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     我國的重鈣研磨加工設備種類繁多，它們與超細分級機配合組成超細加工系統，一般都可以達到超細生產的效果。但是采用哪種生產工藝和設備更加合理則需要依據市場對重鈣的細度要求和企業的利潤最大化，客觀地評價各種工藝和設備。
    目前我國重鈣市場上主流需求的是600—1500目的重鈣產品；重鈣產品的附加值增值率偏低（與滑石、重晶石、高嶺土等相比），規模是影響效益的主要因素之一。要滿足市場要求及企業利潤這二個條件，在選擇重鈣加工工藝和設備時原則上要達到：技術成熟、設備運行可靠、產品質量穩定、噸產品投資少、產品能耗低，富通新能源銷售球磨機、雷蒙磨粉機等磨機機械設備。
1、重鈣干法工藝與設備簡述
    重鈣干法超細加工設備主要由研磨和分級設備組成。成熟的研磨設備主要有雷蒙磨、振動磨、環輥磨、干式攪拌磨、立式輥輪磨和球磨機等。分級設備主要是采用強制渦流原理制造的葉輪式超細分級機。下面主要從研磨設備的技術特點，進行分析評價。
1.1重鈣工藝及設備技術性能簡介
    (1)雷蒙磨+分級機工藝。
    雷蒙磨屬于碾壓粉碎，以電機帶動磨輥，以離心力施壓物料在低速狀態下相互擠壓、摩擦和剪切粉碎，伴有間斷沖擊粉碎作用。生產400目以下的產品，無論在投資還是能耗方面，雷蒙磨都有很大優勢。但是，碾壓粉碎原理決定了雷蒙磨產生的微粉量相對較少，例如，在400目的細粉中，<lOum的微粉．只占到36%左右。通常將雷蒙磨進行改造，或外加超細分級系統，也可以生產800—1250目的超細產品。但是，因為微粉含量低，用雷蒙磨生產800目以上超細重鈣粉，其生產能力偏小。
    (2)干式攪拌磨+分級機工藝。
    干式攪拌磨也稱為攪拌式球磨機，磨體為立式簡體，中間有攪拌軸，帶動物料和介質轉動產生研磨。其研磨效率較高，與分級機配套使用，比較適合1250目以上超細重鈣的生產；特別是在單純生產2 500目以上重鈣產品時，這是一個非常值得推薦的工藝。
    (3)振動磨+分級機工藝。
    振動磨是利用高頻振動使研磨介質與物料之間產生強烈沖擊與研磨，從而粉碎物料。振動磨的研磨效率高，出磨粉體中細粉含量較高，更適合研磨生產1 250目以上的產品；振動磨的長徑比較大，過研磨現象嚴重，用于重鈣生產并不是很好的選擇。
    (4)環輥磨+分級機工藝。
    環輥磨的機械構造及粉磨機理與雷蒙磨類似，均屬于磨輥離心施壓給物料，碾壓粉碎，但在磨輥結構上有重大改進，其粉碎效率遠遠好于雷蒙磨，主要用于生產1 500目以下的超細重鈣。目前該類研磨設備因其節電和投資低廉，在重鈣行業得到迅速推廣使用。但需更進一步研究其單機產量的擴大，與球磨機及立式磨比較，其產品的穩定性也值得研究。
    (5)立式磨+分級機工藝。
    立式輥輪磨機（簡稱立式磨）的粉磨機理與雷蒙磨類似，均屬于碾壓粉碎，由于磨輥的施壓是采用高壓液壓方式，磨輥對物料的碾壓壓力增大數十倍甚至更大，所以其粉碎效率遠遠好于雷蒙磨。目前是大規模生產重鈣的主流設備之一。
    立式磨常見為二輥結構，主要用于生產400目以下的粉體。后來又開發了三輥立式磨，細粉含量得到了較大改善，但一般仍以一次性生產600目以下的產品為佳。對上部的分級機改造后，可直接生產1250目以下的超細微粉。為了得到更細的產品，可以利用立式磨生產的600—1000目產品，另配超細分級機進行二次分級，生產1250目以上的產品。
  (6)球磨機+分級機工藝。
  球磨機的粉碎原理是，物料與研磨介質一起，在球磨機的回轉過程中相互沖擊和研磨，其細粉產量低于干式攪拌磨和振動磨研磨的產品，但高于其他的粉碎設備生產的產品。在經過磨內改造后，因其研磨能力得到大大改善，細粉含量接近振動磨，而過研磨現象又大大低于振動磨。是目前大規模生產重鈣的主流設備之一。
