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氣流粉碎設(shè)備在鈦白粉生產(chǎn)中的應(yīng)用
1． 鈦白粉對粉碎的要求
作為顏料使用的鈦白粉，具有優(yōu)異的光學(xué)性能和穩(wěn)定的化學(xué)性能。鈦白粉對粒度及粒度分布，純度要求非常高。一般鈦白粉的制取粒徑是按可見光的波長段為標(biāo)準(zhǔn)的，即在0．15m～0．35m。并且作為白色基礎(chǔ)顏料，對雜質(zhì)特別是鐵類雜質(zhì)的增加非常敏感，要求粉碎時增加量小于5 ppm。除此之外，還要求鈦白粉在不同的涂料體系中具有良好的分散性。因此，一般的機(jī)械式粉碎設(shè)備難以達(dá)到要求，所以鈦白粉的粉碎(成品粉碎)，目前國內(nèi)外均選用氣流粉碎機(jī)。
2．鈦白粉生產(chǎn)對氣流粉碎機(jī)的選擇
根據(jù)鈦白粉的粉碎要求：粒度分布窄、夾雜增加少、分散性好等，及鈦白粉物料特性：粘度高、流動性差、粒度細(xì)容易附壁等，目前國內(nèi)外鈦白生產(chǎn)廠家均選用具有自分級功能的扁平式(亦稱水平圓盤式)氣流粉碎機(jī)作為鈦白粉的終粉碎設(shè)備；
并且使用過熱蒸汽為粉碎工質(zhì)。因蒸汽易得、便宜，蒸汽工質(zhì)的壓強(qiáng)比壓縮空氣高得多且也易提高，因而蒸汽氣流動能比壓空大。同時過熱蒸汽的潔凈度比壓空高，粘度低、不帶靜電，而且粉碎的同時，可以消除物料因碰撞、摩擦而產(chǎn)生的靜電，減少粉后物料的二次內(nèi)聚現(xiàn)象。并且，在高溫狀況下粉碎，可提高鈦白粉的應(yīng)用分散性，增加鈦白粉的流動性。使用過熱蒸汽能耗低，僅為壓縮空氣的30%～65%。
另外，使用扁平式氣流磨，在粉碎的同時，可加入有機(jī)助劑，對鈦白粉進(jìn)行表面有機(jī)改性，以增加鈦白粉在不同應(yīng)用體系中的分散性。
3. 氣流粉碎的發(fā)展
隨著鈦白工業(yè)的急速發(fā)展，對設(shè)備的要求也越來越高。在滿足工藝條件、質(zhì)量要求的前提下，設(shè)備的大型化及系統(tǒng)化顯得尤為重要，氣流粉碎亦伴隨著鈦白的發(fā)展在不斷的提高。氣粉機(jī)產(chǎn)能也從的1．2t／h～1．5 t／h，到現(xiàn)在2．5 t／h～3．5 t／h，氣粉系統(tǒng)的生產(chǎn)能力也從單線1萬t／a，到現(xiàn)在的單線2萬t／a，收集方式也從較為落后的濕法收集改為先進(jìn)的干法收集，極大地提高了一次收得率，減少了浪費(fèi)。
隨著節(jié)能減排，降低成本的要求起來越高，氣粉系統(tǒng)的配置也越趨合理，對尾氣的余熱也可進(jìn)行充分的利用。以前氣粉的收集方式主要為濕法收集，即從氣粉機(jī)出來的物料，先進(jìn)入旋風(fēng)器進(jìn)行汽固分離，分離出的物料經(jīng)旋風(fēng)下部的星形卸料器卸出進(jìn)行冷卻包裝，未分離的物料隨氣流進(jìn)入噴淋塔進(jìn)行噴淋冷卻、收集，經(jīng)噴淋塔收集的物料為漿狀，須經(jīng)沉降、壓濾、干燥后再返回氣粉機(jī)。
該工藝一次收得率很低，高達(dá)90％，能耗大，尾氣余熱無法利用，現(xiàn)已基本淘汰。目前氣粉的收集方式主要為干法收集，即從氣粉機(jī)出來的物料，先進(jìn)入高溫袋濾器進(jìn)行汽固分離，現(xiàn)在的表面覆膜耐高溫濾料，分離率可達(dá)99．5％以上，分離出的物料，經(jīng)高溫袋濾器下部星形卸料器卸出，進(jìn)行冷卻包裝，分離出的高溫尾氣從高溫袋濾器上部凈氣室排出，進(jìn)入尾氣余熱回收裝置進(jìn)行余熱利用。
4. 影響氣流粉碎設(shè)備的因素
(1)氣流粉碎機(jī)：作為氣流粉碎的重要設(shè)備，氣粉機(jī)的好壞直接決定產(chǎn)品的質(zhì)量。要求氣粉機(jī)設(shè)計合理、制作精良、沖擊動能大、分級效果好、抗磨損、耐高溫。因此，選擇氣粉機(jī)是非常重要的。
(2)蒸汽質(zhì)量：氣流粉碎的粉碎工質(zhì)是過熱蒸汽，如蒸汽質(zhì)量達(dá)不到粉碎要求，則會嚴(yán)重影響氣粉質(zhì)量。一般氣粉機(jī)對蒸汽的要求為：壓力1．6～2．0 MPa，溫度在290℃～310℃之間。溫度壓力低于要求則會造成沖擊動能低，粉碎力下降，系統(tǒng)熱量不夠，物料容易受潮等諸多不利因素，影響粉碎效果，堵塞系統(tǒng)，使之無法正常運(yùn)行；溫度、壓力過高，則會對系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備造成損壞。
(3)過程控制：氣流粉碎要求穩(wěn)定連續(xù)運(yùn)行，蒸汽的波動及進(jìn)料量的波動都應(yīng)控制在一定范圍，調(diào)整時必須緩慢調(diào)整，嚴(yán)禁忽大、忽小。另外，氣粉系統(tǒng)一旦正常，應(yīng)保持連續(xù)運(yùn)行，切忌頻繁開停車。再則，開停車時應(yīng)嚴(yán)格按操作規(guī)程執(zhí)行。
(4) 系統(tǒng)監(jiān)測：為保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行，必須在系統(tǒng)的合理位置安裝必要的監(jiān)測設(shè)備，以便根據(jù)情況的變化及時作出調(diào)整。
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