科技创新

碳化硅无介质破碎加工线

摘要 宁炎天净集团晨曦碳化硅有限公司王明孝一、媒介跟着新材料的开发和应用,碳化硅(sic)材料因其奇特的性质在工程陶瓷、磨料、耐火材料、化工、电力以及冶炼和锻造行业有着普遍的用途。国表里...   
宁炎天净集团晨曦碳化硅有限公司 王明孝

  一、媒介


  跟着新材料的开发和应用,碳化硅(sic)材料因其奇特的性质在工程陶瓷、磨料、耐火材料、化工、电力以及冶炼和锻造行业有着普遍的用途。国表里商家所使用碳化硅材料,不单对其化学成份有其严厉指标要求,并且对物料的物理机能和颗粒外形有特别的要求,其外形必需是等积形的球状体,不及有“假颗粒”积合体存在。不光对其真比重有严厉要求,并且对物料的聚积密度也有严厉的要求划定。聚积密度小,颗粒外形欠好,韧性和强度差的碳化硅原材料,在国表里市场缺乏竞争力。
  二、国内今朝碳化硅加工生产的工艺近况
  国内磨具磨料行业尚没有本身的专业加工设备,遍及借用矿山加工机械进行破碎功课。今朝,磨料耐火材料遍及采用的加工设备和工艺是:鄂式破碎机粗碎 — 双辊破碎机中碎 — 球磨机细碎 — 轮式干碾机进行整形。这些加工设备首要采用挤压破碎和磨矿道理。固然在必然局限内能知足市场需要,但工作效率低,消费动力大,颗粒外形差,工艺复杂,设备难于维护,工本费用高,更严重的风险是在加工破碎碳化硅过程中,因为碳化硅的高硬度造成破碎机机体严重磨损,使产物中带入的机械“铁”稀奇多,造成了“铁”污染,受污染的破碎料,必需经酸洗处理掉“铁”后,才能应用,不光加工费用高,物料损失量大,受加工工艺身分的制约,影响加工生产量,并且对情况还会造成严重的风险。
  金属铁及其氧化物,在非金属材估中,是百害而无一利的有害元素,在碳化硅材猜中,也有着极其严厉的限量指标,超指标就为废品。
  三、追求科学先辈的破碎设备,以改变今朝的“铁污染”性加工工艺。
  阐发传统加工破碎工艺,造成“铁”污染的工序首要来自球磨“细碎”和轮碾机“整形”工序,莫氏硬度为13级的碳化硅在研磨加工时,会对破碎机钢球和衬板造成严重磨损,一样铁的磨损损耗量为2-3‰阁下,这种物料不经酸处理是无法使用的,为此,基于国熟行业内的遍及近况,火急追求一种取代传统破碎设备的无介质破碎设备,从基本上去除杂质“铁”等硬性指标元素,进行集破碎与整形为一体的细碎设备是行业内同仁们多年来的追求方针,以知足工程陶瓷工业对高纯碳化硅材料的要求。为此,笔者经由长时间的频频考查测试认为:PL型立式冲击破碎机完万能够知足无“铁污染”等因加工设备自己造成 的污染的要求,而且加工出产物颗粒外形好,呈等积形,聚积密度大,一改传统加工近况。
  PL型立式冲击破碎机是一种物料与物料自冲击新型破碎机。它采用“石打石”道理,使用物料在高速扭转时叶轮中加快,与破碎机涡动腔内的物料自身发生碰击破碎道理,物料几乎不与机体接触,大大降低了物料的“铁污染”,加工出的产物粒形为等积立方形,同时具备粗碎、细碎和整形双重感化。
  立式冲击破碎机的传统用途是:加工破碎、铝钒土、耐火材料、钢渣及较软的非金属材料。加工能力非常大,效率迥殊高,但在国内还没有人敢用于加工破碎俗称“工业牙齿”的碳化硅,无法涉取有参考价值的手艺数据和成功经验能够借鉴,在企业带领支撑下,为了慎重起见,我们在整体工艺生产线设计定型之前,在破碎机生产方的协助下,现场投入了共80吨高质密碳化硅块料进行了重负荷、高强度的工业性试验,判定该机械设备的各类机能、生产量、耐磨体使用寿命,以及生产成本和经济效益。
  具体试验过程:
  试验机型PL-700(配套电机55KW)
  试验时间:2000年6月9日-10日
  产物构造:0-5mm夹杂砂
  每小时进料量30吨
  产量18.4吨/小时
  耐磨体、流道衬板磨损耗损量为2kg,加工产制品80吨。
  平均介质“铁”含量:0.002 / 80 = 1 / 40000
  产物粒度阐明: 

  为了适应市场对各类粒度段的要求,采用调频器调整电念头转速,改变破碎机转子的线速度,对分歧粒度段产物产率进行了试验.
  分歧转子线速度产物产率为:

  试验结论:改变破碎机转子的线速度,能够改变产物的粒度布局,以适应市场对分歧粒度产物的需求量,以削减在加工过程中滞销粒度号产物的积压。
  四、成套生产线的设计
  完成上述重负荷工业试验后,进行生产加工生产线的设计。
  加工线采用空间安置形式,功课流程是:

 

  成套破碎加工进行封锁式功课,行使除尘举措进行了收尘,加工出的产物其sic含量高于入料时原料指标Fe2O3和F•C较着低于入料时的原料指标。(其机理另文述)

  颠末几年多的生产实践,该生产线运行不乱,布局简洁,高效节能,破碎效率高,具有细碎、中碎功能,维护轻易,便于操作。降服了传统加工工艺设备,效率低下,机体磨损严重,修整艰巨及费用成本高的谬误,大大降低了物料的“铁污染”现象存在,并且制品物料颗粒外形成等积形或立方体,无“假颗粒”现象,同时具备集“破碎”和“整形”一次加工完成的双重感化。根基实现了无介质加工目的。






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