المنزل / التدوين / التدوين

تأثير طحن البارامترات على Ultrafine Grinding of Talc (باللغة الإنجليزية)

Oct 09,2023
الفئة:Blog

تالك هو عضو في عائلة فيلوسيليكات، ينتمي تحديدًا إلى بنية النوع 2:1 من سيليكات الألومنيوم الممطرة القابلة للتوسيع. وهو مورد معدني غير معدني له احتياطيات محدودة وخصائص فريدة [1-2]. تكلّمْ#بنية الـ 39 المميزة تمنحه خصائص مختلفة مثل التمدّد الممتاز، والعادة الصفائحية، وخصائص السماكة، والسلوك الغرواني. وهذه الخصائص جعلت معادن التلك قابلة للتطبيق بنجاح في صناعات منها المستحضرات الصيدلانية ومستحضرات التجميل وغيرها [3-4].

والمساحيق فائقة النقاء معروفة بمساحتها السطحية الواسعة، ونشاطها السطحي العالي، وتغطيتها الممتازة، وخصائصها الجيدة في الحشو والتقوية، وتفاعلها الكيميائي السريع [5]. ونتيجة لذلك، يتزايد باستمرار الطلب على المواد الخام المعدنية المطحونة بشكل ناعم في الصناعات ذات التكنولوجيا العالية [6-8]. وتجد تالك، بوصفها موردا معدنيا نادرا، تطبيقات واسعة النطاق في مختلف القطاعات الصناعية. ومع ذلك، هناك نقص في البحوث المتعلقة بطحن التلك على نحو دقيق للغاية.

في السنوات الأخيرة، جذبت طحن الكواكب الانتباه كتقنية طحن فعالة. وقد حققت البحوث في كل من الجوانب الأساسية والتطبيقية بعض النجاح. استكشفت دراسات أجراها زهانغ زيشنغ وآخرون [9] وتشين شيزهو وآخرون [10] الأبعاد البنيوية والسرعات الدورانية الحرجة للطواحين الكوكبية. وقد بحثت التجارب التي أجراها سونغ هيمينغ وآخرون [11] وجين يلينغ وآخرون [12] بارامترات العملية أثناء عملية الطحن باستخدام الطواحين الكوكبية. البحوث الموجودة عادة ما توظف الطواحين الكوكبية مع أوقات طحن تتراوح من ساعة واحدة إلى عدة عشرات من الساعات.

ومن ناحية أخرى، تمثل الطواحين الكوكبية من نوع CJXXM، معدات طحن عالية الكثافة ومتكاملة وفعالة. وهي توفر ميزة أوقات الطحن القصيرة، والتي تتراوح عادة من بضع دقائق إلى عدة عشرات من الدقائق. لدراسة فعالية الطواحين الكوكبية من نوع CJXXM في طحن التلك الجاف فائق الدقة، تركز هذه الدراسة على طحن التلك الجاف فائق الدقة، ودراسة آثار نسبة الكتلة المتوسطة إلى المادة، وسرعة دوران الطاحونة، وأنواع وكميات أدوات الطحن، ووقت الطحن على حجم جسيمات التلك.

1. التجربة

1-1 المواد والكواشف

وتشمل المواد والكواشف الرئيسية المستخدمة في هذه الدراسة ما يلي:

  • مسحوق تلك تم الحصول عليه من شركة ييانغ دينغ فينغ للتكنولوجيا المحدودة، هونان، بأحجام جسيمات تبلغ d50 = 6.59 ميكرومتر و d97 = 32.87 ميكرومتر، كما هو مبين في الجدول 1.

  • كرات الزركونيا المثبتة باليتريا (وسائط طحن) ذات أحجام جسيمات تتراوح بين 0.6 إلى 2 مم، تم الحصول عليها من شركة تشونغتشينغ جينشي المحدودة للاستيراد والتصدير ببكين.

  • البولي إيثيلين غليكول 1000 (PEG 1000) كمادة مساعدة في الطحن، تم الحصول عليها من شركة غوانغدونغ شيلونغ الكيميائية المحدودة، مع نطاق درجة الحموضة من 4.0 إلى 7.0.

  • ستيرات الصوديوم كمادة مساعدة للطحن، تم الحصول عليها من شركة قوانغدونغ شيلونغ للكيماويات المحدودة.

