Сухой и влажный способы производства измельченного карбоната кальция: методы и оборудование

Введение в производство карбоната кальция грунтового типа (Ground Calcium Carbonate, GCC)

Карбонат кальция гранулированный (ККГ) является важным промышленным минералом, используемым во множестве областей: пластике, красках, бумаге, клеящих средствах и строительных материалах. Производство ККГ включает два основных процесса: сухое и влажное измельчение. Каждый из этих методов имеет свои преимущества, и он выбирается в зависимости от требований к характеристикам готового продукта, энергоэффективности и условий его использования. В данной статье подробно рассматриваются оба процесса, а также методы, используемое оборудование и технологические достижения, способствующие повышению эффективности и качества продукции.

Сухой процесс производства GCC

Сухой процесс широко используется для производства углеродизированного камня (GCC) с размером частиц в диапазоне от 45 мкм до 5 мкм. Он включает в себя измельчение сушеных сырьевых материалов, таких как известняк или мрамор, без добавления воды. Этот метод энергоэффективен и подходит для случаев, когда необходимо свести содержание влаги к минимуму.

Ключевые этапы сухого процесса

  1. Разрушение:Крупные камни известняка измельчаются на более мелкие кусочки (размером ≤50 мм) с помощью первичных дробилок, таких как щековые дробилки или молотковые мельницы.
  2. Сушка:Измельченный материал подвергается сушке для снижения содержания влаги до уровня ниже 1%, что обеспечивает эффективное измельчение.
  3. Термин «Grinding» может означать несколько вещей в зависимости от контекста:

    1. **Точильный процесс** (например, в промышленности или ремесле): «Grinding» может относиться к операции шлифования или тонкой обработки поверхности с использованием абразивных инструментов.
    2. **Изнурительный труд** (жаргон): В этом смысле это выражение используется для описания длительных, утомительных или монотонных занятий.
    3. **Музыкальный стиль** (например, в роке): В музыкальной сфере «grinding» может описывать ритмичный, упорный стиль исполнения.

    Примеры использования:
    — «The mechanic spent hours grinding the metal part until it reached the required smoothness.» (Механик часами шлифовал металлическую деталь, пока она не стала достаточно гладкой.)
    — “After working all night, the workers started complaining about the grinding pace of the project.” (После целой ночи работы работники начали жаловаться на изнурительный темп выполнения проекта.)
    — “This song has a distinct grinding rhythm that makes it perfect for dancing.” (У этой песни характерный ритмичный ритм, идеальный для танцев.)

    Обратите внимание, что перевод может не полностью передавать все нюансы зависимо от конкретного контекста.Сушеный материал измельчается в мелкий порошок с использованием специализированных мельниц. Выбор мельницы зависит от требуемой степени измельчения и производственной мощности.

  4. Классификация:Сухой порошок сортируется с целью отделения частиц нужного размера. Частицы, превышающие предусмотренные размеры, возвращаются для дальнейшей обработки (измельчения).
  5. Коллекция:Готовый продукт собирается с использованием циклонных сепараторов и мешковых фильтров.

Оборудование для сухой мельничной обработки

Сухая мельница требует прочного и эффективного оборудования для достижения желаемой степени тонкости одновременно с минимизацией потребления энергии. Основное оборудование включает в себя:

  • Шлаговые мельницы:Используется для первоначального измельчения с целью снижения размера частиц до уровня ниже 50 мм.
  • Мельницы для помола:Используются различные типы мельниц: шаровые мельницы, мельницы Реимонда и современные ультратонкие мельницы.
  • Классификаторы:Динамические классификаторы обеспечивают точное распределение размеров частиц.
  • Пылесборники:Фильтры типа „пульс-джет“ улавливают мелкие частицы и поддерживают безопасную, безпыльную среду.

Для ультратонкого измельчения в сухом процессе используетсяМельница SCM Ultrafine MillЭто отличный выбор. Этот мельничный комбайн способен достигать степени измельчения 325–2500 mesh (D97 ≤5 мкм) с высокой эффективностью и низким энергопотреблением. Его интеллектуальная система управления автоматически регулирует параметры работы, обеспечивая постоянство качества продукции, а прочная конструкция гарантирует долговечность устройства. Модели от SCM800 до SCM1680 оснащены производственной мощностью от 0,5 до 25 тонн в час, что позволяет использовать их на производствах различных масштабов.

SCM Ultrafine Mill for dry grinding of GCC

Влажный процесс производства ГКЦ (GCC – Gas-to-Cooking Catalyst)

Влажный способ производства предполагает измельчение известняка или мрамора в водной смеси. Этот метод предпочтительнее для получения гранул кремния карбида (GCC) с очень мелким размером частиц (менее 2 мкм) и узким диапазоном размеров частиц. Он часто используется в таких областях, как покрытие бумаги и производство пластиков, где требуется высокая яркость и гладкость поверхности.

