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上海矽諾國(guó)際貿(mào)易有限公司 2020-10-20 點(diǎn)擊795次
在粉體物料的制造過程中， 主要的性能指標(biāo)之一是顆粒的粒度，粒度的大小在很大程度上決定了產(chǎn)品的技術(shù)性能，同時(shí)，對(duì)產(chǎn)品的應(yīng)用范圍也具有較大的影響。在粉體產(chǎn)品中，比較重要的還有比表面積、燒結(jié)性能以及分散性等，這些性能都和粉體的粒度大小以及粒度的分布有密切聯(lián)系。隨著粉體工程技術(shù)研究速度的不斷加快，出現(xiàn)了一些新型的研磨設(shè)備和工藝，這些新型的工藝能夠大大提高產(chǎn)品的研磨效率和質(zhì)量。
一、粉料細(xì)磨技術(shù)的進(jìn)展
(一)幾種常見的細(xì)磨技術(shù)
首先是滾筒式球磨，這是當(dāng)前國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)使用的原料研磨設(shè)備，其應(yīng)用非常廣泛。球磨機(jī)的特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行性能較好，在設(shè)備出現(xiàn)故障后，能夠快速進(jìn)行維修，但粉碎的顆粒較大。一般球磨機(jī)通常采用濕法研磨，當(dāng)然，干法研磨技術(shù)也是可以使用的。然而，在傳統(tǒng)的球磨機(jī)中，其生產(chǎn)效率較低，對(duì)于粒徑在10微米以下的顆粒進(jìn)行研磨時(shí)，生產(chǎn)效率大大降低，導(dǎo)致企業(yè)的效益大大降低，生產(chǎn)成本卻有較大的提高，除此之外，還存在著設(shè)備損壞較大、生產(chǎn)噪聲大等問題。 另一種是攪拌磨，這是美國(guó)科學(xué)家發(fā)明的，其原理類似于化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的攪拌器，主要組成部分是一個(gè)固定筒體和旋轉(zhuǎn)攪拌器，在筒體內(nèi)填充研磨介質(zhì)。在攪拌磨的筒體外面，一般會(huì)安裝一個(gè)夾套，夾套內(nèi)能夠通入冷水，從而降低研磨時(shí)產(chǎn)生的高溫。對(duì)于研磨筒的內(nèi)壁，可以根據(jù)產(chǎn)品的需要添加合適的材料，此外，還可以添加一根固定的短棒，增加研磨效果。
(二)電瓷原料粉碎工藝現(xiàn)狀
對(duì)于電瓷原料來說，其粉碎工藝同其他陶瓷原料的粉碎工藝相近，主要由傳統(tǒng)的球磨機(jī)進(jìn)行細(xì)磨。然而，伴隨著我國(guó)高壓輸電技術(shù)的不斷提高，對(duì)電瓷材料提出了更高的強(qiáng)度要求，因此，傳統(tǒng)的研磨制造工藝已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)需要。 為了更好的增強(qiáng)電瓷材料的機(jī)械強(qiáng)度，可以在傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝上添加一些強(qiáng)度較高的材料顆粒，像剛玉等。除此之外，為了減少生產(chǎn)成本，可以改變氧化鋁的生產(chǎn)工藝。然而，剛玉顆粒的強(qiáng)度較高，硬度較大，所以傳統(tǒng)的研磨技術(shù)生產(chǎn)成本較高，且效率不高。
二、攪拌式磨砂機(jī)在電瓷原料制備中的應(yīng)用
通過對(duì)電瓷材料生產(chǎn)中主要硬質(zhì)材料的研究可以發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)的研磨方法生產(chǎn)效率較低，因此，發(fā)明了攪拌式砂磨工藝，這種工藝能夠大大提高生產(chǎn)效率，同時(shí)還能減少產(chǎn)品中的粗顆粒含量，減小粒徑的分布范圍。
