重質碳酸鈣粉是以(yǐ)天然方解石、大理石或白堊為原料,經(jīng)機械設(shè)備(bèi)粉磨和分級後達到(dào)一定細度的粉體。目(mù)前我國的重鈣加工設備種類(lèi)繁多,如:雷蒙磨、衝擊式粉碎機、幹式攪拌(bàn)磨(mó)、氣(qì)流磨、立磨、環輥磨、振動磨和球磨機等等,它們與分級(jí)機配合,組成超細粉加工(gōng)係統,即可實現超細重鈣微粉(fěn)的生產。統觀各種加工工藝及設備,一(yī)般都可以達到較好的超細粉碎效果,對各類設備的工藝探討一直是粉體工程專家競相研究的課題(tí)。
在幹法超細粉的加工中,水(shuǐ)的助磨作用也越來越(yuè)被(bèi)人(rén)們所重視。下麵以環輥磨工藝(yì)係統(tǒng)為研究對象(xiàng),結合實際工作經驗和實驗(yàn)結果,研究水分(fèn)含量對環輥磨生產重質碳酸鈣(gài)工藝的影響,以及水分在碳酸鈣粉表麵的作用機理(lǐ)。
水分的(de)作用機理(lǐ)
方解石顆粒在磨機內,受到磨(mó)環高速衝擊、碾壓、研磨的綜合作用,顆粒被(bèi)打碎,逐步超細化,形成超微細顆粒。與此同時,顆粒的碰撞、摩擦也會在磨機內產生富餘的電荷,這些電荷聚(jù)積在單十的顆(kē)粒表麵上,從而使顆粒帶有一定的電量。這些顆粒有的帶正電,有的帶負電,形成粉體後總體上是不帶電的。正是由於(yú)電荷的(de)存在(zài),當兩個(gè)帶有正負電荷的微粒靠近到一(yī)定程度時,便產生了靜電引力F=Q1Q2/R2,這個力(lì)將多個帶電微粒吸引在一起,形成了團聚現象,顆(kē)粒越微細,團聚(jù)現象也就(jiù)越嚴重,解團聚也就越困難。
由於電荷的存在,顆粒之間表現出極強(qiáng)的電引力,把多個帶電微粒緊緊吸(xī)引(yǐn)在一起(qǐ)。這(zhè)些團聚在一起的顆粒,其表麵形貌不規則,加上碳酸鈣粉本身不導電,正(zhèng)負電荷難以中(zhōng)和,顆粒上的靜電荷短時間內就不會消失。水的存在使得這些微小顆粒之間力(lì)的關係發生了(le)微妙的變(biàn)化。原料水分小於0.05%時,聚積在微粒表麵的正負電荷不能(néng)夠被迅(xùn)速中(zhōng)和掉,電引力引起的團聚現象得不到根本性的解決。當水分逐漸正加到1%左右時(shí),在磨內(nèi)高溫的作用下,水被汽(qì)化,與顆粒一起彌散(sàn)在空氣中,水分子吸附在顆粒的表麵上,當兩個帶電微粒接觸時,由於(yú)水的導電作用,正負(fù)電荷很快被中和(hé)掉(diào),不會形成明顯的(de)團聚現象。
當(dāng)原料水分進一步(bù)增多,到3%以上時,汽化後的水分子吸附在微小顆粒的表麵上(shàng),雖然能(néng)夠很快中和顆粒上(shàng)的正(zhèng)負電荷,解決靜電團聚現象,但是多餘的水分會把顆粒包覆(fù)起來,形成薄膜水。這層水膜,在表麵張力的作用下,象膠粘劑(jì)一樣,又將顆粒黏結在一起。所以,原料中含(hán)有適量的水分,給整個磨機係統的最佳運行提(tí)供了良好(hǎo)的條件。