CN107913784A - 一种对天然矿石或红土研制成超细粉末的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种把天然矿石或红土研制成超细粉末生产方法。发明一系列方法对天然矿石等传统生产进行技术研发和工艺改造，在生产步骤中和流程间形成技术创新，高效生产超细粉末量级产品。具体包括粗碎与细碎之间，根据材料不同区分管道向多层次研磨装置的输送；分级处理和水汽流疏通方法；烘干煅烧过程中利用物理措施阻止超细颗粒的随机结团。在达国际超细粉末成品前的电磁计量控制，也保障了产品极低杂质和极少非标颗粒残存的生产目的。所生产产品会有效保障高性能油漆、涂料、塑料、陶瓷、玻璃等行业材料需求，为天然矿石等资源利用开辟新途径，较突出提高了超细粉研磨技术水平，为关联实体经济企业的生产效益和产品质量提供了优质材料基础。

Description

一种对天然矿石或红土研制成超细粉末的生产方法

技术领域

本发明所涉及的技术，是把天然矿石或红土通过粗碎、细碎、分开管道的多层次球磨、分级去除杂质、细磨、过滤、烘干、煅烧等一系列方法过程中，完成了一系列技术改造和创造，不仅有效生产出超细粉末，达到1250-1500目以上的世界领先水平并提高了合格产品生产效率。

技术背景

天然矿石或红土研制成为超细粉末，产品性能不仅较人工合成更稳定，而且成本大幅减少，更加环保。是材料研究及应用的重要工业生产方法。比如，近年来对天然铁红生产研制技术需求广泛，也积累了一些生产天然铁红和人工铁红的技术和方法，均属于对天然矿石及红土粉碎技术组成部分。其可以广泛应用于油漆、涂料、橡胶、塑料、陶瓷、玻璃、建筑等行业，是其组成的必备无机材料，但由于存在技术瓶颈，天然矿石加工尚难以替代人工合成材料。据调查现有4家生产企业情况，从生产周期和价格情况看，使用人工合成铁红技术不仅工艺流程长、污染较为严重、售价也要比天然铁红高出42.9％。由于这些问题，使得漆产品国产化的质量尚落后于国际先进水平。如主要用于漆生产的天然铁红(发明专利号90104157.2)不能替代人工铁红对漆产业的要求。尽管铁红或红土制造漆产品的方法，是当前矿物质或红土的主要研究方向，如专利号200910073870.0所使用的方法，在200目的基础上进一步研细，但仍然使用化学方法完成生产过程某些重要步骤，导致生产过程中污染环境，且隐患较多。面对超细粉末技术的紧缺状况，专利号201610080925.0使用的改进方式，包括进行酸液、废液处理技术等减少了安全隐患，但过度依靠氧化铁黑的特种矿石，选矿成本加大和资源受限。而对大量的天然铁红等天然矿石缺乏了“废物”利用的研究。从根本上解决广泛矿物及红土粉碎技术方法，十分急迫。比如解决对国内本来稀缺的优质铁矿(天然铁黑)依赖过重，烧结氧化铁也成本过高等问题，资源利用的经济和社会发展意义，都很重要。

纵观现有技术发展，不仅天然铁红亟需深入研究，更广泛品味、种类的矿石和红土取代人工氧化铁红等超细粉研制材料，也非常需要成为广泛用于颜料、漆料的材料。生产方法是这些问题解决的根本。我国天然资源分布广泛，而近年来集中在稀缺资源的挖掘，忽略了现有技术之外，对各种矿物质共性的研究和对各方面物理化学性能的综合生产技术探索。使得一些被当成废料弃之而不可用，不仅造成了环境灾难，也阻碍了工业生产可持续发展。比如使得我国高档汽车面漆、建筑涂料和多样化防腐涂料，依然有大量依靠进口的现状。本发明正是在这种情况急需多种创新，广泛调研生产实际和比较国内外专利技术文献，通过反复实践摸索，而最终实现的技术方法。

