《大型耐高溫耐磨扁平式陶瓷氣流粉碎機(jī)在鈦白粉行業(yè)的應(yīng)用》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《大型耐高溫耐磨扁平式陶瓷氣流粉碎機(jī)在鈦白粉行業(yè)的應(yīng)用(3頁珍藏版)》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、201 2-7-20--’23201 2年全國鈦白粉會(huì)員大會(huì)·論文集 裝一 備 技 大型耐高溫耐磨扁平式陶瓷氣流 術(shù) 粉碎機(jī)在鈦白粉行業(yè)的應(yīng)用 丁紅衛(wèi)(江蘇省宜興非金屬化工機(jī)械廠有限公司,江蘇宜興214221) 摘要:鈦白粉生產(chǎn)的最后一道關(guān)鍵工序中使用的大型耐高溫耐磨扁平式陶瓷氣流粉碎機(jī),該機(jī)的大型陶瓷內(nèi)襯制造難度大,只有歐美少數(shù)國家能制造,進(jìn)口價(jià)格昂貴,國內(nèi)許多鈦白粉廠家只能無奈地選擇工作表面堆焊硬質(zhì)合金的金屬機(jī)勉強(qiáng)使用,我公司在吸收國外先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,結(jié)合我公司60多年生產(chǎn)工程陶瓷和40多年生產(chǎn)陶瓷氣流粉碎機(jī)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn),采用SiC.Zr體系工程陶瓷材質(zhì)制作整體式陶瓷內(nèi)襯,成功地開發(fā)出了
2、大型耐高溫耐磨扁平式陶瓷氣流粉碎機(jī),填補(bǔ)了國內(nèi)空白,其性能參數(shù)完全達(dá)到國外同類產(chǎn)品指標(biāo),其中耐磨性優(yōu)于國外同類產(chǎn)品,有著廣闊的市場應(yīng)用前景。 關(guān)鍵詞:扁平式氣流粉碎機(jī);陶瓷內(nèi)襯0前 言 內(nèi)開始引進(jìn)氯化法生產(chǎn)鈦白粉的新工藝,逐 近幾年來,隨著國民經(jīng)濟(jì)持續(xù)快速發(fā)展, 步淘汰硫酸法生產(chǎn)鈦白粉的老工藝,該新工人民生活水平的日益提高,中國已成為鈦白 藝生產(chǎn)的鈦白粉比老工藝生產(chǎn)的鈦白粉硬度粉消耗的主要國家。鈦白粉需求量迅速增長, 高‘21,并且,現(xiàn)在提倡高壓、高速、高效的年均增長率達(dá)20.2%。從2010年起,我國 鈦白粉粉碎工藝,金屬內(nèi)襯的氣流粉碎機(jī)的已成為世界第一大鈦白生產(chǎn)國,盡管生產(chǎn)能 磨損壽命就更
3、短了,必須采用陶瓷內(nèi)襯的氣力不斷擴(kuò)大,由于工藝技術(shù)和裝備技術(shù)還比 流粉碎機(jī)。較落后,高檔鈦白粉仍不能滿足日益增長的 我公司于上世紀(jì)五十年代就開始生產(chǎn)工需求,每年要大量進(jìn)口…。 程陶瓷,于上世紀(jì)八十年代開始生產(chǎn)陶瓷氣 鈦白粉生產(chǎn)的最后一道關(guān)鍵工序中使用 流粉碎機(jī),是國內(nèi)最早生產(chǎn)扁平式陶瓷氣流的大型耐高溫耐磨扁平式陶瓷氣流粉碎機(jī), 粉碎機(jī)的廠家之一,到目前為止,我公司已長期依賴進(jìn)口,該設(shè)備只有歐美少數(shù)幾個(gè)發(fā) 形成GTM.10(4”)型到GTM一107(42”)達(dá)國家能制造,進(jìn)口機(jī)價(jià)格昂貴,每臺(tái)主機(jī) 型共8種規(guī)格的系列化產(chǎn)品,1998年,我公售價(jià)350萬元。國內(nèi)許多廠家千方百計(jì)在開 司生產(chǎn)的GTM型
