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| 非金属矿最新粉磨装备与工艺探讨 |
| 来源：中国粉体技术网 更新时间：2014-11-10 10:49:44 浏览次数： |
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一．前言
我国非金属矿资源储量丰富，品种齐全。20年来,我国非金属矿工业持续快速发展, 年增长率7%～9%，已经初步实现了产业的规模化、一体化发展。由于市场销路广，性价比高，近年来国内有大量的非金属矿制粉企业不断涌现。大量的非金属粉体应用于现代工业的的各个领域，如冶金、建材、化工、造纸、陶瓷、塑料、橡胶、涂料、环保脱硫等。
二．非金属矿生产现状
尽管我国非金属矿工业取得了较快的发展，但行业存在的“穷”、“小”、“散”、“粗”的局面没有得到根本改变，行业粗放发展的问题也日益凸显，一是企业生产和管理粗放，产业规模化程度低；二是加工装备和技术水平落后，主流设备还是传统雷蒙磨、球磨等落后设备，能耗高、效率低、稳定性差、成品粒度不可调控，不少企业处于资源密集型的粗放式加工状态；三是产品精加工程度低，产量、质量不能满足市场需求。
因此，产业结构调整，转型升级改造迫在眉睫，装备水平的提升成为非金属矿行业实现经济效益和长远发展的重要前提和保证。
三．非金属矿的加工技术与应用
目前，非金属矿的利用主要取决于对物料（石灰石、方解石、膨润土、石膏、高岭土、滑石、萤石等）进行深加工的程度，包括超细粉磨、超细分级、精细提纯、和表面改性等，其中有效的超细粉磨是进行各项深加工的前提。
近年来市场对非金属粉体产品的要求来看，粉体的细度和通筛率及粒度分布对非金属矿物粉体的性能或功能有很大影响，许多非金属矿物粉体的功能，如在高聚物基复合材料中的增强或补强性、陶瓷材料的强度和韧性、作为造纸和涂料颜料的遮盖率等都与其粒度大小、粒度分布及颗粒形状及比表面积有关。因此，超细粉碎、精细分级的加工技术是非金属矿物主要的深加工技术之一。
为了确保非金属矿物产品能够适应市场发展的要求，一要注重非金属矿物物料及细度的选择，另一方面需结合市场考察选择合适的非金属矿加工设备与工艺。建议在选用设备时除了保证粒度分布、细度产量以外，根据情况生产符合不同市场需求的非金属矿物产品，以期达到合理利用原矿资源，又能提高原矿的附加值的目的。
四．非金属矿加工设备与应用范围
根据调查了解，国内非金属矿资源大多品质优良，一般不需经过浮选或其它除杂工艺，仅需粉磨分级即可。因此选择性能优越、质量可靠的粉磨分级设备和工艺是至关重要的。
目前我国的雷蒙磨、球磨机、高压磨等国产粉磨设备，在一定程度上满足了国内非金属矿产品加工的需求，实现了一定的经济效益，但是，随着产业现代化的发展，该类设备能耗高、污染重等问题突出，需继续对该类型设备进行技术革新以期适应现代非金属矿产业规模化及其产品精细化发展的市场需求。
近年来，国内非金属矿加工企业在探索非金属矿行业规模化和产品精细化发展之路时，目光开始转向更加高效、节能型的装备与技术，而欧版磨机、超细立磨等装备及其配套技术为实现非金属矿产业规模化和产品精细化发展提供了典型范例。
根据我们近30年参与非金属矿行业加工的经验，目前适合非金属矿加工的先进设备主要有专利产品-欧版磨粉机、超细立磨等设备，以满足不同粒度非金属矿客户的需求。
该类制备技术均为干法生产，实现自磨自选，通过变频高效选粉机，可直接制备非金属矿粉，无需再经过外部筛分或分选。由于采用风选原理，可快速将符合成品的非金属矿粉吹选出，完全避免过粉磨现象，大大提高了产量和生产效率；同时由于采用了先进的脉冲除尘器，系统达到国家环保要求。
1、该类装备适用矿石及原料
石灰石、石膏、膨润土、方解石、滑石、石墨、等各种非金属矿
2、适用成品细度范围
可满足不同行业要求，有多种方案可选，可加工80-200目，200-400目，400-800目，800-1500目，1500-3000目非金属矿产品。
五．非金属矿制备工艺及设备选型
按加工成品细度范围不同分成以下几种工艺装备：
生产80-400目（200微米-38微米）非金属矿制备技术及工艺
按可选粉磨设备不同分成两种工艺：欧版磨机加工技术和立式磨加工技术。
欧版磨机制备非金属矿工艺及技术
欧版磨机系统为闭路系统，是黎明重工自主开发的第四代磨机产品，是在国产雷蒙磨和摆式磨的基础上，引进欧洲最新设计理念及标准，潜心开发出的具有国际领先技术水平，拥有多项自主专利技术的最新粉磨设备（专利号：ZL 2009 2 0088889.8，ZL 2009 2 0092361.8，ZL 200920089947.9）。自投放市场以来，性能稳定、技术先进、客户口碑好，通过科学技术成果鉴定，成为传统雷蒙磨、摆式磨以及球磨机更新换代最佳产品，大型非金属矿物规模化建厂首选装备。
