硅酸锆水凝胶法工艺特点

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1、摘要：介绍了球磨超细硅酸锆湿法生产线的工艺流程、主要设备技术性能以及工艺特点。生产实践证明该生产线工艺设计合理、设备性能优良、生产成本低，生产的超细硅酸锆达到了国内高档陶瓷釉料乳浊剂所要求的质量品级。超细硅酸锆是陶瓷釉料的乳浊剂，目前国内大多采用水凝胶法和搅拌磨湿法超细粉碎工艺生产。由于原料锆英砂硬度大、密度高，用机械粉碎的方法生产超细高纯产品，对设备的设计及工艺的选择要求较高。山东金澳科技新材料有限公司研制的水凝胶发球磨超细硅酸锆生产线(以下称生产线)针对超细硅酸锆的产品特点，对主体设备进行了创新设

2、计、改造，并选择配置了经济实用的生产工艺和科学的生产线，为生产高质量的超细硅酸锆产品提供了保障。1、生产工艺将60～80目的锆英砂与水按一定比例+不同磨介大小球按比例，随着磨简的转动，处于磨矿介质之间的锆英砂受冲击、研磨和剪切等作用而被粉碎。物料被粉碎到一定粒度后，用不锈钢泵将其抽到搅拌筒，然后磁选和分级，分级溢流送往浓密机絮凝沉淀脱水，脱水物料送喷雾塔干燥，干燥产品被气流送至储料仓，最后称重包装，分级沉砂返回球磨机再磨。2、技术特点IM&P化I矿物与加I2009年第1期粒的液相则形成内环分离液层。沉

3、渣(固体颗粒)被螺旋推料器推送到转鼓小端，在锥段进步脱水后由转鼓小端的出渣口甩出转鼓，分离液采用溢流方式排出。由于该机结合了旋流器和螺旋分级机两者的优点，配有变频器，通过调频可改变电动机的转速，从而调节离心转鼓的转速达到改变离心力的目的，因此，适应性强，分级效率高。实践证明，该分级机运行稳定，操作方便，每小时可处理2～3t(干料)质量分数为30％的料浆，分级效果好，分级溢流产品细度可达到D97=2／am。脱水设备脱水是超细硅酸锆生产的一个重要环节，其效果好坏直接影响下一工序干燥的成本，但是由于分级溢流

4、中的硅酸锆颗粒大都是几个微米，自然沉降非常缓慢，需要十几天甚至一个多月，且效果不太理想，不利于工业化生产。针对该情况，公司采用浓密机配合絮凝剂进行沉淀脱水，设计浓密机直径为4m。分级溢流先用泵泵到一直径0．8m、高1．2m的搅拌筒内，在搅拌过程中加入聚丙烯酰胺絮凝剂然后排入浓密机中。实践证明，该方法颗粒沉降速度快，浓密机溢流清澈，脱水效果好，沉淀浆质量分数可达到65％～72％，实现了工业化和大规模生产。3、工艺特点采用传统的球磨机作为粉碎设备目前，国内硅酸锆超细粉的生产加工广泛采用的粉磨设备主要是搅拌

5、磨、气流磨、振动磨等，而球磨机一直被认为是一种效率低、能耗大的生产设备，难以将物料粉碎到微米级，故在超细粉磨行业很少使用。但是通过考察几家外资企业，比如ATO、红B、庄信等，发现其全是采用球磨技术。因此，该工艺在借鉴国外一些企业生产工艺的基础上，通过对球磨机一些参数进行调整和改进，使球磨机在超细粉碎行业又重新焕发出新的生命力，且球磨机结构简单，操作方便，运行稳定，最重要的是磨矿效率高，生产能力大，适合工业化生产。生产实践证明，水凝胶发磨制超细硅酸锆生产线具有工艺设计合理先进、设备性能优良、产品质量稳定

6、、产量大、能耗低、直接加工成本低等特点。该生产线可生产D97在3～10m的超细硅酸锆产品，中位粒径可低至1．4m(激光粒度仪测量)，达到了国内高档陶瓷釉料乳浊剂所要求的质量品级。