專利名稱:有介質(zhì)分級(jí)磨的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及研磨粉碎機(jī)械,具體涉及一種有介質(zhì)分級(jí)磨。
背景技術(shù):
目前,國(guó)內(nèi)外廣泛使用的粉料制備機(jī)械為球磨機(jī)。傳統(tǒng)的球磨機(jī)是利用球磨機(jī)桶體的旋轉(zhuǎn)將桶體內(nèi)的球磨子帶到一定的高度從而儲(chǔ)存能量,在球磨子下落過(guò)程中形成沖擊力擊打物料從而達(dá)到物料粉碎的效果。這種粉料制備方式設(shè)備簡(jiǎn)單,可以通過(guò)加長(zhǎng)工作時(shí)間的方法獲得粒度符合要求的粉料,其另外一個(gè)特點(diǎn)是混料均勻。其顯著缺點(diǎn)是占地大,能耗高,生產(chǎn)效率低,粉體粒度粗。
此外,還有傳統(tǒng)的超細(xì)設(shè)備,可歸為有介質(zhì)磨和無(wú)介質(zhì)磨兩大類。有介質(zhì)磨中又包括攪拌磨和振動(dòng)磨等,其特點(diǎn)是產(chǎn)品細(xì)度高,產(chǎn)量大,但產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程不連續(xù),產(chǎn)品粒度分布不集中。其中攪拌磨由攪拌軸、筒體組成,采用一次性投料,在研磨完成后一次性出料,物料細(xì)度由研磨時(shí)間來(lái)控制。物料可以是漿料也可以是干粉,攪拌軸帶動(dòng)介質(zhì)和物料旋轉(zhuǎn),物料在筒體內(nèi)和介質(zhì)互相以碰撞磨擦的方式而逐漸變細(xì),但由于物料的原始粒徑不可能完全相同,而筒體多為圓柱形,因此在攪拌磨中物料所受的外加應(yīng)力和研磨方式相同,導(dǎo)致物料最終的粒度分布不可能集中在一個(gè)很小的范圍,不是欠磨就是過(guò)磨,不能精確控制粒度分布。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的意在克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提出一種能精確控制粒度分布、研磨效果優(yōu)異、能耗低的有介質(zhì)分級(jí)磨。
實(shí)現(xiàn)上述目的的技術(shù)方案是一種有介質(zhì)分級(jí)磨,包括攪拌軸、磨筒及設(shè)置于磨筒上的進(jìn)料口和出料口,所述攪拌軸位于磨筒內(nèi),所述磨筒筒體的縱截面為下小上大內(nèi)徑逐漸增大的形狀,橫截面為圓形。
優(yōu)選的是,所述進(jìn)料口設(shè)置在筒體下部,出料口設(shè)置在筒體上部端面的中心附近。
優(yōu)選的是,所述磨筒筒體的縱截面為倒立的梯形。
優(yōu)選的是,所述攪拌軸上沿軸向設(shè)置有多組葉片,各組相鄰葉片之間距離相等。
本發(fā)明有介質(zhì)分級(jí)磨還可包括盛于磨筒中的研磨介質(zhì),所述研磨介質(zhì)具有剛性本體,在其剛性本體上還包覆有彈性耐磨層。
優(yōu)選的是,所述彈性耐磨層的材料為高耐磨樹(shù)脂。
采用上述技術(shù)方案,本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于1)采用內(nèi)徑逐漸增大的磨筒形狀,當(dāng)物料進(jìn)入磨筒下部后,隨著物料的上升,磨筒在縱向上內(nèi)徑逐漸增大,因而線速度逐漸增大,物料在縱向上是一個(gè)變速過(guò)程,這樣一來(lái)物料所受的應(yīng)力增加,內(nèi)部微裂紋增加,使得剪切、擠壓、碰撞等研磨機(jī)制共同作用,實(shí)際上相當(dāng)于剪切擠壓、再剪切再擠壓的多臺(tái)設(shè)備多個(gè)循環(huán)的研磨過(guò)程,大大提高了磨礦效率;并且由于橫截面為圓形,使橫向線速度是相同的,因此其研磨的結(jié)果將對(duì)物料顆粒起表面修飾作用;根據(jù)離心原理,大顆粒將處于距中心最遠(yuǎn)處,所受力最大,研磨效率最高;反之,細(xì)顆粒處于距中心最近處,研磨效率最低,使得能量合理分配,并且非常有利于顆粒粒徑的集中分布。