4、系列陶瓷氣流粉碎機(jī)被江發(fā)這種大型耐高溫耐磨扁平式陶瓷氣流粉碎 蘇省科委認(rèn)定為高新技術(shù)產(chǎn)品,同時(shí)被評為機(jī),但是,都因?yàn)檫@種氣流粉碎機(jī)的大型陶 國家級新產(chǎn)品。瓷內(nèi)襯的制造難度太大而止步;有些廠家采 多年來,我公司對這種大型扁平式陶瓷用在工作表面堆焊硬質(zhì)合金的方法,硬質(zhì)合 氣流粉碎機(jī)的研發(fā)做了大量的工作,首先,金堆焊層只能在Imm左右,所以使用壽命 為降低大型陶瓷內(nèi)襯的制造難度,我們采用只有3~6個(gè)月,并且,金屬內(nèi)襯對鈦白粉還 分塊內(nèi)襯固定在金屬上蓋的方法,由于金屬會(huì)造成一定的污染,影響到產(chǎn)品的品位;為 和陶瓷的膨脹系數(shù)相差太大,在高溫工作時(shí)了節(jié)省外匯投資,許多鈦白粉生產(chǎn)廠家只能 陶瓷分塊被拉裂了;
5、隨后,我們又多次進(jìn)行無奈地選擇這種金屬內(nèi)襯的氣流粉碎機(jī)勉強(qiáng) 了粘結(jié)法制作整體式內(nèi)襯的試驗(yàn),結(jié)果還是使用。 失敗了;最終,我公司在吸收國外先進(jìn)技術(shù) 目前,為了高效環(huán)保地生產(chǎn)鈦白粉,國 的基礎(chǔ)上,結(jié)合我公司60多年生產(chǎn)工程陶瓷 ∞12年全國鈦?zhàn)苑蹠?huì)員大會(huì)‘論文筆 201互7.∞.∞ 和40多年生產(chǎn)陶瓷氣流粉碎機(jī)的技術(shù)和經(jīng) 了這J“品,填補(bǔ)了國內(nèi)空白,其性能參數(shù) 驗(yàn),采用SiC。Zr體系工程陶瓷材質(zhì)制作整體 完全達(dá)到國外同類產(chǎn)品指標(biāo),其q·耐磨性憂 式陶瓷內(nèi)村,該材質(zhì)幾乎集巾r所有工程陶 于國外同類產(chǎn)品。 瓷的長處,特別是它具有高強(qiáng)度、高耐磨、 1外形及結(jié)構(gòu) 裝備技術(shù) 耐高溫等優(yōu)點(diǎn)。經(jīng)過多年的研發(fā),
6、成功開發(fā) 圖1外彤圖 圖2大型SiC zr工程陶瓷內(nèi)襯^越耐高溫磨扁平式陶’l氣藏粉碎機(jī)在執(zhí)自暫行業(yè)時(shí)應(yīng)用 圉3主機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 該機(jī)主要由進(jìn)出料添加制犍置、進(jìn)料粘 種粉碎備件,達(dá)到粉碎目的。在粉碎過程中 置、粉碎宣、出料n、蒸汽分配管和噴嘴組 細(xì)度不同的糟粒在旋轉(zhuǎn)氣流中造成不同的離 成。噴嘴結(jié)構(gòu)為超音速設(shè)計(jì),過流部件:進(jìn) 心力,粗粒拋向周邊,繼續(xù)著粉碎過程,合 抖立丘里管、陶中固、出料口內(nèi)村、丈犁陶 格細(xì)度的物料由于失擊離心力而被排氣氣流 上蓋和陶下蓋均為高強(qiáng)度SiC-Zr體系工程 帶走經(jīng)出料口通過管道進(jìn)入顆粒分級裝置或 陶瓷村質(zhì):蒸汽分配管和主機(jī)外套等零件均 直接進(jìn)入旋流器進(jìn)行氣同分離,
