非金属矿领域常用超细粉碎设备选型指南

        迄今为止的超细粉碎方法主要是机械力方法。超细粉碎设备的主要类型有气流磨、高速机械冲击磨、搅拌球磨机、研磨剥片机、砂磨机、振动球磨机、旋转筒式球磨机、行星式球磨机、塔式磨、旋风自磨机、高压辊（滚）磨机、高压水射流磨机、胶体磨等。

      其中气流磨、高速机械冲击磨、旋风自磨机、高压辊（滚）磨机等为干式超细粉碎设备，研磨剥片机、砂磨机、高压水射流磨机、胶体磨等为湿式粉碎机，搅拌球磨机、振动球磨机、旋转筒式球磨机、行星式球磨机、塔式磨等既可以用于干式也可以用于湿式超细粉碎。表1.列出了上述各类超细粉碎设备的粉碎原理、给料粒度、产品细度及应用范围。

气流磨
       气流磨是最主要的超细粉碎设备之一，特别是粉碎产品粒度细、纯度要求高和附加值较大的物料时。依靠内分级功能和借助外置分级装置，工业规模的气流磨机最细可加工d₉₇=3~5mm的粉体产品，产量从每小时几十公斤到几吨。在国内超细粉碎设备厂商中，气流磨机的生产厂家最多。目前气流磨机主要有扁平（圆盘）式、循环管式、靶式、对喷式、流化床逆向喷射式、气旋式等几种机型，数十余种规格。

       这些气流磨广泛用于滑石、石墨、硅灰石、锆英石、高岭土、重晶石等非金属矿物的超细粉碎加工。国产气流磨在仿制和消化吸收国外设备的基础上也有所创新，尤其是在气旋式气流磨、流化床式气流磨以及提高扁平式气流磨的耐磨性等方面有一些发明专利和实用新型专利。国产气流磨的不足之处是缺少小时产量达数吨以上的大型设备，因此，用于粉碎大宗的单位产品附加值较低的非金属矿粉体产品时，单位产品能耗（比能耗）较高。

机械冲击式超细磨机
       机械冲击式超细磨机是国内非金属矿行业选用较多的超细粉碎设备，广泛应用于煤系高岭土、方解石、大理石、白垩、滑石、叶腊石等中等硬度以下非金属矿物的超细粉碎加工，产品细度一般可达到d₉₇=10mm，即所谓的1250目，配以高性能的精细分级机后可以生产d₉₇=5～7mm的超细粉体产品，产量从每小时几百公斤到几吨。国产机械冲击式超细粉碎机的主要机型有：CM51型超细粉碎机以及JCF1000型机械粉碎机、JZC－400型分级式冲击磨、CZM冲击式粉碎机等。

介质超细研磨机
       介质超细研磨机包括搅拌球磨机、振动球磨机、旋转筒式球磨机、行星式球磨机和研磨剥片机、塔式磨、砂磨机等几种类型。依搅拌机构的不同，国产搅拌球磨机有轴棒式、穿孔圆盘式、螺旋式及棒盘复合式等几种机型，产量从每小时几十公斤到几吨，这种搅拌球磨机已广泛用于高岭土、重质碳酸钙、云母、滑石、各种磨料、涂料颜料等的生产；其中湿式搅拌磨的产品细度可达d₉₇=2mm左右；JM型立式螺旋搅拌球磨机是一种新型搅拌球磨机，既可湿式粉碎也可干式粉碎，湿式粉碎产品细度可达d₉₀=2mm左右，干式粉碎产品细度可达d₉₇=10mm左右，已经在重质碳酸钙、云母、高岭土、重晶石、氧化铁红、锆英砂、等非金属矿的细磨或超细磨中得到应用。

       国产超细振动球磨机有单筒、二筒式、WGM—3变频式、MGZ—1型高幅振动磨以及ZMF内分级式振动磨等机型；振动球磨机广泛应用于石墨、滑石、高岭土、重晶石、方解石、石灰石等非金属矿的细磨和超细磨，干式振动磨（不带分级机）可达d₉₀=15～20mm左右，但粉碎产品的粒度分布范围较宽。用于超细粉碎的旋转筒式球磨机的结构特点是磨机的径长比较大，使用球或钢段作研磨介质，研磨产品的粒度一般分布较宽，在生产中常与分级机构成闭路粉碎作业，这种球磨机—分级机干式闭路作业应用于超细重质碳酸钙的生产，给料粒度£5mm，产品细度可达d₉₇=5～10mm，产量从每小时几百公斤到几吨；这种球磨机—分级机干式闭路作业的特点是循环负荷量大。

       国产研磨剥片机主要有20、80、300和500（升）等几种机型，采用多级串联配置、连续湿法研磨方式，产品细度可达d₉₅=2mm左右，自94年以来累计已有上百台在煤系高岭土和重质碳酸钙的湿法超细粉碎生产线中使用。国产CTM型塔式磨采用特殊的天然卵石做研磨介质，连续生产，这种配置分级机的塔式干磨机已经应用于水泥、滑石、膨润土等的生产，产品细度可达d₉₇=10mm左右。砂磨机主要有卧式和立式两种机型，产品细度可达d₉₇=2mm左右，国产砂磨机主要用于颜料、染料以及重质碳酸钙、高岭土等的超细粉碎和分散。

表1  超细粉碎设备类型及其应用