2)將出料口設(shè)置在筒體端面的中心附近,由于粗、細(xì)顆粒所受的離心力之差距由下而上逐漸連續(xù)增加,其結(jié)果是細(xì)顆粒會(huì)進(jìn)一步向中心集中,從靠近主軸的出料口溢出,從而進(jìn)一步保證了物料顆粒粒徑分布的集中,生產(chǎn)出性能超群的窄粒徑分布的超細(xì)粉體;進(jìn)料口設(shè)置在筒體下部,便于通過(guò)泵入物料的速度來(lái)控制物料在磨筒中停留研磨的時(shí)間,控制物料的研磨程度。3)采用等間隔設(shè)置的多組葉片,能夠加強(qiáng)剪切碰撞的效果,提高研磨效率。4)采用倒梯形的筒體縱截面,使物料有均勻增加的縱向線速度,在整個(gè)筒體的各個(gè)高度都有較好的研磨效果,并且工程上制造容易。5)采用在剛性本體表面包覆有彈性耐磨層的研磨介質(zhì),使得剛性磨介變成了彈性介質(zhì),因而在與物料接觸過(guò)程中增大了接觸面積,其機(jī)理相當(dāng)于在研磨過(guò)程中持續(xù)不斷的對(duì)物料顆粒施加了一個(gè)外部壓力,增加顆粒內(nèi)部的內(nèi)應(yīng)力,更加有利于物料的超微細(xì)化,可以大大提高研磨效率;并且彈性層的包覆減少了顆粒表面的硬損傷,避免剛性介質(zhì)之間的硬碰撞和摩擦產(chǎn)生出微粉而污染物料。
下面通過(guò)實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明
圖1是一種有介質(zhì)分級(jí)磨結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式一種有介質(zhì)分級(jí)磨,結(jié)合圖1,包括攪拌軸4和磨筒5,攪拌軸4位于磨筒5內(nèi),攪拌軸4上沿軸向等間距的設(shè)置有葉片6,攪拌軸4由電機(jī)1經(jīng)減速機(jī)2驅(qū)動(dòng)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),能夠在磨筒5中進(jìn)行旋轉(zhuǎn)攪拌,電機(jī)1和減速機(jī)2設(shè)置在電機(jī)座3上;磨筒5上設(shè)置有進(jìn)料口7和出料口8,磨筒5筒體的橫截面為圓形,縱截面為倒立的梯形,進(jìn)料口7設(shè)置在筒體下部,出料口8設(shè)置在筒體端面的中心附近。
這種有介質(zhì)分級(jí)磨采用將研磨介質(zhì)與物料在磨筒中混合攪拌的方法來(lái)進(jìn)行物料的研磨粉碎,本發(fā)明中優(yōu)選使用這樣的研磨介質(zhì)具有剛性本體,在其剛性本體上還包覆有彈性耐磨層,該彈性耐磨層的材料優(yōu)選為高耐磨樹(shù)脂。
具體工作過(guò)程將物料加水制成固含量40%-75%的漿料,用泵將物料由切線方向送入裝置主機(jī)磨筒5下部側(cè)面的進(jìn)料口7,主機(jī)磨筒5內(nèi)部由攪拌軸4帶動(dòng)葉片6高速旋轉(zhuǎn),其轉(zhuǎn)速范圍為600~1400轉(zhuǎn)/分,葉片6等距離排列,旋轉(zhuǎn)的葉片使得主機(jī)磨筒內(nèi)部的研磨介質(zhì)和物料產(chǎn)生強(qiáng)大的離心剪切力及碰撞力,料漿在一定壓力下由主機(jī)底部沿螺旋線方向上升到頂部出口8,以連續(xù)作業(yè)方式,將粉碎、超細(xì)、分級(jí)在同一工序中完成,改變了傳統(tǒng)的間歇式工藝,這樣既簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工序,又極大的降低能耗,而且產(chǎn)品粒度分布窄。
實(shí)驗(yàn)例1)將陶瓷釉料(四川產(chǎn)金紅石型鈦白粉,粒度為D90<60μm,200公斤;1300公斤長(zhǎng)石,粒度為D90<50μm)混合后,加水制成固含量50%的混合漿料;2)將上述漿料與4.5公斤分散劑(9000型,羅門哈斯公司生產(chǎn))混合,分別用以下設(shè)備進(jìn)行超細(xì)處理對(duì)比實(shí)驗(yàn),用激光粒度分析儀(JL1001型,丹東儀表研究所生產(chǎn))測(cè)量細(xì)化后粉體的粒度分布來(lái)表示粉體的超微細(xì)化效果;A、球磨機(jī)(MQYG900*900型,河南黎明路橋重工有限公司生產(chǎn))一次性投料,連續(xù)開(kāi)機(jī)研磨15小時(shí),停機(jī),取出物料,取樣,測(cè)粒度,D90<45μm。