本发明的研究工作获得的方法，着力对各种天然矿石的生产状况汇总总结，获得各种材料颗粒的比重，进行生产时效性和研细程度进行综合把握，达到1250--1500目及其以上的目的效果。包括解决生产过程中颗粒粘结管壁的效率问题，同时降低或去除杂质等方法也都是不可或缺的实质性技术特征。本发明也重视二次资源(包括固体垃圾处理等)的综合利用，但根据法规另案申请。本发明申请具体内容说明，将突出充分考虑因天然矿石或红土的粘度不同，而产生的生产效率低下等问题。为天然材料高效生产超细粉末形成有效方法，为天然矿石或红土在相关领域的劳动生产率增长，提供广阔前景。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，是一种把天然矿石或红土研制成超级细粉的生产方法。附图1展示了生产过程中，相对现有技术的新技术部分，并对通常包括粗碎、细碎、球磨、煅烧和细磨等过程，研制其其特征技术，在于实际方法使得在粗碎与细碎过程中，使用不同管道输送多个并行研磨装置完成，并根据不同颗粒大小分级实施多层次球磨或研磨。去除杂质后，进行细磨和分级过滤，以制成1250-1500目以上的超细粉末，从而能够解决诸多人工合成法制氧化铁红的不稳定性；使用天然矿石细粉为矿物材料达不到市场对漆、涂料、橡胶、塑料和陶瓷等行业的技术标准和要求。

为解决上述技术问题，本发明采用突出的实质性技术方法特征如下：

(1)本发明所述的技术方法，使用的对选矿材料粗碎后，根据检测分多路径多层次实现细碎。如附图3中所示②中替代附图3中①中的方法。

(2)针对细粉颗粒易粘连管道壁的问题，解决生产产品合格率有效提高。细磨通过多层次球磨的管道的技术特征，在于传输过程使用了液体中加颗粒，从而冲刷管道壁的技术方法，使得细粉加工生产过程中流畅顺利，提升生产效率和增加产品合格率。

(3)为实现有效和高产能生产研磨超细粉末，去除杂质后到雷蒙机过程中，使用了含Nacl蒸汽，以实现有效研磨成超细粉末产品。

(4)为防止燃烧后细粉重新凝结，煅烧后的达标细粉到超细粉末生产过程中，使用了物理冷却的方法，防止煅烧后细粉的重新凝结，提高超细粉末的达标率，减少细粉中不合格颗粒的成分比例。

(5)为有效清洗滚筒和管道壁，改善当前生产生产过程中，尚需要不断疏通设备管道问题；本发明根据不同加工材料所使用颗粒的选取需要，同时依据滚筒不同位置直径的不同，经过不断摸索实验，该发明技术方法选择了颗粒直径为入口管径的1/100至1/250之间的工艺标准，来把握生产方法的选材区间。工艺标准备份的不同颗粒材料分类后，现场技术人员根据设备结构和加工材料把握和记录实际生产效果，优选确定规模化生产方案。

(6)为更有效清洗滚筒和管道壁，研究注入水与蒸气过多或过少的实际教训，所使用的管道传输用液体和蒸气的加水注入量，以及产生管道中水蒸汽量的多少，应根据不同材料和不同管道位置直径的不同，流量控制在管道可容量的1/3至1/5。

(7)为改善现有破碎设备生产率低下和事故频发的现状，总结生产实际直通高压水流通过管道的诸多问题，技术规范在管道中含水或水蒸汽时，使含颗粒溶液产生涡流旋转通过管道，产生水流或带颗粒的溶液以旋转的方式通过管道，从而有效改善了现有破碎矿石设备生产率低下和事故频发问题。

附图说明

图1是为生产天然矿石或红土制得超细粉末的新的技术流程框图程序方法。

图2是为提高超细粉末的达标率，在新技术的生产中增加了有机颗粒和含Nacl蒸汽液体的具体流程部位示意图。

图3是为说明实施细节抽取部分把天然矿石或红土研磨成超细粉末设备简易示意图。②中各数字分别表示：1、进料口；2、风轮；3、细粉收集锥；4、磨辊；5、减速机；6、风门开关；7、回风管；8、成品出口；9、粗粉出口；10、粗粉输送带；11、球磨机；12、风机；

具体实施方法

下面对本发明的相关实施例的阐述，进一步表述获得保护的技术特征，同时细化到可以方便生产的技术实施者充分掌握，以推动创新和提高社会劳动生产率。造福经济发展和社会进步。

