專利名稱：有介質分級磨的制作方法
技術領域：
本發明涉及研磨粉碎機械，具體涉及一種有介質分級磨。
背景技術：
目前，國內外廣泛使用的粉料制備機械為球磨機。傳統的球磨機是利用球磨機桶體的旋轉將桶體內的球磨子帶到一定的高度從而儲存能量，在球磨子下落過程中形成沖擊力擊打物料從而達到物料粉碎的效果。這種粉料制備方式設備簡單，可以通過加長工作時間的方法獲得粒度符合要求的粉料，其另外一個特點是混料均勻。其顯著缺點是占地大，能耗高，生產效率低，粉體粒度粗。
此外，還有傳統的超細設備，可歸為有介質磨和無介質磨兩大類。有介質磨中又包括攪拌磨和振動磨等，其特點是產品細度高，產量大，但產品生產過程不連續，產品粒度分布不集中。其中攪拌磨由攪拌軸、筒體組成，采用一次性投料，在研磨完成后一次性出料，物料細度由研磨時間來控制。物料可以是漿料也可以是干粉，攪拌軸帶動介質和物料旋轉，物料在筒體內和介質互相以碰撞磨擦的方式而逐漸變細，但由于物料的原始粒徑不可能完全相同，而筒體多為圓柱形，因此在攪拌磨中物料所受的外加應力和研磨方式相同，導致物料最終的粒度分布不可能集中在一個很小的范圍，不是欠磨就是過磨，不能精確控制粒度分布。
發明內容本發明的目的意在克服上述現有技術的不足，提出一種能精確控制粒度分布、研磨效果優異、能耗低的有介質分級磨。
實現上述目的的技術方案是一種有介質分級磨，包括攪拌軸、磨筒及設置于磨筒上的進料口和出料口，所述攪拌軸位于磨筒內，所述磨筒筒體的縱截面為下小上大內徑逐漸增大的形狀，橫截面為圓形。
優選的是，所述進料口設置在筒體下部，出料口設置在筒體上部端面的中心附近。
優選的是，所述磨筒筒體的縱截面為倒立的梯形。
優選的是，所述攪拌軸上沿軸向設置有多組葉片，各組相鄰葉片之間距離相等。
本發明有介質分級磨還可包括盛于磨筒中的研磨介質，所述研磨介質具有剛性本體，在其剛性本體上還包覆有彈性耐磨層。
優選的是，所述彈性耐磨層的材料為高耐磨樹脂。
采用上述技術方案，本發明有益的技術效果在于1)采用內徑逐漸增大的磨筒形狀，當物料進入磨筒下部后，隨著物料的上升，磨筒在縱向上內徑逐漸增大，因而線速度逐漸增大，物料在縱向上是一個變速過程，這樣一來物料所受的應力增加，內部微裂紋增加，使得剪切、擠壓、碰撞等研磨機制共同作用，實際上相當于剪切擠壓、再剪切再擠壓的多臺設備多個循環的研磨過程，大大提高了磨礦效率；并且由于橫截面為圓形，使橫向線速度是相同的，因此其研磨的結果將對物料顆粒起表面修飾作用；根據離心原理，大顆粒將處于距中心最遠處，所受力最大，研磨效率最高；反之，細顆粒處于距中心最近處，研磨效率最低，使得能量合理分配，并且非常有利于顆粒粒徑的集中分布。2)將出料口設置在筒體端面的中心附近，由于粗、細顆粒所受的離心力之差距由下而上逐漸連續增加，其結果是細顆粒會進一步向中心集中，從靠近主軸的出料口溢出，從而進一步保證了物料顆粒粒徑分布的集中，生產出性能超群的窄粒徑分布的超細粉體；進料口設置在筒體下部，便于通過泵入物料的速度來控制物料在磨筒中停留研磨的時間，控制物料的研磨程度。3)采用等間隔設置的多組葉片，能夠加強剪切碰撞的效果，提高研磨效率。4)采用倒梯形的筒體縱截面，使物料有均勻增加的縱向線速度，在整個筒體的各個高度都有較好的研磨效果，并且工程上制造容易。5)采用在剛性本體表面包覆有彈性耐磨層的研磨介質，使得剛性磨介變成了彈性介質，因而在與物料接觸過程中增大了接觸面積，其機理相當于在研磨過程中持續不斷的對物料顆粒施加了一個外部壓力，增加顆粒內部的內應力，更加有利于物料的超微細化，可以大大提高研磨效率；并且彈性層的包覆減少了顆粒表面的硬損傷，避免剛性介質之間的硬碰撞和摩擦產生出微粉而污染物料。
下面通過實施例并結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明
圖1是一種有介質分級磨結構示意圖。
