少晶粒及晶粒群間的變形，使絕大部分硅粉保持原有的微觀結(jié)構(gòu)，以保持或提高其活性。表1中列舉的四種方法中，以沖旋法最佳，因為該法是利用凌空擊打的方式來使硅塊自身循著體內(nèi)最薄弱的環(huán)節(jié)碎裂，沒有因擠壓引起的結(jié)構(gòu)變形。
2.2制粉工藝對硅粉比表面積的影響
硅粉的比表面積是參與化學(xué)反應(yīng)能力的重要指標(biāo)。硅粉的比表面積越大，同氯甲烷接觸的面積越大，反應(yīng)活性越高，硅的利用率就越高、單耗就越低；因此，比表面積是判定硅粉活性的一個重要指標(biāo)。從表1可以看出，采用沖旋法制得的硅粉的比表面積最大。
2.3制粉工藝對硅粉粒徑的影響
目前，工業(yè)上甲基氯硅烷的合成是通過硅粉和氯甲烷在流化態(tài)反應(yīng)器中連續(xù)反應(yīng)及完成的。硅粉的粒徑及其分布對反應(yīng)及其完全程度具有重要影響。硅粉的粒徑要適度，且要求有一定的粒徑分布；以獲得最佳的效果。因此，制粉方法必須保持硅粉粒徑可調(diào)，且得率高，加工成本低，從表1可以看出制粉工藝對硅粉的粒徑及其分布的影響。
當(dāng)然，硅粉活性的高低最終還要靠生產(chǎn)實踐，即甲基氯硅烷的質(zhì)量和產(chǎn)量判定。
（表1）
項目 雷蒙法 對輥法 盤磨法 沖旋法
比表面積（m2/g-1） 0.26 0.36 0.42 0.57
粒徑（mm） ≤0.35 ≤0.35 ≤0.35 ≤0.35
-325目的比重（%） 〈30 〈18 〈20 〈20
顆粒形貌 扁平光滑，少裂紋 扁平光滑，少裂紋 扁平光滑，少裂紋 蜂窩表面，多裂紋
硅粉的產(chǎn)量 1.5 0.5 2.5 2.0
電耗（KWt.h-1） 25/85 44/120 44/108 22.5/35
加工成本（元/t-1） 180 270 300 120
設(shè)備的可靠性 好 較好 較好 好
環(huán)保性 噪音大 粉塵大 噪音大 環(huán)保達(dá)標(biāo)
三、
1. 目前國內(nèi)生產(chǎn)硅粉的主要設(shè)備有擠壓磨、圓盤磨、雷蒙磨、錘式破、鍔式破、圓錐破等，這些設(shè)備不是能耗高效率低，就是過粉嚴(yán)重，有的設(shè)備還存在故障率高，維護(hù)不方便等問題?？傊@些設(shè)備都或多或少的存在一些不盡人意的地方，針對這種現(xiàn)狀，我們研制并開發(fā)了一種新型實用的專利產(chǎn)品——旋風(fēng)磨，通過反復(fù)試驗和改進(jìn)，成功的解決了這一世界性難題，將硅粉磨的這一難題完美的解決了，使硅粉磨中-45um含量有效的控制在5%以內(nèi)。
2. 旋風(fēng)磨加工硅粉的粒度構(gòu)成。
通過XF500型旋風(fēng)磨粉磨金屬硅的數(shù)據(jù)分析結(jié)果如下：
XF500試驗數(shù)據(jù)
1.取樣重量305g,主軸轉(zhuǎn)速1250轉(zhuǎn)/分,新錘子，金屬硅
序號 粒度(目) 重量(g) 百分比(%) 成品百分比(%)
1 +20 98.4 32.26 ------
2 -20-30 53.6 17.57 25.94
3 -30-40 27.1 8.88 13.11
4 -40-50 29 9.51 14.04
5 -50-80 26.8 8.79 12.97
6 -80-100 23.1 7.57 11.18
7 -100-120 16.4 5.38 7.93
