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GYM系列亿丰磨在非金属矿粉体中的应用
发布时间：2013-05-10 07:47 来源：未知
1、前言
进入21世纪，我国非金属矿产的开发，给国民经济带来新的增长因素。我国是世界上非金属矿生产大国之一，碳酸钙工业目前在我国发展迅猛，综合各种统计信息，碳酸钙生产加工企业近千余家，其中具有一定规模的重质碳酸钙企业400余家，轻质碳酸钙企业320余家，总生产能力约700多万t（重钙400万t左右、轻钙300万t左右），其中年生产规模5万t以上的占4%左右，年生产规模2～5万t占1 096，1～2万t的占26%，其他60%左右的企业小于1万t，我国碳酸钙企业发展很快，1992年重钙年产仅37万t，目前已达520万t，年递增率达32%。
碳酸钙在塑料、造纸、油漆涂料、橡胶、胶粘剂及密封剂中都是不可缺少的重要原料。超细碳酸钙的生产也十分重要。
超细碳酸钙是指原生粒子粒径在0. 02～0.10um之间的碳酸钙，日本是最先研制超细钙的国家，已能生产多种品种，产品达50多个品种，美国则着重于超细钙在高档涂料方面的应用。
超细钙是碳酸钙中的精品，也是一种最廉价的纳米材料。它具有量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应，因而使其在补强性、透明性、分散性、触变性和流平性等方面都显示出明显的优势。
我国已成为全球高岭土生产大国之一，1999年煅烧高岭土产量约7万t，其中白度大于90、细度1 250目以上超细煅烧高岭土产品大约3万t，双“90”产品约1.5万t，2000年煅烧高岭土产量约9万t，其中白度大于90，细度l 250目以上超细煅烧高岭土产品4.5万t，双“90"产品约2万t的能力。
目前我国煅烧高岭土设计生产能力已达25万t，其中高白度和超细优质煅烧高岭土的设计生产能力是1 5万t，目前正在建设和扩建的还有20万t的能力。国内煅烧高岭土产品价格为325目（白度>90）1000～1 200元/t: 600～800目(白度>90)1500～1 800元／t；1250目(白度>90)2 000～2600元/t;2um占80%(白度>90)2 800～3400元/t:“双90”产品3 600～4 200元/t;表面改性产品（1250目）3 800～4 500元/t。
2、GYM系列亿丰磨的研制
干法生产超细粉是我国非金属粉体的重要工艺方法之一，目前用于干法生产的设备普遍使用雷蒙磨，老式雷蒙磨以325目为界，改进型的雷蒙磨可达800目或更多，但也有诸多不利因素。大型振动磨可以生产超细粉、但投资过大，且相应其他条件要求很高，此外气流磨用于干法生产历来是以投资过大、产量低、浪费能源而不被看好，有鉴于此，寻找一种能大量生产超细粉(d=2～lOum)并且达到生产效率高、基本投资省的超细粉生产设备是我们的重要任务。
经过两年的调研、基础理论试验、工业试验，开发研制了GYM系列亿丰磨。
3、GYM系列亿丰磨的工作原理
GYM系列亿丰磨，是属于利用多力场的一种新型超微系列粉碎机。在粉碎机中利用辊动的器件以辊碾法进行粉碎的设备种类很多，如通常使用的雷蒙磨及其派生出改进型多种粉碎机、棒磨机，离心辊式磨及其派生的多种型式的离心环辊磨等。其中有众所周知的Szego磨和Micros超细粉碎机。