具體實施方式一種有介質分級磨，結合圖1，包括攪拌軸4和磨筒5，攪拌軸4位于磨筒5內，攪拌軸4上沿軸向等間距的設置有葉片6，攪拌軸4由電機1經減速機2驅動進行轉動，能夠在磨筒5中進行旋轉攪拌，電機1和減速機2設置在電機座3上；磨筒5上設置有進料口7和出料口8，磨筒5筒體的橫截面為圓形，縱截面為倒立的梯形，進料口7設置在筒體下部，出料口8設置在筒體端面的中心附近。
這種有介質分級磨采用將研磨介質與物料在磨筒中混合攪拌的方法來進行物料的研磨粉碎，本發明中優選使用這樣的研磨介質具有剛性本體，在其剛性本體上還包覆有彈性耐磨層，該彈性耐磨層的材料優選為高耐磨樹脂。
具體工作過程將物料加水制成固含量40％-75％的漿料，用泵將物料由切線方向送入裝置主機磨筒5下部側面的進料口7，主機磨筒5內部由攪拌軸4帶動葉片6高速旋轉，其轉速范圍為600～1400轉/分，葉片6等距離排列，旋轉的葉片使得主機磨筒內部的研磨介質和物料產生強大的離心剪切力及碰撞力，料漿在一定壓力下由主機底部沿螺旋線方向上升到頂部出口8，以連續作業方式，將粉碎、超細、分級在同一工序中完成，改變了傳統的間歇式工藝，這樣既簡化了生產工序，又極大的降低能耗，而且產品粒度分布窄。
實驗例1)將陶瓷釉料(四川產金紅石型鈦白粉，粒度為D90＜60μm，200公斤；1300公斤長石，粒度為D90＜50μm)混合后，加水制成固含量50％的混合漿料；2)將上述漿料與4.5公斤分散劑(9000型，羅門哈斯公司生產)混合，分別用以下設備進行超細處理對比實驗，用激光粒度分析儀(JL1001型，丹東儀表研究所生產)測量細化后粉體的粒度分布來表示粉體的超微細化效果；A、球磨機(MQYG900*900型，河南黎明路橋重工有限公司生產)一次性投料，連續開機研磨15小時，停機，取出物料，取樣，測粒度，D90＜45μm。
B、攪拌磨(SX型，無錫市鑫達粉體機械有限公司生產)一次性投料，連續開機研磨4小時，停機，取出物料，取樣，測粒度，D90＜5μm。Dmax＝10μm。
C、本發明有介質分級磨連續進料，連續出料，在出料口取樣，測粒度，D90＜0.5μm。Dmax＝1.6μm。
由上述結果可以看出，本發明有介質分級磨具有優異的研磨效果。
權利要求1.一種有介質分級磨，包括攪拌軸、磨筒及設置于磨筒上的進料口和出料口，所述攪拌軸位于磨筒內，其特征在于所述磨筒筒體的縱截面為下小上大內徑逐漸增大的形狀，橫截面為圓形。
2.根據權利要求1所述的有介質分級磨，其特征在于所述進料口設置在筒體下部，出料口設置在筒體上部端面的中心附近。
3.根據權利要求1所述的有介質分級磨，其特征在于所述磨筒筒體的縱截面為倒立的梯形。
4.根據權利要求2所述的有介質分級磨，其特征在于所述磨筒筒體的縱截面為倒立的梯形。
5.根據權利要求1～4任意一項所述的有介質分級磨，其特征在于所述攪拌軸上沿軸向設置有多組葉片，各組相鄰葉片之間距離相等。
6.根據權利要求1～4任意一項所述的有介質分級磨，其特征在于還包括盛于磨筒中的研磨介質，所述研磨介質具有剛性本體，在其剛性本體上還包覆有彈性耐磨層。
7.根據權利要求5所述的有介質分級磨，其特征在于還包括盛于磨筒中的研磨介質，所述研磨介質具有剛性本體，在其剛性本體上還包覆有彈性耐磨層。
8.根據權利要求6所述的有介質分級磨，其特征在于所述彈性耐磨層的材料為高耐磨樹脂。
9.根據權利要求7所述的有介質分級磨，其特征在于所述彈性耐磨層的材料為高耐磨樹脂。
專利摘要本發明公開了一種有介質分級磨，包括攪拌軸、磨筒及設置于磨筒上的進料口和出料口，所述攪拌軸位于磨筒內，所述磨筒筒體的縱截面為下小上大內徑逐漸增大的形狀，橫截面為圓形。本實用新型的優點在于采用內徑逐漸增大的磨筒形狀，當物料進入磨筒下部后，隨著物料的上升，磨筒在縱向上內徑逐漸增大，因而線速度逐漸增大，物料在縱向上是一個變速過程，這樣一來物料所受的應力增加，內部微裂紋增加，使得剪切、擠壓、碰撞等研磨機制共同作用，實際上相當于剪切擠壓、再剪切再擠壓的多臺設備多個循環的研磨過程，大大提高了磨礦效率。
文檔編號B02C17/20GK2772619SQ200520033479
公開日2006年4月19日 申請日期2005年3月10日 優先權日2005年3月10日
發明者畢舒 申請人:廣東蒙娜麗莎陶瓷有限公司