8 -120-150 14.2 4.66 6.87
9 -150-200 10 3.28 4.84
10 -200-250 1.8 0.6 0.87
11 -250-270 1 0.33 0.48
12 -270-325 2 0.65 0.97
13 -325 1.5 0.5 0.73
注：以-20目為成品計算
3. 旋風(fēng)磨的結(jié)構(gòu)、粉磨原理及特征：
旋風(fēng)磨由傳統(tǒng)裝置、粉磨裝置和機(jī)體組成。傳動系統(tǒng)采用高速電機(jī)直接用皮帶增速，傳動穩(wěn)定可靠，粉磨裝置由擊錘、耐磨襯板等構(gòu)成。擊錘與襯板保持一定的間隙，粉磨力來源于沖擊力。易損件壽命長、噪音低，處理能力大，適合粉磨硬質(zhì)、脆性物料。
旋風(fēng)磨在工作時，電機(jī)通過皮帶輪帶動主軸轉(zhuǎn)動，物料從磨機(jī)上部進(jìn)料口進(jìn)入，在粉磨腔內(nèi)被高速旋轉(zhuǎn)的擊錘擊碎，最后被粉碎的物料從磨機(jī)下部的出料口排出。
4. XF系列旋風(fēng)磨的主要技術(shù)參數(shù)：（20-325目，標(biāo)定物料為金屬硅）
產(chǎn)品型號 XF500 XF600 XF700 XF800 XF900 XF1000
最大進(jìn)度粒度（mm） 20 20 25 25 30 30
主電機(jī)功率（KW） 15 18 22 30 37 37
粉磨能力（T/H） 1-2 1.5-3 2-4 3.5-6 4-7 5-9
5. XF系列旋風(fēng)磨與雷蒙磨粉磨系統(tǒng)對比
項 目 旋風(fēng)磨 雷蒙磨 二者比較
系統(tǒng)構(gòu)成 主機(jī)、震動篩、提升機(jī) 主機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、分析器、收塵器、收塵風(fēng)機(jī) 前者較簡單
傳動方式 上傳動、皮帶 底傳動，皮帶+減速器 前者維護(hù)簡便
進(jìn)、出料 上部進(jìn)料，下部出料，利用重力 中部進(jìn)料，上部出料，利用風(fēng)力 前者能耗低
喂料方式 自由落體 鏟刀 前者磨損小
粉磨原理 高速擊打 碾壓、碰撞、料層粉磨過粉嚴(yán)重 前者效率高
粉磨力來源 沖擊力 離心力 前者大且穩(wěn)定
磨棒、磨環(huán)間隙 不用調(diào)節(jié) 空車時為0 前者空車無碰撞，無噪音
分級方式 震動篩、常壓 鼓風(fēng)機(jī)+分析器、正壓 前者效率高，粉塵小，噪音低。后者效率低、粉塵大，噪音大。
耐磨件材料 高合金抗磨鋼 普通高錳鋼 前者的耐磨性為后者的5倍
6. 旋風(fēng)磨的優(yōu)勢分析
通過實際應(yīng)用證明，旋風(fēng)磨具有以下主要優(yōu)勢：
6.1、適合于粉中高硬度的物料。
6.2、設(shè)備安裝無需特殊混凝土基礎(chǔ)，節(jié)約大量土建費(fèi)用。
6.3、噪音小（小于50分貝）。
6.4、設(shè)備軸承布置在粉磨腔之外，不會存在軸承進(jìn)灰問題。
6.5、可以把金屬硅-325目嚴(yán)格控制在5%以下。
6.6、采用調(diào)速電機(jī)，可線性調(diào)節(jié)主軸轉(zhuǎn)速，從而達(dá)到您所需的最佳粉磨效果。
6.7粉磨產(chǎn)量高，以XF500為例：-20-325目產(chǎn)量1-2T/H。