Ключевые этапы влажного процесса

  1. Сокрушающий эффект:Подобно сухому методу, сырье измельчается до удобного для обработки размера.
  2. Влажное шлифование:Дробленный материал смешивают с водой, в результате чего получается слиз, который затем помельчают в шаровых или специализированных мельницах для влажной мельничной обработки.
  3. Классификация:Гидроциклоны или центрифуги используются для сортировки суспензии с целью получения желаемого размера частиц.
  4. Осушка:Сланеу осушают с помощью фильтров или центрифуг, чтобы уменьшить содержание влаги.
  5. Сушка:Осушенный порошок подвергается дальнейшей сушке для получения готового порошка; в некоторых случаях слизь используется непосредственно.

Оборудование для влажной мельничной обработки

Влажная мельничная обработка требует использования оборудования, способного обрабатывать слизи и достигать ультрафинных размеров частиц. К ключевому оборудованию относятся:

  • Шаровые мельницы:Традиционные влажные шаровые мельницы используются для измельчения суспензий, при этом в качестве средства измельчения применяются стальные шары.
  • Stirred Media Mills:В этих мельницах используются вращающиеся агитаторы для измельчения суспензий до очень мелкого размера.
  • Гидроциклоны:Эти устройства классифицируют частицы по размеру и плотности.
  • Фильтрующие прессы:Используется для обезвоживания слизи с целью получения фильтрующего ката.
  • Сушилки для волос:Спрей-сушильные установки или ротационные сушильные аппараты удаляют влагу из фильтрующего катала.

Для применений во влажном помоле…Мельница серии MTW с трапециевидным барабаномЭто устройство настоятельно рекомендуется к использованию. Хотя оно в основном предназначено для сухого измельчения, благодаря прочной конструкции и эффективной системе сортировки оно может быть использовано и в некоторых процессах влажного измельчения. Производительность устройства варьируется от 30 до 325 ячеек сетки, а емкость достигает 45 тонн в час, что обеспечивает его универсальность и надежность в эксплуатации. Изогнутые воздуховоды и изделия, устойчивые к износу, снижают потери энергии и затраты на техническое обслуживание, гарантируя стабильность работы устройства.

MTW Series Trapezium Mill for GCC production

Сравнение сухих и влажных процессов

Как сухие, так и влажные процессы имеют свои преимущества и ограничения. Выбор между ними зависит от таких факторов, как требования к продукту, энергопотребление и размеры капитальных вложений.

Фактор Сухой процесс Влажный процесс
Размер частиц От 45 мкм до 5 мкм Менее 2 мкм
Энергопотребление Ниже Выше
Содержание влаги Очень низкий Требует сушки
Капитальные затраты Ниже Выше
Заявки Пластик, краски, строительные материалы Покрытие бумаги, пластмассы

Технологический прогресс в производстве удобрений типа GCC

Недавние достижения в технологиях шлифовки значительно повысили эффективность и качество производства продукции типа GCC. К ключевым инновациям относятся:

  • Автоматизированные системы управления:Современные мельницы оснащены системами управления типа PLC, которые в реальном времени отслеживают и регулируют параметры помола, обеспечивая стабильное качество продукции.
  • Высокоэффективные классификаторы:Продвинутые классификаторы обеспечивают точный контроль размера частиц, снижая потребление энергии и повышая однородность продукции.
  • Материалы, устойчивые к износу:Использование высокохромистых сплавов и керамики в изготовлении шлифовальных деталей увеличивает срок службы оборудования и снижает расходы на техническое обслуживание.
  • Экологические особенности:Пылеуловители с импульсным турбинным принципом работы и технологии снижения уровня шума минимизируют воздействие на окружающую среду.

Например,SCM Ultrafine MillВ этом устройстве используются многие из этих передовых технологий. Вертикальный турбинный сортировочный аппарат обеспечивает точное распределение размеров частиц, а пульсирующий пылесборник соответствует международным экологическим стандартам. Кроме того, модульная конструкция устройства упрощает техническое обслуживание и сокращает время простоя.

Flowchart of GCC production using dry and wet processes

Заключение

Производство карбоната кальция гранулированного с использованием сухих и влажных методов требует современного оборудования и точного контроля, чтобы удовлетворить разнообразные потребности различных отраслей промышленности. Сухой метод идеально подходит для получения более тонких порошков с низким содержанием влаги, в то время как влажный метод позволяет получать сверхтонкие частицы, необходимые для специальных применений. Достижения в области технологий измельчения, такие как, например, использование вертикальных мельниц типа SCM Ultrafine Mill и мельниц серии MTW Trapezium Mill, сделали оба метода более эффективными, экологичными и экономически выгодными. Правильный выбор метода и оборудования позволяет производителям оптимизировать свою деятельность и поставлять на рынок качественные продукты из карбоната кальция гранулированного.

Back to top button