中國粉體網訊 在礦石粉磨過程中,加入少量的化學添加劑(氣態、液態或固態的化學物質),能夠顯著提高粉磨效率或降低粉磨過程的能耗和鋼耗,這種化學添加劑通常稱為助磨劑。
1、助磨劑分類與應用效果
助磨劑的種類繁多,助磨效果差異也很大,應用較多的就有百余種助磨劑。目前應用較多的有:丙烯酸類、醇類、硬脂酸類、蠟類、偶聯劑類、表面活性劑類等。
研究表明,助磨劑的加入會改變磨礦環境,會對礦物的表面性質和溶液化學性質產生重要影響,也有利于粉體分散。在非金屬礦物粉碎過程中加助磨劑具有提高物料可磨性,阻止微細顆粒黏結、團聚等特性。
助磨劑效果評價內容比較豐富,如:噸電耗、產能、水分影響、粒徑影響、分散性影響以及下游使用過程中的影響等。
2、助磨劑的作用
研究表明,助磨劑的加入會改變磨礦環境,會對礦物的表面性質和溶液化學性質產生重要影響。助磨劑對物料研磨過程的影響主要有兩種機制,一是單個物料顆粒表面能和機械能的改變,二是物料顆粒排列和懸浮液中流動的改變。
助磨劑通過物理和化學作用吸附在顆粒表面,一方面促進裂紋的擴展,并防止再結合,使研磨產生的新電荷被中和,物料表面自由能降低,增強粉末分散能力。另一方面防止或減少范德華力或冷焊造成的細顆粒團聚。還可以防止由于顆粒在介質或球磨機上附著而使得粉碎力減少。
3、助磨劑的用量
助磨劑的用量受很多因素影響,如粉體不同細度,不同磨機,不同礦物等。不過需要指出的是,每種情況下,助磨劑的用量基本都存在一個最佳范圍。若助磨劑過少不能充分發揮助磨劑的效果,過多則會增加生產成本并影響料漿的性質。適宜的用量下,助磨劑會形成單分子吸附薄膜,增大空間排斥能并減小顆粒間的摩擦力。
例如在礦物濕法研磨過程中,料漿在研磨的后期常出現團聚甚至“逆研磨”現象,為改善這種情況,一般會加入一定質量的分散劑,使料漿在研磨后期仍可以保持流動性良好。有研究證明,通過優化分散劑用量可以使被磨物料細度顯著下降,粗細顆粒分布均勻。
4、助磨劑在碳酸鈣生產中的應用
助磨劑應用于碳酸鈣領域,起于80年代后期,碳酸鈣出現325目以上細度的時候,目前輕鈣、重鈣均有應用。在碳酸鈣領域應用時,它的作用不僅僅限于助磨,更主要的作用是改善鈣粉的流動和分散,對鈣粉的白度、水分、粒徑分布也有顯著影響。
從助磨劑研發角度來看,研制和開發專用助磨劑、復合助磨劑滿足碳酸鈣功能化和專業化的需求是重要的發展方向。
2024年10月30日在上海跨國采購會展中心,由北京粉體技術協會與柏德英思展覽(上海)有限公司聯合主辦“2024粉體分散、改性、包覆技術研討會”。屆時南京利可生新材料有限公司技術總監鄭生力作題為《助磨劑在碳酸鈣領域的應用》的報告,為參會嘉賓全面講解助磨劑的定義和分類、固有特性、助磨原理、適用范圍、用法用量以及未來發展等內容。
專家介紹
1987年研究生畢業于華東工學院(現南京理工大學)
1987-2005年就職于江蘇省化工研究所
2006-2007年就職于江蘇鐘山化工有限公司
2007-2011年就職于南京皇家聚鋒新材料有限公司
2011-2015年就職于南京威格德新材料有限公司
2015年---至今就職于南京利可生新材料有限公司
工作期間,共取得發明專利2項、實用新型專利2項、外觀設計專利8項,發表科技論文8篇,獲軍隊科技進步二等獎1項
參考來源:
王迪,等:普通球磨機工作參數對被研磨物料細度的影響,濟南大學
毛勇,等:磨礦對礦物浮選行為的影響及助磨劑的作用,東北大學
王懷,等:助磨劑對礦石粉碎特性的影響及其作用機理研究,東北大學
(中國粉體網編輯整理/昧光)
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