7、收得成品. 采用小銹鋼制造,整機(jī)緊湊,外形美觀。 氣體再經(jīng)管道運(yùn)至鋪集裝臂收集余料,再排 2、工作原理 放純凈氣體”1。 該機(jī)還配備了進(jìn)料添加劑裝置和山料添 物料經(jīng)進(jìn)抖裝置定量進(jìn)抖,隊(duì)吐熱蒸汽 為載體將物料送^粉碎室磨腔后.即受到均 加劑裝置.用戶可根據(jù)實(shí)際需要加^一些有 布在陶II·圈周圍粉碎噴嘴中的高溫高壓蒸汽 機(jī)或無機(jī)添加劑,不僅可提高粉碎效率,還 可咀對產(chǎn)品進(jìn)行包膜處理.提高產(chǎn)品品位。 流有規(guī)律的沖擊,造成物料互相撞擊、剪切, 并與磨腔周壁及上、下蓋的反撞擊,形成二 2012-7-20”-232012年全國鈦白粉會(huì)員大會(huì)·論文集 一 ‘—————————————————————————
8、——————————————————————————————————————一 、裝一 體中的C與滲入的Si反應(yīng),生成B—SiC, 并與Q--SIC相結(jié)合,過量的Si填充于氣孔, 備 加上Zr02在冷卻時(shí)的體積膨脹作用,從而得 技 到無孔致密的反應(yīng)燒結(jié)體n1。 5性能特點(diǎn) 術(shù) ★耐高溫:能適應(yīng)400。C的過熱蒸汽工 質(zhì)。 ★耐磨損:耐磨性能是剛玉的2倍。 ★高強(qiáng)度:陶瓷內(nèi)襯的抗彎強(qiáng)度大于 200MPa。 ★粉碎的產(chǎn)品品位高:陶瓷內(nèi)襯不污染 產(chǎn)品,成品粒度分布均勻,可對產(chǎn)品包膜處 理。3關(guān)鍵技術(shù) ★無靜電:粉碎時(shí)不會(huì)產(chǎn)生靜電,不會(huì) ★大型陶瓷內(nèi)襯的工藝配方、成型技術(shù) 粘壁,成品長期放置不易結(jié)塊。
9、及燒成技術(shù)。 ★運(yùn)行成本低:采用高溫過熱蒸汽工質(zhì) ★大型高強(qiáng)度、高硬度陶瓷件的機(jī)加工 比壓縮空氣工質(zhì)節(jié)?。罚埃?。和拋光技術(shù)。 6性能參數(shù) ★扁平式氣流粉碎機(jī)的模擬放大參數(shù)設(shè)計(jì)。 我公司專門應(yīng)用在鈦白粉行業(yè)的大型耐 高溫耐磨扁平式陶瓷氣流粉碎機(jī)主要有 ★拉伐爾型超聲速噴嘴的設(shè)計(jì)及加工工藝。 GTM一76(30”)型、GTM.92(36”)型、 GTM.107(42“)型三種規(guī)格,性能參數(shù)如 ★主機(jī)采用嵌裝式結(jié)構(gòu),陶瓷內(nèi)襯與金 下:屬外殼不連接,由金屬外殼密封,避免了由 蒸汽工質(zhì)耗量:1.3~2.2t/t于兩者膨脹系數(shù)相差大而造成損壞。 過熱蒸汽溫度:約300~330℃4內(nèi)襯材質(zhì)說明 粉碎工質(zhì)壓力