B、攪拌磨(SX型,無(wú)錫市鑫達(dá)粉體機(jī)械有限公司生產(chǎn))一次性投料,連續(xù)開(kāi)機(jī)研磨4小時(shí),停機(jī),取出物料,取樣,測(cè)粒度,D90<5μm。Dmax=10μm。
C、本發(fā)明有介質(zhì)分級(jí)磨連續(xù)進(jìn)料,連續(xù)出料,在出料口取樣,測(cè)粒度,D90<0.5μm。Dmax=1.6μm。
由上述結(jié)果可以看出,本發(fā)明有介質(zhì)分級(jí)磨具有優(yōu)異的研磨效果。
權(quán)利要求1.一種有介質(zhì)分級(jí)磨,包括攪拌軸、磨筒及設(shè)置于磨筒上的進(jìn)料口和出料口,所述攪拌軸位于磨筒內(nèi),其特征在于所述磨筒筒體的縱截面為下小上大內(nèi)徑逐漸增大的形狀,橫截面為圓形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有介質(zhì)分級(jí)磨,其特征在于所述進(jìn)料口設(shè)置在筒體下部,出料口設(shè)置在筒體上部端面的中心附近。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有介質(zhì)分級(jí)磨,其特征在于所述磨筒筒體的縱截面為倒立的梯形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的有介質(zhì)分級(jí)磨,其特征在于所述磨筒筒體的縱截面為倒立的梯形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1~4任意一項(xiàng)所述的有介質(zhì)分級(jí)磨,其特征在于所述攪拌軸上沿軸向設(shè)置有多組葉片,各組相鄰葉片之間距離相等。
6.根據(jù)權(quán)利要求1~4任意一項(xiàng)所述的有介質(zhì)分級(jí)磨,其特征在于還包括盛于磨筒中的研磨介質(zhì),所述研磨介質(zhì)具有剛性本體,在其剛性本體上還包覆有彈性耐磨層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的有介質(zhì)分級(jí)磨,其特征在于還包括盛于磨筒中的研磨介質(zhì),所述研磨介質(zhì)具有剛性本體,在其剛性本體上還包覆有彈性耐磨層。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的有介質(zhì)分級(jí)磨,其特征在于所述彈性耐磨層的材料為高耐磨樹(shù)脂。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的有介質(zhì)分級(jí)磨,其特征在于所述彈性耐磨層的材料為高耐磨樹(shù)脂。
專利摘要本發(fā)明公開(kāi)了一種有介質(zhì)分級(jí)磨,包括攪拌軸、磨筒及設(shè)置于磨筒上的進(jìn)料口和出料口,所述攪拌軸位于磨筒內(nèi),所述磨筒筒體的縱截面為下小上大內(nèi)徑逐漸增大的形狀,橫截面為圓形。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于采用內(nèi)徑逐漸增大的磨筒形狀,當(dāng)物料進(jìn)入磨筒下部后,隨著物料的上升,磨筒在縱向上內(nèi)徑逐漸增大,因而線速度逐漸增大,物料在縱向上是一個(gè)變速過(guò)程,這樣一來(lái)物料所受的應(yīng)力增加,內(nèi)部微裂紋增加,使得剪切、擠壓、碰撞等研磨機(jī)制共同作用,實(shí)際上相當(dāng)于剪切擠壓、再剪切再擠壓的多臺(tái)設(shè)備多個(gè)循環(huán)的研磨過(guò)程,大大提高了磨礦效率。
文檔編號(hào)B02C17/20GK2772619SQ200520033479
公開(kāi)日2006年4月19日 申請(qǐng)日期2005年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月10日
發(fā)明者畢舒 申請(qǐng)人:廣東蒙娜麗莎陶瓷有限公司