本發(fā)明涉及一種加工滑石粉的方法,具體涉及一種高溫高壓蒸汽氣流磨加工納米級滑石粉的方法。
背景技術(shù):
超微細(xì)加工粉碎技術(shù)是二次大戰(zhàn)后隨現(xiàn)代科技革命發(fā)展起來的。我國的超微細(xì)粉碎技術(shù)是在20世紀(jì)80年代通過引進(jìn)設(shè)備,消化吸收逐漸發(fā)展起來的。
國內(nèi)的干法超微粉加工滑石粉以氣流磨居多,是目前能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量的最好設(shè)備,可用以制備各種高純度的超微粉體物料,具有加工工藝簡單,產(chǎn)品粉度分布范圍較窄,顆粒形態(tài)較好等優(yōu)點(diǎn),是近年來發(fā)展最快的超微加工技術(shù)。壓縮空氣氣流磨是將經(jīng)多次轉(zhuǎn)換后的能量作用到待粉碎的顆粒上,在電能轉(zhuǎn)化為高參數(shù)空氣動力過程中,能量損失十分嚴(yán)重,其實(shí)際效率也只有40%左右,一般噴嘴出口產(chǎn)生的高速氣流只能達(dá)到680m/s左右。因此,以壓縮空氣為介質(zhì)的氣流磨因能耗太高,難以大量應(yīng)用于超微細(xì)加工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對以上問題的提出,而研究設(shè)計(jì)一種高溫高壓蒸汽氣流磨加工納米級滑石粉的方法。本發(fā)明采用的技術(shù)手段如下:
一種高溫高壓蒸汽氣流磨加工納米級滑石粉的方法,包括以下步驟:
a.對滑石粉礦物原料進(jìn)行粗碎和粉碎;
b.將步驟a所得的物料預(yù)熱并干燥后送入蒸汽氣流磨進(jìn)行超微細(xì)粉碎及表面改性;
c.將步驟b所得的物料送入分級機(jī)進(jìn)行分級,收集粒徑符合要求的物料,將粒徑不符合要求的物料送回蒸汽氣流磨進(jìn)行超微細(xì)粉碎;
所述蒸汽氣流磨的粉碎腔溫度為105-400℃,壓力為6-15mpa,步驟b中預(yù)熱溫度為40-280℃。
進(jìn)一步地,步驟a所得物料的粒徑為0.3-6μm。
進(jìn)一步地,所述蒸汽氣流磨的氣源由空氣加壓加熱加水汽化產(chǎn)生。
進(jìn)一步地,步驟b中預(yù)熱通過換熱器進(jìn)行。
與現(xiàn)有技術(shù)比較,本發(fā)明所述的高溫高壓蒸汽氣流磨加工納米級滑石粉的方法具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、以高溫高壓蒸汽為介質(zhì),在降低能耗和加工粉碎強(qiáng)度上具有非常顯著的優(yōu)勢,在整個(gè)超微細(xì)粉碎、分級、收集系統(tǒng)中,將高溫高壓蒸汽保持在過熱狀態(tài),克服了濕法生產(chǎn)納納米滑石粉工藝的脫水、干燥和物料易團(tuán)聚等缺點(diǎn)。
2、高溫高壓蒸汽氣流磨能量轉(zhuǎn)換為:燃料-高溫高壓蒸汽的勢能和熱能-高溫高壓蒸汽的動能-物料顆粒的動能。相對于空氣氣流磨而言,能量轉(zhuǎn)換少,燃料轉(zhuǎn)化為高溫高壓蒸汽勢能與熱能的效率通常在80%以上,能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于空氣氣流磨。
3、高溫高壓蒸汽氣流磨噴嘴出口產(chǎn)生的高速氣流很容易達(dá)到680-1100m/s。因此,蒸汽氣流磨的粉碎能力遠(yuǎn)高于空氣氣流磨。
4、高溫高壓蒸汽氣流磨的臨界速度高,超微細(xì)力度高,超細(xì)同樣物料時(shí),高溫高壓蒸汽工質(zhì)的氣固比較之空氣工質(zhì)的氣固比小,使粉體流動性加大,易于獲得更細(xì)的超細(xì)粉。
5、高溫高壓蒸汽氣流磨加工的納米級滑石粉松散度明顯優(yōu)于普通氣流磨加工的納米級滑石粉。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的工藝流程示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種高溫高壓蒸汽氣流磨加工納米級滑石粉的方法,包括以下步驟:
a.對滑石粉礦物原料進(jìn)行粗碎和粉碎,粗碎和粉碎后的物料粒徑為0.3-6μm,將粗碎和粉碎后的滑石粉送入加料機(jī);
b.由加料機(jī)將步驟a所得的物料通過換熱器預(yù)熱并干燥后送入蒸汽氣流磨進(jìn)行超微細(xì)粉碎及表面改性,所述蒸汽氣流磨的氣源由空氣加壓加熱加水汽化產(chǎn)生,所述換熱器設(shè)置在原料倉的入口處;
c.將步驟b所得的物料送入分級機(jī)進(jìn)行分級,通過對分級機(jī)的轉(zhuǎn)速和引風(fēng)機(jī)風(fēng)量等的調(diào)整,分級出納米或亞納米級滑石粉,將粒徑符合要求的物料經(jīng)高溫布袋收集器進(jìn)行收集后,經(jīng)包裝機(jī)進(jìn)行成品包裝,經(jīng)高溫布袋收集器過濾后的余熱氣體,送入原料倉對破碎與粉碎后的滑石粉原料進(jìn)行預(yù)熱,保證氣流磨超細(xì)的能耗,達(dá)到能耗循環(huán)利用的目的;將粒徑不符合要求的物料送回蒸汽氣流磨進(jìn)行超微細(xì)粉碎。
所述蒸汽氣流磨的氣源溫度為120-350℃,所述蒸汽氣流磨的粉碎腔溫度為105-400℃,粉碎溫度通過加熱器完成,壓力為6-15mpa,步驟b中預(yù)熱溫度為40-280℃。
本實(shí)施例在原料進(jìn)入原料倉后的全過程均為中高溫蒸汽,為無泄露的封閉系統(tǒng),其能量利用效率可達(dá)到85%(有一定熱量的傳導(dǎo))以上。
以上所述的實(shí)施例僅僅是對本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述,并非對本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定,在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神的前提下,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn),均應(yīng)落入本發(fā)明權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。