10、:1.2~3.OMpa 該扁平式陶瓷氣流粉碎機(jī)的過流部件均 加料工質(zhì)壓力:0.6~1。5Mpa采用SiC.Zr體系工程陶瓷作為內(nèi)襯材質(zhì),該 型腔內(nèi)徑:760~1070mm材質(zhì)不僅不會(huì)污染物料,而且,該材質(zhì)幾乎 生產(chǎn)能力:0.8~3t/h集中了所有工程陶瓷的長處,它具有高強(qiáng)度、 進(jìn)料粒度:≤5ram聚合體高耐磨性、高耐腐蝕性、耐高溫、白潤滑性、 成品粒度:<1 13-in氣密性好、高導(dǎo)熱穩(wěn)定性等優(yōu)點(diǎn)。該材質(zhì)的 7耐磨試驗(yàn)比較耐磨壽命是剛玉材質(zhì)的2倍、是氮化硅結(jié)合碳化硅材質(zhì)的3倍、是金屬堆焊合金材質(zhì)的 我公司專門用進(jìn)口陶瓷氣流粉碎機(jī)的陶 瓷內(nèi)襯試樣與本公司的SiC—Zr體系工程陶3倍。同時(shí)也正是由
11、于其優(yōu)異的物化性能,使其加工制造非常困難。 瓷內(nèi)襯材質(zhì)試樣進(jìn)行了耐磨性能試驗(yàn)比較, 試驗(yàn)工況為:采用60目金剛砂,用1.6 Mpa 表1為SiC.Zr體系工程陶瓷的主要參數(shù)指標(biāo)。 的壓縮空氣,通過專門的噴嘴,以一定的角 度對準(zhǔn)試樣平面連續(xù)噴射3小時(shí),兩種材質(zhì) 表1 Si0-Zr體系工程陶瓷的主要參數(shù)指標(biāo) 上述SiC—Zr體系工程陶瓷內(nèi)襯通過以下 的磨損情況見圖4和圖5,本公司的SiC.Zr 體系工程陶瓷內(nèi)襯材質(zhì)的磨損少,磨損均勻工藝制造:先將。一SiC粉和石墨粉及ZrO, 光滑,耐磨壽命是進(jìn)口機(jī)陶瓷內(nèi)襯材質(zhì)的粉按比例混勻,經(jīng)干壓、擠壓或注漿等方法 2~3倍。制成多孔坯體。在高溫下與液態(tài)Si接觸
12、,坯裝 竺?。禾m竺??!竺??!”8畚 ●上技術(shù) 鲞i 圉4進(jìn)口機(jī)陶瓷內(nèi)襯試樣 圈5拳套司SiC—zr陶瓷內(nèi)村試樣 8使用比較 表2氣流粉碎機(jī)使用比較表 使用單位 使用機(jī)型及產(chǎn)地 主機(jī)內(nèi)襯材質(zhì) 介質(zhì)工況 使用壽命侗) 單機(jī)價(jià)格(萬元 “霧。州z m觶囂2:囂i 粉r 日目 自≈瓴日粉 s一。 “囂。…z, 鰳n黧:i 粉廠 自掣鈦日耢 e一 ,。登黧鬈這囂竺耐高髦黧:囂+。牦… C*a*…“m囂 J 苧鬯簍妻掣竺曼墨m+.r竺量凳皇 Z ;,。L J磊+;聶*?!啊?窶竺要型竺塵簍皇霎!蘭≥要奎孝?。杭抉?瓷氣流粉碎機(jī)的耐高溫耐磨性能上取得了重 ““I;:;華,;二:;t產(chǎn)拉術(shù)一菩*,化學(xué)- ’:……’ 。 奎耋竺:..處三!譬霎謄奎平≥:+霎::: …{i*。。,*nmt**一t mm t*一m 發(fā)!豫翌是套!墨:?;孰┢搛?!萼,,淼;五i磊。 皇凳竺z絲曼:譬!耐璧冀!黧: …甜泛i,鬣一,*榭m*t 充分發(fā)揮,與同類產(chǎn)品相比,它有著優(yōu)異的 ?!?。 ‘