1-2 المعدات والأدوات

وتشمل المعدات والأجهزة الرئيسية المستخدمة في هذه الدراسة ما يلي:

  • طاحونة كوكبية عالية الطاقة من نوع CJXXM من شركة تشجيانغ جياشينغ هيكسين Machinery المحدودة

  • BT-1500 محلل توزيع حجم الجسيمات القائم على الترسيب بالطرد المركزي من شركة داندونغ، لياونينغ بايت للأدوات المحدودة.

1-3 الإجراءات التجريبية وطرق التوصيف

تم وضع 25 غراما من مسحوق التلك في برطمان طحن. تمت إضافة نسبة كتلة معينة من وسائط الطحن وفقًا لنسبة الكتلة المتوسطة إلى المادة، وتمت إضافة كمية محددة من مساعدات الطحن. يتم تحريك الخليط بشكل منتظم، يليه طحن مستمر لفترة محددة. وجُمعت عينات وخضعت لتحليل حجم الجسيمات باستخدام محلل لتوزيع حجم الجسيمات يستند إلى الترسيب بالطرد المركزي. واستند التحليل إلى قيمتي d50 و d97 للتحليل المقارن.

2. النتائج والمناقشة

2-1 تأثير نسبة الكتلة المتوسطة إلى المادة على حجم جسيمات الركاز

مع وجود كتلة خام أصلية تبلغ 25 غرام وسرعة دوران طاحونة تبلغ 600 ر/دقيقة وإضافة ستيارات الصوديوم بنسبة 0.5 ٪ كمساعد للطحن، تم طحن عينات التلك باستمرار لمدة 24 دقيقة تحت نسب كتلة متوسطة إلى مادية مختلفة (1، 2، 3، 4، 5). ويمكن ملاحظة أن حجم الجسيمات ينخفض في البداية ثم يستقر مع زيادة نسبة الكتلة المتوسطة إلى المادة. عندما تكون نسبة الكتلة المتوسطة إلى المادة أقل من 3، تكون الكمية المتوسطة غير كافية، مما يؤدي إلى كسر وانفصال بعض الجسيمات الكبيرة. وعندما تصل نسبة الكتلة المتوسطة إلى المادة إلى 3، يتم تحقيق نتائج الطحن المثلى. وبخلاف نسبة الكتلة المتوسطة إلى المادة 3 تنخفض كفاءة الطحن لأن الكمية المتوسطة المفرطة تمارس قوة مفرطة على مسحوق الخام مما يؤدي إلى تكتل.

2-2 تأثير سرعة دوران الطاحونة على حجم جسيمات الركاز

مع وجود كتلة خام أصلية تبلغ 25 غرامًا، ونسبة كتلة متوسطة إلى مادة تبلغ 3، وإضافة ستيارات الصوديوم بنسبة 0.5 ٪ كمساعد للطحن، تم طحن عينات التلك باستمرار لمدة 24 دقيقة بسرعات دوران مختلفة للطاحونة (400 و 500 و 600 و 700 و 800 ر/دقيقة). ويبين الشكل 2 تأثير سرعة دوران الطاحونة على حجم جسيمات مسحوق الركاز. ومن الواضح أن حجم الجسيمات ينخفض ثم يستقر مع زيادة سرعة دوران الطاحونة. عندما تكون سرعة الدوران أقل من 600 ر/دقيقة، فإن القوة المبذولة من الوسط على مسحوق الركاز تزداد تدريجيا، مما يؤدي إلى كسر الجسيمات الكبيرة. عندما تكون سرعة الدوران 600 ر/دقيقة، يكون المتوسط#قوة 39;s كافية لتحقيق أفضل نتائج الطحن. ومع ذلك، عندما تتجاوز سرعة الدوران 600 r/min، وكفاءة الطحن تنخفض بسبب زيادة التكتل وتوليد الحرارة المفرطة، مما تسبب في إطلاق الماء من جزيئات الخام.

