热力辅助高压水射流超细粉碎矿物实验

添加人：admin 发布时间：2017/6/15 10:19:44 来源：中国破碎机网

　　骤冷产生碎裂或裂纹。
　　超细锻烧篼岭土在造纸、电缆、涂料等行业中应用广泛，在高档铜板纸中的填加量高达40%.在超细锻烧篼岭土的生产工艺中，最重要的在于超细粉碎和锻烧2个环节，如果将煅烧环节与热力辅助粉碎相结合，即将生产工艺与热力辅助水射流粉碎有机地结合起来，可以达到篼效、节能的目的，另外，篼岭土属于各向异性物质，在热胀冷缩过程中易于破坏。
　　选取给料粒度为小于0.5mm的煤和325目的篼岭土矿粉作为超细粉碎，喷嘴直径D二1.5mm，加速段=8mm，粑距取40mm料浆比取45%.粉碎后分别取样，通过扫描电镜进行粒度检测分析，得到的粒度：c分布结果如表1所示。
　　表1煤铟粒粉碎后的粒度分布压力/原材料粉碎状态次数未处理热处理未处理。2热处理未处理热处理从表1中可以看到，无论是经过热处理还是未经过热处理的原料煤颗粒，通过高压水射流粉碎都可以得到粉碎。如果要获得相同粒度的产物，经过热处理的煤颗粒可以降低射流的工作压力；提高工作压力可以提高粉碎效果。
　　经过热处理的煤颗粒，在工作压力大于20MPa，粉碎产物中小于25fxm的颗粒含量超过50%，工作压力达到30MPa时，经一次粉碎就可以实现小于45的粒度接近于80%，经2次粉碎就可达到90%以上，而且全部小于90xm；对于经过热处理的原料，粉碎的前2次对粉碎的效果影响比较显著。
　　同时还发现煤颗粒经过热处理后通过射流粉碎得到的粒度分布较未经热处理的颗粒粉碎的粒度分布窄的多，就是说经过热处理后粉碎，颗粒集中在了小粒度的区域，而未经热处理的煤颗粒粉碎后得到的颗粒粒度较分散。
　　如是煤粉碎前和在相同射流条件下，在30MPa压力下第3次粉碎2种原料煤颗粒粉碎后扫描电镜SEM照片的对比。可见通过水射流可以实现对煤颗粒的粉碎，采用热力辅助射流粉碎得到的颗粒粒度更细、更均匀。
　　热处理可以使颗粒的表面产生裂纹，而热处理使裂纹增多，从而降低了颗粒的强度使得粉碎更加容易。
　　2.2离岭土铟粒的粉碎原料是325目的篼岭土颗粒，一部分先在加热装置内加热到1 150X：，达到高岭土的煅烧温度，保温0.5h后，在16X：的室温水中冷却，再通过高压水射流进行粉碎；另一部分直接经过高压水射流进行粉碎。
　　水射流粉碎同样采用如所示的喷嘴结构，料浆比为35%.粉碎后分别取样，通过透射电镜（TEM）进行粒度检测，并进行比较分析，其检测结果如表2所示。
　　经过热处理的高岭土通过高压水射流进行粉碎其小粒度的产率远高于未经过热处理粉碎的产率，即热力辅助水射流粉碎高岭土的效果比较理想。同时，水射流的工作压力愈大粉碎效果愈好，而且在获得相同粒度z产品的条件下，热处理后所需的工作压力会大幅度地降低。
　　经过热处理后的高岭土通过篼压水射流进行粉碎时，当压力增高到一定时（30MPa），第1次粉碎达到较高的粉碎效率，第2次粉碎小粒度的产率也有明显的增加，但第3次粉碎小粒度的产率的增加不明显；而当压力较低时，随着粉碎次数的增加，粉碎效果也有明显的提篼。
　　对于未经过热处理的高岭土虽然小粒度的产率远不及相同水射流压力下经过热处理后的粉碎效果，但粉碎次数的增加对于未处理的篼岭土有一定的粉碎效果。同时还发现经过热处理的高岭土粉碎后的粒度分布较未经热处理的粒度分布更窄。
　　表2离岭土粉碎后的粒度发布压力/原材料粉碎状态次数未处理热处理未处理热处理未处理热处理未处理热处理粉碎前高岭土颗粒的SEM照片Fig.是篼岭土原料的扫描电子显微镜SEM照片，颗粒大小不均。（a）为经热处理后篼岭土在10MPa压力下第1次粉碎的透射电子显微镜TEM照片，（b）是未热处理的高岭土在40MPa压力下第3次未热处理的TEM照片。从这些照片上可以看到，高压水射流可以对篼岭土颗粒进行粉碎，而且热处理后的高岭土粉碎效果比未处理的要好得多。（c）是篼岭土原料热处理后颗粒表面出现裂纹的TEM照片，这是热处理后粉碎效果好的重要原因。随着压力的升篼、次数的增加得到的颗粒由于非常细，就大多出现粉体的团聚现象。
　　MPa粉碎产物㈨40MPa粉碎产物（c）热处理后表面裂纹高岭土颗粒的TEM照片3结论煤和篼岭土颗粒在经过热处理后，表面产生大量裂纹，再用篼压水流粉碎可以得到更好的粉碎效果；当压力增篼到一定值时，该方法在第一次粉碎就可以达到较高的粉碎效率，而粉碎次数的增加对粉碎的效果影响并不显著；热处理后的颗粒经高压水射流粉碎得到的粒度更小，分布更窄；同时，在获得相同粒度要求的条件下，热处理后可大幅度地降低水射流的工作压力。