  高細球磨機配分級機工藝是當今世界先進粉體技術公司強力推薦、歐美著名粉體公司普遍采納的工藝方案。廣泛應用于方解石、重晶石、滑石及高嶺土等非金屬礦的加工。以生產重鈣微粉為例，可以生產600—6 500目的產品，特別適宜于800～2 500目的產品，單機生產規模1—10萬t/a。
1.2重鈣主流加工工藝及設備的比較
  上述可見，雖然雷蒙磨等都是目前重鈣企業常用的設備，但是大多數設備都難以實現超細重鈣的大規模生產。
    目前歐洲、美國及由他們提供技術和設備的其他國家和地區，基本上都是球磨機配大型分級機的加工工藝及設備。而由日本和我國臺灣省提供技術及設備的地區，主要是三輥立式磨配分級機的工藝，但也有球磨配分級機的工藝。重鈣干法工藝及設備應用情況如表1所示。
    實踐證明，在600目以上的超細重鈣產品干法大規模生產方面，適合本行業發展的技術與設備主要有二類，即高細球磨機配超細分級機和立式磨配超細分級機。立式磨與球磨機的加工系統比較見表2。
    關于立式磨二次分級下的粉體（下品）質量（細度）存在的波動問題，說明如下：立式磨生產重鈣，出磨的產品細度一般在1 000目以下，如果生產1250目以上的產品，就必須進行二次分級。如圖1，圖2所示，同樣用立式磨出品的800目粉進行二次分級，導致下品1和下品2的粒度分布不同，這樣下品的質量就很難界定。
2、球磨與分級干法加工技術推介
    縱觀球磨機和立式磨在重鈣中的使用，二者各有優點，但以使用球磨機的為多。我們認為高細球磨機配超細分級機生產超細重鈣的工藝路線比較符合我國國情。
2.1球磨機配分級機工藝路線的特點
    高細球磨機配超細分級機的工藝路線，其特點有：①加工方解石類白色非金屬礦超細產品，領導世界潮流已50余年，堪稱經典，②單線規模從1萬t/a到10萬t/a，工藝裝備及控制簡潔，產品十分穩定。
2.2球磨機配分級機工藝路線大規模的要點
    建設大型的重鈣生產線（10萬t級超細），大型球磨機系統一般都能滿足研磨的需要。但是，因為受到諸多條件的限制，國產的分級機不可能做得很大（與ALPINE公司的ATP630/4NG相比），所以可能要使用2套甚至多套分級機系統并聯或串聯使用（歐洲目前多有大型重鈣企業采用數臺分級機并串連使用的案例）。
    圖3為以球磨機配分級機年產10萬tl 250目重鈣生產線工藝流程。
3、球磨與分級干法加工的實踐與體會
3.1重鈣生產中的幾點看法
   (1)對技術指標（細度、產量和能耗）的認識。
  目前的重鈣加工技術與設備市場，廠商眾多，各有看家本領，技術指標國內領先或國際先進。對投資者而言，宛如霧里看花，難以了解實際情況。建議投資者在面對眾說紛紜、千差萬別的技術方案和技術指標時，參考一下西方幾大著名技術廠商的技術方案，了解其技術指標。在機械方法生產重鈣產品的領域，先進的技術指標總是相同或比較接近。
    (2)對產品粒度檢測方法的認識。
    表3為幾種激光粒度分析儀測試同一個1250目重鈣樣品的測試結果。
    由表3可見，同一個1250目標準重鈣粉，不同激光粒度分析儀的檢測結果差別很大。根據國產分析儀l的檢測結果，1 250目標準重鈣粉顯示成了近2000目左右的粉體。如果投資商不明就里，很容易判斷失誤。
    客觀地講，國產的各種粒度分析儀都是比較過關的，其重現性很好，完全能滿足粒度檢測要求。表3中的偏差僅僅是相對偏差，比如說，在國產分析儀1上，1250目標準重鈣粉檢測出來的dyr=6.5左右，那么，在生產中取樣，只要測試結果與此數據一致，就可以認定產品是標準的l 250目產品。
    (3)對生產線裝機功率的認識。
