超细粉碎 矿物生产教学课件.pptVIP

超细粉碎技术及其在材料中的应用与展望 报告人：隋兴伟 学号北京大学地空学院 2004.12.17 主要内容 ◆超细粉体概述 ◆超细粉体的制备 ◆超细粉碎设备 ◆超细分级理论 ◆在材料学中的应用 ◆研究进展及展望 概 述 非金属矿的利用通常取决于物料的深加工程度，包括超细粉碎、超细分级、精细提纯和表面改性等，其中有效的超细粉碎是进行各项深加工的前提 超细粉碎技术系粉体工程中兴起的一门新技术。常规的粉碎技术，只能把固体物料的粒度粉碎到约45um，相当于325目左右，而超细粉碎技术，则可把固体物料的粒度粉碎到10um以下。美国斯坦福研究所的调查材料对粒子与粒子分散相的特性进行了总结，从中发现，微粉体和超微粉体的颗粒很小，它们的物理、化学性质与晶体粉碎前的状态甚至发生了质的变化。由于粉体物料超细以后，比表面积急剧增大，化学反应速率显著提高，烧结温度显著下降，烧成时间缩短，光学性能、吸附性能、熔化性能等均发生显著变化，故被广泛应用于高档涂料、医药、高技术陶瓷、微电子及信息材料、高级耐火及保温材料、填料和新材料产业。具有广泛的应用前景，已引起了世界各国的高度重视。 概 述 一.粉体工程学基本理论 □目前国外比较严格的标准是粒径＜3um的为超细粉体。 □而国内常把粒径100％ ＜30um的称为超细粉体。 □在非金属矿物加工中，通常把粒径＜10um的称为超细粉体。 微米 级：粒度1um 超细粉体 亚微米级： 0.1um ＜粒度＜1um 纳米级：0.001um ＜粒度＜0.1u 超细粉体的制备 总的来说，制备超细粉体方法很多，按性质可分为物理法和化学法。我们这里主要介绍粉碎法，并一定程度地介绍液相反应法、溶剂蒸发法等化学方法。其一般的分类方法如下： 粉碎法：借助各种外力使固体粉碎的方法。 物理方法 构筑法：通过物质的物理状态变化生成超细粉体。 气体蒸发法 活化氢-熔融金属反应法 构筑法 溅射法 真空沉积法 加热蒸发法 混合等离子体法 超细粉碎设备 国内外超细粉碎设备主要有气流磨、机械冲击式超细磨机、搅拌/振动/旋转筒式球磨机、塔式磨、旋风自磨机、离心磨、高压射流粉碎机等。其中气流磨、机械冲击式超细磨机、旋风自磨机等为干式超细粉碎设备；高压射流粉碎机、搅拌球磨机、振动球磨机、旋转筒式球磨机、塔式磨等既可以用于干式也可以用于湿式超细粉碎。 超细粉碎设备原理 4.振动磨 工作原理：振动磨是一种利用球形或棒形研磨介质在磨筒内作高频振动，产生冲击、摩擦、剪切而使物料粉碎的超细粉碎设备。研磨介质受激做高频振动而撞击物料，产生挤压、研磨作用，物料逐渐被粉碎。 5.胶体磨 工作原理：又称分散磨，主要部件包括固定磨体和高速旋转磨体。胶体磨工作时，物料细颗粒和液流混合成浆料，以高速进入磨机内窄小空隙，利用液流产生的强大剪切、摩擦、冲击力使物料被粉碎、分散、混合、乳化、微粒化。 超细分级理论 分级的目的、意义、研究内容 1.目的、意义 用粉碎法生产超细粉体，很难一次通过机械粉碎就能达到所需粒度要求。在粉碎过程中，粉体中往往只有一部分产品达到了粒度要求，而另一部分产品却未达到粒度要求。分级就是要把达到粒度要求的产品分离出来加以利用，如果不分离出来而与未达到粒度要求的产品再一起粉碎，就会造成能源浪费和产品过粉碎。 对超细粉体产品的分级比普通产品的分级要困难，原因是超细粉体比表面积大、表面能及表面活性高、易团聚结块及附着于固体表面不易分散。但分级是超细粉碎过程中不可或缺的一个组成部分，对于提高超细粉碎效率和得到合格产品是很关键的。 简单说，就是为了使粒度范围