Могут ли вертикальные валковые мельницы обрабатывать кварцевую пудру? Принцип работы процесса измельчения кварца

Могут ли вертикальные валковые мельницы обрабатывать кварцовую пудру?

Кварц – один из самых твердых и распространенных минералов на Земле – представляет собой уникальный вызов и одновременно удобство в области уменьшения размеров частиц и переработки в мелкий порошок. Благодаря высокому содержанию диоксида кремния (SiO₂) и высокой твердости (7 по шкале Мооса) для его измельчения требуется надежная, эффективная и точная технология. Основной вопрос, возникающий у многих производителей, заключается в том, подходят ли вертикальные валковые мельницы (VRM), широко используемые в производстве цемента и шлака, для обработки кварца. Ответ однозначно положительный. Современные вертикальные валковые мельницы не только способны обрабатывать кварц, но и делают это с высочайшей эффективностью, обеспечивая управление степенью его измельчения и снижая эксплуатационные затраты по сравнению с традиционными системами измельчения, такими как шаровые мельницы.

Уникальные свойства кварца и сложности, связанные с его измельчением

Прежде чем начинать рассмотрение принципов работы, крайне важно понять сам материал. Основные сложности, связанные с шлифовкой кварца, заключаются в следующем:

  • Высокая абразивность:Твердость кварца приводит к значительному износу вращающихся компонентов.
  • Чистота продукта:Многие области применения, такие как электроника, полупроводники и производство стекла высокой чистоты, требуют, чтобы конечный порошок не был загрязнен металлами, образующимися в результате работы самой мельницы.
  • Энергопотребление:Преобразование такого твердого материала в частицы размером в микроны по своей природе требует значительных затрат энергии.
  • Генерация тепла:Процесс шлифовки может приводить к выделению значительного количества тепла, которое необходимо контролировать, чтобы не повлиять на свойства материала и не причинить повреждений оборудованию.

Традиционные шаровые мельницы, хотя и эффективны, часто усугубляют вышеупомянутые проблемы из-за высокого энергопотребления, возможности загрязнения и менее точного контроля размера частиц. Именно здесь передовые технологии вертикальных роликовых мельниц становятся более предпочтительной альтернативой.

Diagram of a Vertical Roller Mill grinding chamber showing material flow and grinding zones

Принцип работы мельницы для измельчения кварца с вертикальными валками

Эффективность системы управления питанием (VRM) при обработке кварца обусловлена её основным принципом работы:Скрежетание в постелиилиДробление под давлениемВ отличие от систем, основанных на применении ударного воздействия, данный метод предусматривает нагрузку концентрированного давления на слой материала, что гораздо эффективнее при обработке твердых, абразивных веществ.

Пошаговый процесс:

  1. Введение в питание:Сырая кварцовая порода с размером зерен, как правило, не более 20–50 мм (в зависимости от модели мельницы), подается в центр вращающейся столешницы для шлифовки с помощью винтового подающего устройства.
  2. Распределение материалов:Центробежная сила, возникающая в результате вращения стола, отбрасывает материал наружу, к его периферии, где он образует равномерное, непрерывное покрытие или слой.
  3. Действие шлифовки:Гидравлически под Pressurized шлифовальные ролики (обычно 2–4) оказывают значительное давление на слой материала. Частицы кварца измельчаются и шлифуются между роликами и шлифовательной поверхностью. Такой процесс измельчения частиц очень эффективен, поскольку частицы взаимодействуют друг с другом, а не только с металлическими компонентами, что снижает их износ.
  4. Сушка и транспортировка:В то же время поток горячего газа (воздуха), подающийся через специальные отверстия расположенные по периметру стола, движется вверх через мельницу. Этот газ выполняет две важные функции:
    • Это высушивает материал, если в нем присутствует поверхностная влага.
    • Он переносит мелкие, измельченные частицы вверх, к системе сортировки.
  5. Классификация:Смесь газа и порошка поступает в высокоэффективный интегрированный динамический сортировочный аппарат, расположенный в верхней части мельницы. Данный сортировочный аппарат, как правило, представляет собой вращающийся корпус или турбину, использующий центробежную силу для разделения частиц. Крупные частицы отбрасываются обратно на стол для дальнейшего измельчения, а только мелкие частицы, соответствующие требуемой тонкости, выходят вместе с потоком газа.
  6. Коллекция товаров:Тонкий кварцевый порошок отделяется от газового потока в багажной камере или пульс-джетном пылесборнике, что обеспечивает сверхнизкие уровни выбросов. Собранный продукт затем транспортируется в хранилища.

