采用球磨机加分级机工艺生产硅微粉,具有产量较大、研磨介质及衬板选择灵活、污染小、设备整体运行可靠,产品质量稳定,粒度分布可控等特点。
但实际生产过程中,由于球磨机和分级机通常是两家企业生产,往往在产量等概念上存在着差异,因此在生产系统中的配合问题尤为重要。若配合应用不合理,会形成功能制约,耗能高,效率低。配合得当,可发挥各自优势,使整个系统优势互补,事半功倍,效率很高。
1、球磨机贴衬后的有效直径、长径比及球磨机转速
球磨机所采用的衬板,一般情况多采用氧化铝衬板、球石衬板两种。球磨介质也多是氧化铝介球和球石两种。
不管采用哪种衬板及衬球,球磨机的有效直径将减小。在磨机转速已定的情况下,有效直径越小,研磨效果越差,产量越低。所以,在选择磨机筒体直径时,应充分考虑到贴衬板所减小的有效直径问题,防止导致物料在磨内抛物线减小,不利于物料研磨。
在产能要求确定情况下,球磨机的长径比选择和分级机的工艺搭配是一个关键因素,直接关系到投资、能耗和产品质量,较小的长径比有利于节能和提高白度,但投资稍高,而粒度分布的调控主要取决于球磨机长径比和分级机的串并联搭配。
2、球磨机研磨介质及衬板的选择问题
研磨介质及衬板的选择问题,也是制约硅微粉质量、产量的一个很重要的因素。
选用氧化铝衬板及介球,其优点在于氧化铝衬板薄,磨腔的内有效直径大,介球比重大,有利于物料的粉碎研磨。产量相应比球石衬板、介球产量高。其缺点是增大硅微粉品质指标中的Al2O3的百分含量。由于氧化铝衬板和介球不同程度的存在磨损,其使用寿命有限,所以增加成本费用。且在研磨时发热程度比球石衬板、介球的温度要高,容易使硅微粉因研磨温度的升高而白度降低,从而影响硅微粉的产品质量。
而选用球石衬板及介球,因衬板厚度大,使球磨机的有效直径减小20多公分,而且各种球石介质之间的接触很不规则,甚至有些是面与面的接触,不利于物料的粉碎研磨,影响硅微粉的产量。由于介球和衬板采用球石,其使用寿命一般每吨球石小时磨损量30kg,所以要定时定量往球磨机内追加介质球石,但磨损量可转化为硅微粉产品,所以基本没有成本费用。因球石本身的主要成份就是SiO2,所以不会导致物料品质指标的变化,且发热率要低于氧化铝衬板及介球,不会影响硅微粉的质量。另外,球石的价格低廉,投资少。
3、球磨机研磨介质的级配和填充率
球磨机研磨介质的级配和填充率也会影响硅微粉的产量,其级配、填充率大体应在以下范围。(以球石为例)