(一)在普通絕緣子坯料制備中的應(yīng)用
普通的絕緣子坯料生產(chǎn)原料包括廣東白泥、長(zhǎng)豐泥和麻泥等，生產(chǎn)設(shè)備為10t的球磨機(jī)，在每次的坯料生產(chǎn)中，原料填裝為8.5t，然后根據(jù)一定的比例添加球和水，球磨14小時(shí)， 后將研磨完成的原料進(jìn)行放漿。 對(duì)于普通的絕緣子坯料來說，生產(chǎn)原料一般為原礦顆粒，這些生產(chǎn)原料的顆粒較大，尤其是一些粘土類原料，其形狀一般是較大的塊狀，不能使用砂磨機(jī)直接進(jìn)行研磨。通過對(duì)傳統(tǒng)球磨機(jī)中的生產(chǎn)產(chǎn)品進(jìn)行取樣，然后在使用攪拌式砂磨機(jī)進(jìn)行研磨， 后將兩者進(jìn)行性能對(duì)比，可以發(fā)現(xiàn)球磨機(jī)中的產(chǎn)品在6h時(shí)大多數(shù)的產(chǎn)品在10微米粒徑以下，然而，仍然存在著較多30微米以上的較大顆粒，甚至 大的產(chǎn)品可以在50微米以上。 而對(duì)于砂磨機(jī)來說，其原料要求則具有較大的不同，原料的直徑不能過大。為了防止生產(chǎn)設(shè)備出現(xiàn)故障，砂磨機(jī)的生產(chǎn)原料為球磨8h后的坯料，將其添加到攪拌式砂磨機(jī)中，進(jìn)行20min的研磨，并每隔5min進(jìn)行一次取樣，測(cè)量其顆粒的粒度大小以及顆粒的分布情況。 通過試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，我們發(fā)現(xiàn)球磨和砂磨技術(shù)的混合使用，能夠大大減少產(chǎn)品的粒徑分布范圍，降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率。
(二)在高強(qiáng)度懸式絕緣子坯料制備中的應(yīng)用
高強(qiáng)度懸式絕緣子坯料的生產(chǎn)原料為：鋁礬土和左云土等。然后按照一次性加料和兩次加料兩種生產(chǎn)方式進(jìn)行攪拌式砂磨。 一次性加料是將生產(chǎn)配方中的原料一次性進(jìn)行配料，然后添加到球磨機(jī)中進(jìn)行磨砂，在原料達(dá)到所需細(xì)度后，進(jìn)行后續(xù)的生產(chǎn)工序。而兩次加料則是首先將生產(chǎn)配方中的鋁礬土等硬質(zhì)材料進(jìn)行研磨，然后再將其余的軟質(zhì)粘土加入到球磨機(jī)中進(jìn)行研磨，研磨完成后進(jìn)行后續(xù)的生產(chǎn)工序。這兩種研磨方法完成后，通過后續(xù)的生產(chǎn)工序?qū)⑴髁现圃斐纱蓸?，并?duì)產(chǎn)品的性能進(jìn)行測(cè)定。通過對(duì)產(chǎn)品性能進(jìn)行對(duì)比可知，球磨和砂磨結(jié)合的生產(chǎn)工藝能夠大大增強(qiáng)產(chǎn)品的抗彎性，此外，這種新型的生產(chǎn)工藝能夠很好的改善高強(qiáng)度懸式絕緣子坯料的工藝性能。
三、總結(jié)
通過對(duì)攪拌式磨砂機(jī)的研究，我們發(fā)現(xiàn)其不僅能夠大大縮短生產(chǎn)時(shí)間，同時(shí)，還能夠提高研磨的效率，減少產(chǎn)品中大顆粒的存在數(shù)量，增強(qiáng)電瓷材料的均勻性和致密度，提高電瓷產(chǎn)品的干坯強(qiáng)度等。然而，當(dāng)前的攪拌式砂磨機(jī)仍然處在研發(fā)階段，存在很多問題，需要進(jìn)一步研究，優(yōu)化設(shè)備中的某些結(jié)構(gòu)和功能。攪拌式砂磨機(jī)在未來必將取得較大的成功，為企業(yè)帶來巨大的利益。