2.3 تأثير نوع مساعدات الطحن على حجم جسيمات مسحوق الركاز

مع وجود كتلة خام أصلية من 25 غرامًا، ونسبة كتلة متوسطة إلى مادة من 3، وسرعة دوران طاحونة من 600 ر/دقيقة، تم طحن عينات التلك باستمرار لمدة 30 دقيقة باستخدام البولي إيثيلين غليكول 1000 (PEG 1000) وستيرات الصوديوم كمواد مساعدة على الطحن، كل مع كسر كتلة 0.5 ٪. ويبين الشكل 3 تأثير نوع مساعدات الطحن على حجم جسيمات مسحوق الركاز. تظهر النتائج أن ستيارات الصوديوم أكثر فعالية من PEG 1000 كمادة مساعدة للطحن. ويعزى هذا الاختلاف إلى ستيرات الصوديوم كونها مؤثر سطحي أيوني يمكنه معادلة الروابط غير المشبعة على جزيئيات الخام#نقاط الكسر 39;s والأسطح.

2-4 تأثير كمية مساعدات الطحن على حجم جسيمات مسحوق الخام

مع وجود كتلة خام أصلية من 25 غرامًا، ونسبة متوسطة إلى المادة 3 وسرعة دوران طاحونة 600 ر/دقيقة، وستيارات الصوديوم كمساعد للطحن، تم طحن عينات التلك باستمرار لمدة 24 دقيقة مع كميات متفاوتة من مساعدات الطحن (0 ٪، 0.2 ٪، 0.3 ٪، 0.4 ٪، 0.5 ٪، 0.6 ٪، و 0.7 ٪). ويبين الشكل 4 تأثير كمية مساعدات الطحن على حجم جسيمات مسحوق الركاز. كشفت النتائج أن مساعد الطحن#39;s فعالية كبيرة عندما الكسر الكتلي من ستيارات الصوديوم بين 0.4 ٪ و 0.6 ٪. عند 0.6 ٪، يتم تصغير حجم الجسيمات مع d50 = 1.28 ميكرومتر و d97 = 7.00 ميكرومتر. وتؤدي كميات مساعدات الطحن المفرطة إلى آثار ضارة، مما يتسبب في تكتل الجسيمات.

2.5 تأثير وقت الطحن على حجم جسيمات مسحوق الخام

مع وجود كتلة خام أصلية من 25 جرام، ونسبة كتلة متوسطة إلى مادة 3، وسرعة دوران طاحونة 600 ر/دقيقة، و 0.6% ستيارات الصوديوم كمساعد للطحن، تم طحن عينات التلك باستمرار لمدة 30 دقيقة. ويبين الشكل 5 تأثير زمن الطحن على حجم جسيمات مسحوق الركاز. يظهر أن حجم الجسيمات يبدي تقلبات كبيرة خلال أول 24 دقيقة ثم يستقر. بعد 24 دقيقة، يصل مسحوق الخام إلى توازن ديناميكي بين الكسر والتكتل. وبالتالي، فإن وقت الطحن الأمثل لتحقيق حجم جسيم يبلغ d50 = 1.55 ميكرومتر و d97 = 7.38 ميكرومتر هو 30 دقيقة.

3. خاتمة

  1. أدى استخدام مطاحن كوكبية عالية الطاقة من نوع CJXXM لطحن التلك الجاف فائق الدقة مع كرات زركونيا مثبتة الإيتريا كوسائط طحن في ظل ظروف عملية مثالية، بما في ذلك نسبة كتلة متوسطة إلى المادة 3 وسرعة دوران طاحونة 600 ر/دقيقة و 0.6 ٪ ستيرات الصوديوم كعامل طحن و وقت طحن 30 دقيقة، إلى أحجام جزيئات التلك من d50 = 1.55 ميكرومتر و d97 = 7.38 ميكرومتر.

  2. أظهرت الطواحين الكوكبية عالية الطاقة من نوع CJXXM كفاءة طحن عالية، مع 30 دقيقة من الطحن في ظل ظروف عملية مناسبة.

(ملاحظة: هذه ترجمة مفصلة للنص الصيني المقدم إلى اللغة الإنجليزية، مع التركيز على تأثير معايير الطحن على الطحن الدقيق للغاية.)

المنتجات ذات الصلة

0

شركة سانشين للمواد الجديدة، المحدودة تركز على إنتاج وبيع الخرز الخزفي وأجزاء مثل وسائط الطحن، والخرز الناسف، والكرة الحاملة، والجزء الإنشائي، والبطانات المقاومة للتآكل الخزفي، والجسيمات النانوية المسحوق النانوي

حقوق الطبع والنشر © 2008-2024 شركة سانشين للمواد الجديدة المحدودة جميع الحقوق محفوظة.      مدعوم بواسطة Bontop   سياسة الخصوصية