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1、攪拌磨技術(shù)概述

攪拌磨技術(shù)是20世紀(jì)50年代首先在美國發(fā)展起來的，與傳統(tǒng)的礦方式不同，主要是通過攪拌器攪動1-5mm研磨介質(zhì)產(chǎn)生沖擊、摩擦和剪切作用，其特點是細磨能力強、細磨/超細磨能耗低、產(chǎn)品粒徑均勻、污染小。

大型立式濕法攪拌研磨機SJM

圖源：密友

此外，攪拌磨另一個不可忽視的優(yōu)勢是應(yīng)用范圍廣。目前攪拌磨可用于生產(chǎn)粒度小于1um的微細產(chǎn)品，廣泛應(yīng)用于顏料、高嶺土、碳酸鈣、滑石、石墨等領(lǐng)域。

2、攪拌磨在非金屬礦領(lǐng)域廣泛應(yīng)用

1.高嶺土

在涂料和造紙工業(yè)中，攪拌磨用于超細粉碎高嶺土至2μm以下，提高其白度和分散性。立式攪拌磨通過優(yōu)化磨礦濃度（65%）、攪拌速度（550r/min）等參數(shù)，可實現(xiàn)高效超細粉碎。

2.碳酸鈣

LJM型立式攪拌磨機在碳酸鈣領(lǐng)域應(yīng)用的已非常廣泛，3600L‐5000L工業(yè)大型超細攪拌磨機已成功應(yīng)用于山東某化工有限公司(太陽紙業(yè)衛(wèi)星廠)，岳陽紙業(yè)衛(wèi)星廠等造紙和納米重鈣廠。產(chǎn)品細度‐2μm含量大于90%，處理能力2.1t/h(固含量72%，按漿料計)，能耗80-100kW∙h/t。

3.滑石

攪拌磨通過控制剪切力和表面改性（如硅烷偶聯(lián)劑），可制備高徑厚比（17:1）的滑石粉體，提升其在塑料中的增強效果（拉伸強度提升20-40%）。

4.石墨

李榮改等對豫西南石墨礦精選再磨時，立式攪拌磨機與球磨機、三輥四筒棒磨機磨礦效果對比研究表明，立式攪拌磨既能使石墨單體解離，又能很好地保護鱗片石墨，且磨礦效率高，是石墨粗精礦再磨的理想設(shè)備。

5.硅灰石

硅灰石-TiO₂顆粒復(fù)合過程中，硅灰石基體研磨時間、復(fù)合體系pH值和研磨機械力是影響硅灰石與TiO₂顆粒復(fù)合及顏料性能的重要因素。其中，硅灰石基體研磨時間30min、pH值為7和攪拌磨轉(zhuǎn)速1000r/min、球料比4.5∶1時，復(fù)合顏料性能最佳。

6.磷礦

立式攪拌磨在磷礦超細粉碎中表現(xiàn)優(yōu)異。在攪拌速度550r/min、磨礦濃度65%條件下，有效磷含量達8.75%，枸溶率74.03%，顯著提升磷肥利用率。

7.石英

攪拌磨結(jié)合聚氨酯內(nèi)襯和釔穩(wěn)定氧化鋯球，可制備1μm以下高純石英微粉。優(yōu)化磨礦時間（12h）和介質(zhì)添加量，產(chǎn)品粒度D50達0.98μm。

8.云母

立式螺旋攪拌磨采用高彈耐磨橡膠球（直徑8-18mm），可保持云母晶體結(jié)構(gòu)，制備高徑厚比粉體（徑厚比＞15:1），用于珠光顏料和耐熱涂料。

9.重晶石

大型濕法攪拌磨（如JM-260型）處理重晶石，可實現(xiàn)2000-8000目超細粉制備，產(chǎn)品流動性好，廣泛應(yīng)用于涂料和塑料填料。

10.珍珠巖

攪拌磨結(jié)合粉碎刀片（直徑18mm）和溫控系統(tǒng)，可優(yōu)化珍珠巖顆粒形貌，提升保溫板強度（彎曲模量從1.8GPa提升至2.5GPa）。

11.石膏

膠體磨結(jié)合六偏磷酸鈉助磨劑（用量0.2%），可制備D50=11.12μm的超細石膏粉體，降低料漿黏度（從72.49mPa・s降至48.91mPa・s）。

12.膨潤土

攪拌磨結(jié)合二次研磨裝置（碾輪與齒片配合），可提高膨潤土粉碎精度（粒徑<20μm），用于高效吸附劑制備。

13.螢石

立式螺旋塔磨機通過調(diào)節(jié)攪拌速度（500-1000r/min）和介質(zhì)填充率（60%），可制備325-1800目螢石粉，用于光纖傳導(dǎo)等高精尖領(lǐng)域。

14.硅藻土

攪拌磨結(jié)合表面改性（硬脂酸用量1.5%），可制備高比表面積硅藻土（＞300m²/g），用于高效催化劑載體。

15.硫鐵礦

立式螺旋攪拌磨（轉(zhuǎn)速120r/min）結(jié)合重選-浮選聯(lián)合工藝，可從硫品位4-16%的尾礦中回收硫精礦（品位＞45%），提高資源利用率。

16.鋰輝石

攪拌磨結(jié)合超聲波分散（功率200W），可制備納米鋰輝石粉體（粒徑＜100nm），提升鋰離子電池充放電性能（容量保持率＞90%）。

總結(jié)

生產(chǎn)實踐證明，攪拌磨可以通過優(yōu)化設(shè)備參數(shù)（如攪拌速度、介質(zhì)配比）和工藝路線（如分級、改性），在非金屬礦超細粉碎、表面改性和提純等領(lǐng)域展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。未來需進一步結(jié)合智能控制和綠色工藝，以高效率、低能耗優(yōu)勢推動非金屬礦資源高效利用。

參考來源：

粉體網(wǎng)

林海：超細煤系鍛燒高嶺土粉體制備的工藝參數(shù)優(yōu)化

陳國華：機械剝離法大量制備石墨烯及其在復(fù)合材料中的應(yīng)用

李國鋒：攪拌磨機超細粉磨河北某磷礦

蔣述興：高純超細石英微粉的制備方法研究

中國地質(zhì)科學(xué)院鄭州礦產(chǎn)綜合利用研究所

中國專利：一種膨潤土研磨機構(gòu)

中國專利：一種凹凸棒石精細研磨裝置

中國專利：一種從選別黃鐵礦尾礦中分選硫精礦的選礦方法

中國專利：一種具有粉碎功能的珍珠巖攪拌裝置

中國專利：一種保持云母晶體結(jié)構(gòu)的磨礦方法

(中國粉體網(wǎng)編輯整理/昧光)

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