[发明专利]一种多组份陶瓷粉料高效超细研磨方法及其研磨系统

说明书

技术领域

本发明涉及陶瓷粉料研磨技术，尤其涉及多组份陶瓷粉料的超细高效研磨。

背景技术

目前陶瓷行业大规模研磨多组份陶瓷粉料采用的方法，一般为使用球磨机混磨长达20~55h，陶瓷浆料的中位粒径在1.6左右，当含有较多的硬性物料时粉料中有较粗颗粒，粒度不均匀。数据显示当球磨机中物料中位粒径小于1μm后研磨效率随着粒径变细而急速降低，增加研磨时间会导致单位生产成本升高，其次当多组分物料物料中含有较多的粘性物料时也会导致球磨机研磨效率的降低。

目前市场上提供的陶瓷原料粗细度不统一，不同原料加工艺也不同，这是陶瓷原料混磨时出现多个粒度分布不均匀的主要原因之一，其次不同物料硬度差异较大，导致了物料的耐磨性能有很大的差异，将所有物料混合后同时研磨会带来物料研磨不彻底，研磨效率低下，且不同耐磨性物料会出现粒度不一的情况，对最终成品性能造成不利的影响。

发明内容

本系统是为了克服现有工艺技术对含有多种耐磨性的多组份陶瓷粉体研磨效率低的缺点，提供一种可大大缩短研磨时间，提高研磨效率的多组份陶瓷粉体高效研磨工艺。

为实现本发明目的，提供了以下技术方案：一种多组份陶瓷粉料高效超细研磨方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）按照陶瓷粉料的莫氏硬度对陶瓷粉料进行分类，将成份中莫氏硬度数值差异在2以内的物料分为一组；

（2）然后按照现有的配方比例计算后将不同组的物料加入到不同的球磨机中，配成固含量为50%—65%的浆料；

（3）使用φ8—φ15mm研磨介质将不同的球磨机中固含量为50%—65%的浆料中的粉料研磨至所需细度，将不同的球磨机中的浆料均输送到一个均化池中，搅拌均匀，得到成品。

作为优选，球磨机为5t或10t球磨机，球磨机转速约20-25rad/min。

作为优选，均化池搅拌桨转速约50rad/min，桨叶安装方式为外翻下压式，底部浆料受力从四周翻涌上来，循环往复流动。

本发明有益效果：

（1）本发明充分考虑不同硬性物料初始粗细度与耐磨性不同，采用单独研磨再混合方式，通过不同研磨设备之间的组合，高效利用设备的特性与研磨效率。该研磨设备装置由不同吨位球磨机、均化池、连接管道组成，将不同球磨机中的物料研磨至所需细度之后得到的浆料输送至均化池中，通过控制均化池中浆料的运动方式充分搅拌浆料，使得浆料混合均匀。

（2）本发明充分考虑了陶瓷原料初始细度差异较大以及不同物料耐磨性差异的问题，对耐磨性不同的物料采用单独采用球磨机研磨生产，快速研磨至所需粒度，提高生产效率，降低生产能耗。

（3）本发明将含有较多硬性物料的多组份陶瓷粉料在15-25h内将中位粒径加工至1μm左右，同时降低了加工成本，极大的提升了生产效率，同时此方法生产的粉体粒度分布较为均匀有利于优化与提升产品性能，提高产品竞争力。

附图说明

图1是实施例1的结构示意图。

具体实施方式

实施例1：多组份陶瓷成分：高岭土13%、粘土3%、石英2%、长石约6%、氧化锆5%、氧化铝55%、硅酸锆16%。

首选根据原料莫氏硬度数值差异在2以内的物料分为一组，高岭土、粘土、石英、长石与陶瓷辅料为A组，氧化铝为B组，硅酸锆、氧化锆为C组；

其次将A组原料共5吨加入5T球磨机研磨10h，B组共原料11吨加到10t球磨机研磨25h，C组原料共4.2吨加到另一5t球磨机研磨18h使出料中位粒径都达到1μm左右，最后将分组研磨的浆料按比例打入搅拌缸中混合；

最后将所有原料混合研磨工艺，将混合物料中位径研磨至1μm左右，需要球磨27h的时间。通过生产线10t球磨机、5t球磨机、搅拌缸优化组合达到快速连续生产，等效研磨时间比混磨减少约1.5h/10t，经检测此方法研磨与原混合研磨粉体化学成分含量差异在0.5%以内。

如图1所示，本发明主要由三台球磨机1、2、 3、均化搅拌池5、蝶阀7、

连接管道8、隔膜泵9等组成，球磨机（2、3）内有研磨球4，将多组分陶瓷粉料成份中莫氏硬度数值差异在2以内的物料分为一组，分成一号物料组A、B、C 3组， 1, 2为5吨球磨机，3为一台10吨球磨机，将 A组加入1号球磨机、B组物料加入2号球磨机，C组物料加入3号球磨机，开机研磨到细度放浆并清洗。球磨机内浆液从出料口通过出料管道连接到均化池5，均化池内有搅拌桨叶6，搅拌使浆料混匀，均化池内的浆通过隔膜泵9输送到出浆口10。