超细重质碳酸钙干法与湿法加工技术及其正确选择

随着国内超细重质碳酸钙行业加工的不断发展，对于其生产工艺设计的研究逐步深入，目前国内常用的重钙加工工艺主要有干法和湿法。本文就这两种生产工艺进行对比介绍。

重钙湿法加工工艺技术

超微细化功能性粉体产品的加工方法多采用湿法搅拌磨。超细湿法搅拌磨机是随着现代材料科学技术的进步而发展起来的。

一、工艺流程及设备

具体工艺流程见下图。

自动配浆系统：原料矿粉与水按一定比例配成浆液在搅拌桶内搅拌，为防止矿粉沉淀，搅拌桶需配置搅拌桨叶，不停地搅拌。配置浆液过程中，按比例添加分散剂，以便矿粉能充分与水混合。

磨浆系统：湿法研磨选用的是立式搅拌研磨机。通过砂浆泵将配置好的浆料输送给搅拌磨机，搅拌磨机通过所需产品的粒度参数设定生产参数。

烘干系统：烘干设备采用的是旋转闪蒸干燥机，由直燃式燃烧炉提供热量。整个干燥、出料系统是个负压系统，成品浆料由砂浆泵输送给干燥机，通过干燥机内的高温烘干与机械粉碎，同时表面改陛也在烘干机内同时完成，改性药剂由一个自动加药装置(螺杆挤出机)与浆料同步加入烘干机内。在高温的情况下，药剂迅速雾化，并与迅速干燥并粉碎的粉体结合，包覆在粉体表面，形成改性粉体。

分级过程是在干燥机的内部完成的，分级设备在干燥设备出料处，由于粉体由风送系统带动，出料时必经过分级设备。整个干燥系统的各个工艺参数要配合好，尤其是药剂的添加量(影响产品的活化度)、干燥机的出口温度(影响产品的水分)、炉子的温度(是否有杂质)，并且要结合现场的实际情况。

二、工艺优势

湿法研磨技术采用立式搅拌研磨机作为湿法粉磨设备，采用浆体进料，珠状介质研磨，不仅解决了干法粉尘大、粒度不稳定等问题，而且解决了粒度达到一定细度产生的聚集、粘糊介质，不易出料等问题。采用的耐磨介质材料，解决了研磨体级配的稳定胜与磨耗的矛盾，从而满足了超细粉磨的要求。

重钙干法加工工艺技术

一、主要干法工艺技术

采用的工艺设备主要包括：雷蒙磨粉机、球磨机、立式磨、气流磨、干式搅拌磨、冲击式超细磨等。其中前两类设备年生产规模万吨以上，球磨机配套的分级机以进口国外设备为主；立式磨也以进口国外设备为主；气流磨较一般干法粉碎机械效率利用率要低，其能量经多次转换才能作用到被粉碎的物料上。

1、雷蒙磨加工重钙技术

早期粉体加工行业生产普遍采用雷蒙磨工艺，大多只是生产400目以下的粗粉。因为用雷蒙磨生产400目以下的粉，从投资、能耗和生产能力角度来说，都具有很大优势。如果要生产600～1250目的细粉必须对雷蒙磨进行改造，或外加超细分级系统。但是，因为微粉含量低，用雷蒙磨生产超细粉就面临生产能力小，电耗高等问题。客观地说，雷蒙磨也促进了早期国内粉体行业的发展。

2、球磨机加工重钙技术

球磨机配分级机工艺是当今世界先进粉体技术公司强力推荐、欧美有名粉体公司普遍采纳的工艺方案。产品品种可以在600～6500目之间任意调节。广泛应用于方解石、重晶石、滑石及高岭土等非矿产品的加工。完全符合生产重钙类低附加值的产品，要求投资少、技术成熟、工艺设备简单、能耗低而产量越大越好的原则。具体如下图所示。

对于球磨机+分级机工艺来说，符合了重钙超细粉体加工的规模化、精细化发展要求，产品附加值相对较高，但是在节能降耗方面需进行深人的系统研究及改进，以改变业内对该工艺高能耗的认识。

3、立式磨加工重钙技术

立式磨技术作为近年来重钙粉体干法超细加工技术的主要进展之一，其既有利于重钙产业升级加工的要求，又符合了国家节能减排政策的要求。具体流程见下图。

立式磨及其技术特点：吨产品电耗低；满足产业规模化生产；满足产品精细化深加工要求；产品应用性能好(如流动性好)、粒度分布更合理。

立式磨主要适应生产1000目以下的产品为主。改造或另配分级机后，可直接生产1250目以下的微粉。但是要生产1250目以上的产品，就面临能耗高、产品比表面积小（相对球磨机工艺）等缺点。

4、冲击式超细磨加工重钙技术

主要流程为：原矿→颚式破碎机→高速机械冲击式超细磨机→干式微细分级机。

该流程单位功率粉碎能力大，容易与干式微细分级机配套。辽宁某重钙厂采用该工艺生产了10um重钙产品

用冲击磨生产方解石粉，能耗较高、设备磨损大，单机生产能力较小。

5、振动磨加工重钙技术

振动磨是利用高频振动使研磨介质与物料之间产生强烈冲击与研磨，从而粉碎物料。振动磨的研磨效率高，出磨粉体中细粉含量较高，更适合研磨生产1250目以上的产品；振动磨的长径比较大，过研磨现象严重，用于重钙生产并不是很好的选择。

6、环辊磨加工重钙技术

环辊磨机型小、产量低，适应重钙产业超细加工的需求，主要生产800～1250目的产品。对于环辊磨来说，如果能够克服产品同质化的现象、改善或提高耐磨件材质及设备的应用性能，其明显的节能效果将使其具有一定市场竞争优势。

目前该类研磨设备因其节电和投资低廉，在重钙行业得到迅速推广使用。但需更进一步研究其单机产量的扩大，与球磨机及立式磨比较，其产品的稳定性也值得研究。

二、工艺优势

生产工艺流程简单，成本低廉，使用广；产品质量稳定，便于控制，轻钙必须通过化学反应，即煅烧、消化及碳化等许多环节，且般烧温度等因素难控制；活化处理方便；节能降耗，避免污染；吸油值低，分散度好，同粒级相比低于轻钙50以上。

干湿法工艺的选择

干法工艺的优势：有利于实现产业规模化及一定程度的产品精细化；湿法加工的优势：有利于实现较高程度的产品精细化。从实践来看，1500目以下的产品，一般以干法生产为主；1500～2500目产品可以采用干法工艺，也可以采用湿法工艺生产，应用中需有针对性的合理搭配两种工艺产品配比；2500～6500目产品，通常以湿法生产为宜。根据干湿法工艺的优势分析可见，产品需求是装备及其工艺选择的根本所在。

通过以上对超细重钙加工技术的分析，能够帮助碳酸钙加工行业制定正确的加工工艺，保证生产的效率与质量。我公司专业生产各种超细重质碳酸钙加工设备，欢迎前来选购。