这类粉碎机都是将单根或多根研棒或研磨环装入磨腔内，借助某种特殊力使磨控内的棒或环作旋转运动，棒与棒之间或环与环之间以及与磨腔内壁之间的撞击、挤压、切削、研磨等作用，使通过它们之间的物料进行粉碎。
此类粉碎机中影响粉碎产品效果的主要因素有机器转速、缸体内壁及碾磨辊或棒的表面硬度及光滑程度和耐磨性等。在被粉碎物料一定的情况下，在适当的偏心力场的作用下，机器转速越高，产品越细：各碾磨面的硬度越高，表面光滑度越好，产品越细。这种碾磨粉碎机的产品细度与碾磨时间有关，通常碾磨时间越长，产品越细。
根据上述情况，本GYM系列亿丰磨，在设计原理上为增加粉碎机的粉碎能力，将粉碎腔设计成多磨轮、多磨道的形式。物料分层次地经多个磨轮与多层磨道之间的撞击、碾压、磨剥、剪切作用后被粉碎。
由于物料是经过多磨轮与多磨道的多次粉碎，提高了物料的粉碎频率，粉碎物料的生产效率比现存粉碎设备，如雷蒙磨、气流粉碎机、冲击式粉碎机提高1倍以上。以碳酸钙为例，生产1 250目产品时，当进料粒度-20mm，含水量小于10%，GYM-83型产量达到1 250kg/h，其粒径分布见表1。
因而本机可以广泛用于莫氏硬度小于6的矿物及其他物料的粉碎。如碳酸钙、高岭土、煅烧高岭土、滑石、石灰石等物料。不同粉碎机的技术参数见表2。表3、表4为GYM系列亿丰磨主要指标。
4、GYM系列亿丰磨的特点
4.1 产品细度可调、细度好
GYM系列亿丰磨，内部有分级机，粉碎后物料可在机内循环分级。此外本机内置分级机具有独特的分级叶片，分级精度因为叶片阻力小而效率高，精确程度好。分级轮整体设计为dg,rl～10um，实际生产证明，可用来生产1 250目以上的细粉，每小时产量为1100～1 350kg。
4.2高产量低能耗
GYM系列亿丰磨是采用多磨道、多磨轮的创新设计，加大了物料在粉碎腔中粉碎的机会，采用多层磨道与多个磨轮扩大了粉碎区，成双倍地增加了粉碎面积。粉碎工作区的磨道与磨轮都是采用高耐磨的合金钢制造，且经过精细加工的磨道与磨轮的表面光洁度得到充分的保证，它们之间的良好耦合是生产超细粉产品的主要保证之一。生产实践证明，GYM系列亿丰磨突破了目前市场上出售的雷蒙磨、高速冲击式粉碎机、双管超细振动磨及环辊磨的指标。该机已通过国内知名粉碎专家组评审，并获得用户认可，已获得国家专利。
4.3 整机结构紧凑性能良好
GYM系列亿丰磨，整机为铸件结构，防震性能好，为进一步创造良好的客户生产环境，本机带有消音保护装置，整机运转过程中平稳可靠。机器在平实的地坪上摆放，不需地角螺栓固定，即可平稳开机生产。可大大节省超细粉体生产厂家的基建费用。粉碎腔全部耐磨件为高质量耐磨合金钢制成，耐磨性极好。
本机另一特点是电机座与主机座为一整体，能充分保证机械运行的可靠性和完好性，同时本机采用高等级皮带轮传动，机械速度随时可调，除保证机械运行的可靠性之外，也考虑了不同粉体生产厂家，对不同粉体物料生产时所需要的不同机械速度，这消除了利用变速箱传动带来的麻烦。
5、结语
本公司生产的GYM系列亿丰磨，目前共有4个型号，该机可以广泛用于碳酸钙、高岭土、煅烧高岭土、石墨、滑石、石灰石、硅灰石、硅藻土等莫氏硬度6以下的矿物粉体加工，对于莫氏硬度7以上的硬物料，如客户需要，本公司可配以专门的耐磨件。
本机利用了粉碎原理中的挤压、冲击、碾磨、切割多种功能，特别是多磨轮、多磨道的独特设计及内置高效分级机两次作业一次完成使得本机与相类似的设备相比，是高效率、高生产量、节省能源、节约基建费用的投资少、见效快的高效粉碎机。