    在重鈣加工設備方面，同樣的一套生產線，各設備商的裝機功率可能要相差30%，甚至更多，難免讓人困惑。我們認為：要達到產品質量的穩定，最好采用大馬拉車的理念（主要是主風機）。雖然生產線的裝機功率與電耗關系密切，但是并非裝機功率大，電耗就高，裝機功率低，電耗就低。采用變頻控制的電動機的電耗就與電動機的額定功率關系不密切。
3.2重鈣干法加工設備的選型
3.2.1球磨機的選型
    目前，我國的大型球磨機制造技術已達到國際先進水平，在干法研究上的應用已非常成功，特別是高細球磨機已得到廣泛地應用。其成倍強化研磨效果，大大提高了出料的細粉率(50%以上)。針對方解石類白色礦物的研磨，高耐磨合金材料的問世，使得球磨機襯板和研磨介質的磨損性能得到巨大改善。生產1 250目產品，研磨介質的鐵磨耗不超過10～20g/t產品，襯板的鐵磨耗不超過4～6g/t產品，合計磨耗小于30g/t產品，相當于ltl 250目產品中的鐵含量增加了0.03%，比方解石本身的天然含鐵量還低數倍。
3.2.2分級機的選型
  分級機作為重鈣超細微粉生產的關鍵設備，決定著生產線的產品質量和產量。目前，分級機分為單葉輪和多葉輪兩種類型，其特性對比見表4。
    根據分級機特點，對不同的生產要求可以選擇不同的分級機類型，具體做法是：①對于只生產<1 250目的重鈣產品，使用直立安裝的單葉輪分級機，主要以獲得高產量為目的；⑦對于1250—2 500目的重鈣產品的生產，使用水平安裝的多葉輪分級機，主要以獲得適中產量的超細產品為目的；③對于2 500—6 500目的重鈣產品的生產，使用水平安裝的單葉輪分級機，主要以獲得產量較小，但檔次很高的亞微米超微細產品為目的。
    我國已研制并廣泛使用了多種渦輪式超細分級機，雖然規格偏小，但是可以利用工藝布局，采用2臺或數臺分級機并聯或串聯來實現生產線的規模化，從而解決這一難題。當然，多臺分級機的串并聯也會增加生產線的復雜性。
3.2.3收塵系統的選擇與改進
    收塵器性能，一方面會影響分級效率及產品的粒度分布；另外還因設備阻力的大小，影響系統操作的穩定性。老收塵系統和新收塵系統工藝如圖4、圖5所示。建議采用高濃度高壓脈沖收塵器，取消旋風收集器，一步收集。這可以使得設備流程簡單，系統阻力小，更重要的是，使產品的粒度分布一致，質量均一。
3.2.4主風機的選型
    目前，在重鈣生產線的主風機選型中，可能存在一個誤區：為降低系統的裝機容量，或為了降低電耗，而選用功率較小的主風機。以為如此配置就可以達到節能降耗的目的。實際上，風機的耗能主要與實際的操作風量和操作風壓關系密切。在風機的選型中，高風壓是系統穩定操作的一大保證，也即是產品質量穩定的保證，而風量可以通過風量調節閥，控制在合適的操作數值。主風機的耗能是確定的，而不是簡單地按照產品標牌上的功率來計算耗能。
  另外，目前變頻技術在風機上得到廣泛應用，節電效果十分明顯。在滿足風量和風壓的情況下，通過變頻器控制風機的電動機，可使能耗保持在較低水平。
4、結語
    (1)球磨機和大型分級機的使用，使重鈣的單機大規模生產成為可能。因工藝流程簡單、操作維護方便、產品質量穩定，球磨機配合分級機的重鈣生產路線是一條符合我國國情的路線。
    (2)國產的大型分級機的生產已經非常成熟可靠，生產2 500目以下重鈣粉，無論在規模還是技術上都可達到國際同等水平，這將大幅度降低投資成本和維修費用。
    (3)多臺大型分級機的聯合使用，是產品同時多樣化的有效方法。
    (4)超細粉收塵器的選擇至關重要，由于粉細、含塵濃度高，若收塵效率不理想，不但增加生產能耗，而且污染了環境，更重要的是，影響分級系統的穩定工作及使用壽命。
    (5) 2um以下的超細重鈣微粉需求量迅速增大，研究大型亞微米級的分級機是目前的主要任務。