Microscopic view of high-purity quartz powder produced by a vertical roller mill

Почему этот принцип идеально подходит для кварца:

  • Сниженный износ:Механизм шлифования кровати минимизирует прямой контакт металла с кварцом, значительно увеличивая срок службы изнашиваемых деталей, таких как ролики и прокладки на столе. Для этих компонентов могут использоваться special hardened alloys (специально упрочненные сплавы), что позволяет дополнительно повысить их долговечность.
  • Энергоэффективность:ВРМ (Вращающиеся мельницы) потребляют на 30–50% меньше энергии, чем шаровые мельницы при получении одинакового количества кварцевой пудры, поскольку энергия напрямую используется для процесса измельчения, а не тратится на перемещение всей массы шаровой нагрузки.
  • Точный контроль размера частиц:Интегрированный динамический классификатор позволяет мгновенно и точно регулировать степень тонкости продукта (например, показатель D97) путем изменения скорости вращения, что обеспечивает возможность производства от крупнозернистого сырья до сверхтонких микропорошков.
  • Низкий уровень шума и пыли:Полностью закрытая система работает под отрицательным давлением, что предотвращает выделение пыли и позволяет снизить уровень шума до 80 дБ или ниже. Это создает более чистую и безопасную рабочую среду.

Выбор правильного станка для переработки кварца

Не все виды карт памяти типа VRM одинаковы по качеству. Из-за высокой абразивности кварца необходимо использовать оборудование, спроектированное с учетом прочности, точности и эффективности. Для процессов получения кварцевой пудры высокой стоимости, мелкой или сверхмелкой крупности требуется особое оборудование.Молокарта серии SCM Ultrafine MillЭто является примером хорошего решения.

Рекомендуемое решение: Мельница SCM Ultrafine Mill

НашSCM Ultrafine MillЭто устройство было специально разработано для обработки сложных материалов, таких как кварц, позволяя преодолевать границы мелькости и эффективности.

Основные параметры:
  • Размер входных данных:≤20 мм
  • Точность вывода:Сетка размером 325–2500 меш (D97 ≤ 5 мкм)
  • Мощность:0,5–25 тонн в час (в зависимости от модели и материала)
Технические преимущества шлифовки кварца:
  1. Высокая эффективность и энергосбережение:Его механизм измельчения обеспечивает в два раза большую производительность по сравнению сJet милами, при этом потребление энергии снижается на 30%. Интеллектуальная система управления автоматически регулирует рабочие параметры на основе данных о степени тонкости измельченного продукта, получаемых в реальном времени.
  2. Высокоточная классификация:Оборудованный вертикальным турбинным сепаратором, данный устройство позволяет точно регулировать размер частиц, что исключает возможность попадания грубого порошка в готовый, однородно мелкий продукт – что является критически важным требованием для применения кварца высокой чистоты.
  3. Прочный дизайн:Ролики и кольцо для шлифовки изготовлены из специальных материалов, устойчивых к износу, что позволяет сроку службы устройства в несколько раз превышать срок службы стандартных компонентов. Уникальная конструкция винта без подшипников в зоне шлифовки обеспечивает стабильную работу без вибраций.
  4. Охрана окружающей среды:Система сбора пыли с использованием импульсного принципа превосходит международные стандарты по эффективности, а интегрированная звукоизоляционная конструкция позволяет поддерживать уровень шума на уровне ≤75 дБ.
Идеальная модель для кварца: SCM1000

Для достижения сбалансированного сочетания производительности и точности при переработке кварца используетсяSCM1000Модель настоятельно рекомендуется к покупке. Благодаря основному двигателю мощностью 132 кВт она обеспечивает скорость подачи материала от 1,0 до 8,5 тонн в час и без труда производит кварцовый порошок с зернистостью от 325 до 2500 mesh, что делает ее идеальным выбором для производства кварцовой продукции среднего и крупного масштаба высокой стоимости.

SCM Series Ultrafine Mill industrial installation for mineral processing

Вывод

Вертикальные роликовые мельницы способны не только перерабатывать кварцевый порошок, но и представляют собой достижение современных технологий, позволяющее делать это эффективно, безопасно и с исключительным контролем качества продукта. Принцип измельчения основан на применении роликовой конструкции, что позволяет преодолеть проблемы, связанные с абразивностью материалов и высоким энергопотреблением; кроме того, современные системы сортировки обеспечивают требуемую точность разделения порошка. Для любого процесса, направленного на получение кварцевого порошка мелкого или ультрамелкого размера, инвестирование в технологически продвинутые вертикальные роликовые мельницы, такие как наша SCM Ultrafine Mill, является стратегическим решением, которое приносит выгоду в виде снижения эксплуатационных затрат, повышения качества продукции и уменьшения воздействия на окружающую среду.

Back to top button