MTW系列欧版磨粉机为立式结构，占地面积小，成套性强。主要由主机、风机、选粉机、专用除尘器、旋风集粉器、管道装置及电机组成。根据客户现场以及工艺要求，配套辅助设备可选择破碎机、提升机、给料机等。
该磨粉机通常情况下为负压密闭循环系统，根据客户需求也可以采用开路系统。
１.立式磨系统制备非金属矿工艺
黎明重工立式磨系统为开路系统，是结合德国莱歇、非凡等公司的技术优势，结合中国的工况条件而开发设计的一款大型化、工业化制粉设备，尤其适用于非金属矿粉碎加工，其自动化程度高、生产成本低、效率高，一次成品细度D97=200-38μm，单机生产能力依机型不同在20-100t/h。
立式磨是利用磨辊与磨盘的相对运动对物料进行料床粉碎，辊压增加，物料细度变小；磨细的物料靠气流将其带起，由其上面的分离器（分级机）在磨内分级，粗粉落入磨盘重新被粉碎；合格细粉由风送出磨至袋收尘器收集。
立式磨主要由传动装置、磨辊与磨盘、分级装置、加压和润滑装置、机壳与机座等部分组成。分级装置由传动系统、转子、导向叶片、粗粉锥斗、出风口组成，是保证产品质量的关键性部件，有动态、动静态组合多种结构型式。
2.生产400-1500目 （8微米-38微米）非金属矿生产技术及工艺
生产该细度范围的非金属矿主要选用超细立磨，LUM系列超细立式磨是黎明重工结合多年的各种磨机研发制造经验,以LM系列立式磨为基础，借鉴德国超细立磨的相关技术，设计开发的先进粉磨设备，是一种一次完成超细粉磨、分级、输送于一体的超细制粉行业专业设备，其工艺参数、机械性能及成品质量等技术指标达到国际先进水平。该机可直接粉磨生产650目的非金属矿，通过增加二次分级装置，可生产1500目的超细非金属矿。该机主要可适用于石灰石、方解石、石膏等物料的粉碎加工，一次成品细度D97= 400-1500目 （8-38μm），单机生产能力依机型不同在8-18t/h。
1 原料仓 2 料仓振动器 3 双层插棒阀 4 皮带秤 5 给料皮带机 6 自卸式除铁器 7 斗提 8 回转锁风喂料机 9 超细立磨 10 脉冲除尘器 11 风机 12 返料螺旋输送机 14 螺旋输送机1 15 板链斗式提升机 16 连接管道及非标 17 成品中转仓 18 超细选粉机 19 脉冲除尘器 20 消音器 21 风机 22 板链斗式提升机 23 螺旋输送机 24 成品料仓（粗） 25 成品中转仓（细）
LUM系列超细立式磨可广泛应用于方解石、大理石、石灰石、滑石、重晶石、白云石等各种非金属矿物的大规模超细粉磨加工。
LUM超细立式磨整套系统包含：给料装置、磨机主机、脉冲收尘器、风机、消音器、管道装置、控制系统等。其中超细立磨主机主要由选粉机、磨辊装置、磨盘装置、加压装置、减速机、电动机、壳体、稀油润滑站、液压站等部分组成。
3.生产400-3000目 （5微米-38微米）非金属矿制备技术及工艺
该细度范围内的非金属矿粉加工可选择黎明重工超细中速环辊磨，HGM系列环辊微粉磨是黎明重工根据近30年的磨机生产经验，吸取国内外磨机的优点，经过多次充分考察、研究、试验开发出的一种专用于生产超细粉及微粉的设备。该机主要适用于超细碳酸钙、石灰石、方解石等非金属矿物的粉碎加工，一次成品细度D97= 400-3000目 （5-38μm），单机生产能力依机型不同在0.5-10t/h。
该机具有辊压、研磨、冲击等综合机械粉碎性能，特别适用于方解石、石灰石、大理石、滑石、重晶石等各种非金属矿物的超微粉碎，是理想的矿物深加工设备。
HGM环辊微粉磨主要包括：主机、选粉机、扩散式旋风集粉器、脉冲除尘器、高压风机、消声器等。根据工艺要求可选配破碎机、提升机、储料仓、给料装置等辅助配套设备。
六．结语
欧版磨机、超细立式磨等设备作为高效节能、规模化粉磨设备，已经广泛应用于非矿工业的生产加工，越来越多非矿企业采用欧版磨等先进装备技术来生产非金属矿如方解石、石灰石、滑石、石膏、膨润土等非矿产品，以期实现产业规模化、提升市场竞争力。
建议投资者在选择非金属矿加工设备及工艺时，一定要结合本地原料性质、市场行情、产品的定位、装备厂家的实力及设备先进性等综合因素慎重考虑。同时建议非金属矿制粉企业根据市场情况丰富产品线，提高产品附加值，从而提高市场竞争力。
本文作者：河南黎明重工科技股份有限公司张国成、郭华洋、肖 威、贾新春，文章收录在《第十五届全国非金属矿加工利用技术交流会会议论文集》内。
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