实施例1：

一种把天然矿石或红土研制成超级细粉的方法，包括附图1和附图2如下步骤：

(1)原料准备：将挖掘的天然矿石或红土去除杂石，筛选出色彩事宜、相关有效成分含量高，晶体结构高度一致性天然矿石，送入粉碎机进行粗碎。

(2)细碎：粗碎后的颗粒分开不同管道输送到多层次研磨设备进行细磨前，进行必要的颗粒均匀度检测与处理。

(3)多层次球磨：细磨到多层次球磨，加入有机颗粒。并充分注意前述的技术标准，以完成顺利完成生产任务。

(4)必要时的雷蒙机使用：去除杂质后，根据技术标准和检测实际情况，在超细产品有要求时使用雷蒙机完成合格产品；并注意如发明内容所述使用含Nacl蒸汽，以实现有效研磨成超细粉末产品。

(5)物理冷却：将煅烧后的细粉经过物理冷却，防治再次凝结，以生产出合乎先进要求的超细粉末或干粉等产品要求。

实施例2：

一种把天然矿石或红土材料，研制成超级细粉不同产品要求时，特别是超细比例要求不十分高情况下，主要的问题将是提高合格产品劳动生产率和降低生产成本；与主要技术是减少不合格细粉比例情况实施方案可以有所不同。生产效率要求较为突出的情况下，实施发明方法可包括附图3简要示图在内的如下具体生产方法步骤：

(1)原料准备：将挖掘的天然矿石或红土去除杂石，筛选出色彩事宜、相关有效成分含量高，晶体结构高度一致性天然矿石，送入粉碎机进行粗碎。

(2)球磨处理后的初级产品生产：将粉碎后的颗粒，可以采用短管道直接送入球磨机入口。矿石粗加工产品市场也有大量需求。使用水解法、沉淀法、水热法处理200目以上产品生产，不仅可以大大改善成材率通常百分之六十左右的浪费资源现象；也可以使用空气氧化法，使可能库存的粗加工粉末进去下述流程进行超细粉加工。有效提高生产企业实际效益。

(3)多层次研磨：经过球磨机后的加工材料，根据矿石种类和产量要求加入工艺标准内规格的有机颗粒进行多层次研磨。并将具体设备工艺标准和流程确定下来，同时按生产周期做出修订。加上超细粉末成材合格率，设备粉末传递流畅性的定期检查，十分重要。

(4)必要的防治煅烧后凝结措施。本发明方法研究与比较了煅烧法、热分解法、鲁能法、溶胶凝胶法等相关问题。确定本发明方法的研制的设备，即便生产细粉要求不十分高的产品，由于干粉是最终产品形态，诸多的加热或煅烧过程中，都必须试验抽检微小颗粒可能再凝结现象。

Claims (6)

1.一种把天然矿石或红土，加工成超细粉末的技术，通常包括粗碎、细碎、球磨、煅烧和细磨，其特征在于，粗碎与细碎使用不同管道输送，根据不同颗粒大小的分级实施多层次球磨或研磨，去除杂质后，进行细磨和分级过滤，以制成1250-1500目以上的超细粉末。

2.权利要求书1所述的过程中，细磨通过多层次球磨的管道，其特征在于，传输过程使用了液体中加颗粒冲刷管道壁的方法，使得细粉加工生产过程中流畅顺利，提升生产效率和增加产品合格率。

3.权利要求书1所述的方法，其特征在于，去除杂质后到雷蒙机中使用了含Nacl蒸汽，以实现有效研磨成超细粉末产品。

4.权利要求书1所述的方法，其特征在于，煅烧后达标细粉到超细粉末生产过程中，使用物理冷却的方法防止煅烧后细粉的重新凝结，提高超细粉末的达标率，减少细粉中不合格颗粒成分比例。

5.如权利要求书2所述的方法，其特征在于，根据不同加工材料所使用颗粒的直径，因滚筒不同位置直径的不同，选择颗粒直径为入口管径的1/100至1/250之间。

6.如权利要求书3所述的方法，其特征在于，所使用的水注入量产生水蒸汽量的多少，根据不同材料和不同管道位置直径的不同，流量控制在管道可容量的1/3至1/5。