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1998专刊 国外金属矿选矿 2‘3
-——————————————————————————————————————————————————————————————————————————————一
重质碳酸钙在立式搅拌磨中的粉磨改性
和机械力化学效应的研究
盖国胜 彭晓 张云鹏
(清华大学I程力学系北京 100084)
摘要本文通过XRD、SBM、红外、差热等测试手段,考察和研究丁立式搅拌磨在干法批次糟
膏状况下对重质碳酸钙的粉磨效果及机械力化学效应.
关键词搅拌磨粉磨机械力化学效应碳酸钙
1前言
粉磨是原材料加工精制过程中最古老的工序之一,今已发展成一个重要的工业分支。…
在粉磨过程中,物料受到外界机械力的作用,宏观上表现为尺寸微细化和比表面积增大I微
观上,由于颗粒能量的聚集,还会引起晶格畸变、晶格缺陷、无定形化、生成游离基、表面自由
能增大、外激电子放射或出现等离子区等现象。这种在粉磨中因机械力的作用而引起的物理
结构变化和物理化学性质变化的现象,即为粉体机械力化学效应。[:1机械力化学效应是由德
国学者Ostward于本世纪初提出来的。但真正引起人们的重视,却是在1962年的欧洲粉碎
会议上,K.Peters发表了题为“机械力化学反应”的论文之后。01近几十年来,粉磨过程的机
械力化学研究在国外相当活跃,而这方面的研究最终改变了人们对粉磨过程的传统评价,并
为材料的开发利用开辟了新的途径。
在细粉磨和超细粉磨中,因机械作用而导致的机械力化学效应主要表现为矿物晶体结
构的变化、矿物物化性质的变化以及在局部承受较大应力或反复应力作用下而产生的化学
效应。粉体机械力化学效应与机械力施加方式、粉碎环境和功耗等密切相关。本文对自行设
计的立式搅拌磨在干法批次粉磨状况下的粉磨效果及机械力化学效应进行了考察研究。
2 实验
原料:本文以方解石型重质碳酸钙为原料,在IOL立式搅拌磨中进行干法批次粉磨。装
1.o%wt。观察指标;粒度、粒度分布、比表面积、品格化程度、红外光谱、差热效应等。实验目
的及手段见表l。
衰1实验目的噩手段
考寨目的 柑等效果 机械力化学效应
考察指标 粒度 艟度分布 比表面积 形貌 XRD 红外 差热 漓漫性
符合(单位) D50(m,O (era2/g)
日本岛津 日本岛津 日本 P—E 日本岛津 接簋角
仪器 ST一03仪SEM505
SA—CP3SA.CP3 D/max—IA983GDT-30搜■定仪
反唆的问题 平均粒径 粒度分 界面及 表面特征 晶格化 分子嗳附 热*曩化 曩粒裹
教程度 孔骧度 程蛊 程摩 掌謇化 面件能
日井垒■矿箍矿 1998专刊
3结果及讨论
3.1拉魔置粒度分布
从图1、图2可以看出,碳酸钙粉磨时间
从2h到n时粒度细化、分布变窄,细粒级
含量增加.当继续粉磨到6h时,颗粒粒度细
化程度降低,分布变宽,细粒级含量降低.在
该过程中,输入的能量不断增加,为什么粉
磨效果会由低到高又变低呢?原因在于粉磨
是一个动态平衡过程:
粒度(-皿)
大囊粒名器小腰粒 田I牧度与粒度重量累积分布
*
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