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纳米陶瓷研磨体的应用前景探析

上海矽诺国际贸易有限公司  2020-07-06  点击1133次

纳米陶瓷研磨体在研磨行业中的地位和作用在现有的磨介材料中,除越来越少的天然鹅卵石外,其他都是人造材料。如,钢球、氧化铝球、氧化锆球硅酸锆珠、硅珠(玻璃珠)等,其应用性能列表对比见表6。判断磨介在实际应用中的优劣最主要的是其适用性和经济指标。从表6可知,纳米陶瓷研磨体是综合性能最佳的品种,在市场中其应用潜力最大。

2.2 纳米陶瓷研磨体在水泥行业的应用

水泥生产中最常用的粉磨设备是管磨机。为了降低粉磨电耗,很多水泥厂在管磨机的细磨舱内使用硬度更高、磨耗更低的高铝球,研磨每吨水泥可节电4kW/h。由于磨介对水泥料的研磨机理以撞击作用为主、研磨作用为辅,不同于其它行业细磨设备中仅仅以研磨形态为主,因此用于水泥粉磨的瓷球应当具备硬度高、磨耗低、耐撞击能力强的性能,同时要求其性价比高于钢球,也就是说制造成本要尽量低。纳米陶瓷研磨体的相关性能和性价比满足了这些要求。目前,全国水泥行业适用陶瓷研磨体的磨机约有

3 000台,按每台100t装填量计算,约需要30万t陶瓷研磨体,考虑到磨耗每年约需补充5万t陶瓷研磨体。纳米陶瓷研磨体符合水泥球磨机的一仓对磨介韧性的要求,因此其用量和补充量将会翻倍。

纳米陶瓷研磨体在其他行业的应用

由于纳米陶瓷研磨体具有硬度高、耐磨、耐撞击、内外性能一致的突出优点,而且经济性和使用性最好,适用于高强撞击的环境下和干磨场合中。除上面提到的水泥干磨粉料中替代钢球外,也适应于干磨石英、锆英砂、氧化铝等行业,特别提及的是它可在砂磨机等高速运转的设备中替代昂贵的氧化锆球使用。总的说来,纳米陶瓷研磨体主要应用于无机非金属粉体的干法制备工艺装备;基于节能和节省人工方面而进行的大型连续磨对周期式球磨机的替代;亚微米、纳米材料的物理法制备3方面。

2.3.1 无机非金属粉体干法制备工艺装备中的应用

这方面最大的用户是我们上一条讲的纳米陶瓷研磨体在水泥行业的应用案例,其它更早更成熟的还有更多的领域(见表7)。

基于节能和节省人工方面而进行的大型连续磨对周期式球磨机的替代应用,大型连续磨对周期式球磨机的替代应用见表8。

经测试纳米陶瓷研磨体的各项指标均达到或优于世界同类耐磨球的领先水平,性价比大约是国内主导产品92瓷氧化铝微晶球的10倍。与耐磨球中技术性能最好的钇稳定氧化锆球相比,售价仅为其价格的10%左右,而且在硬度和抗老化方面优于钇稳定氧化锆球,因此在使用过程中性能更加稳定;与耐磨性、价格、密度皆相当的纳米硅酸锆微珠相比,其撞击性好于硅酸锆珠的3倍,因此它可以代替硅酸锆珠,可以进入硅酸锆球难以进入的应用领域。

纳米陶瓷研磨体的的研制成功,解决了锆球的质量和铝球的成本技术和制造的两个难题。目前我国在发展过程中正处于瓶颈期,一方面我们国家还是一个发展中国家,远还没未实现强大和富裕,我们的小康目标和民族伟大复兴的目标还未实现,这一切都需要我们更加努力,在现阶段加速发展是发展的第一要务;另一方面,我国经过30多年的粗放式的快速发展,我国家GDP已稳居世界第二,人民实现了温饱,并向小康目标发起最后的冲刺。但是在这个过程中,我们已经过多地透支了环境的承载能力,水源污染、土地污染、空气污染严重,气候异常、水土流失、江河干枯、资源能源枯竭现象频现,特别是近期的持续近一个的雾霾天气,给我们每个人敲响了警钟。这一切的主要原因就是我们的重工业强度太高,我们生产和消费了太多质量不高的高耗能产品。现在的新常态,供给侧改革,三去一补,提质增效等,都是在改变这一困境,使我国走上持续健康发展的道路。

纳米陶瓷研磨体的的研制成功也从一个新的角度给出了如何实现这个转变的方法:我们已经以科技的方式节约能耗、以科技的方式提高产品质量,使1t纳米陶瓷研磨体代替10t高铝球,由此,我们应当以科技的方式,把其它产品质量也大幅提高,从而可以降低现有的工业强度,从根本上改善我们生活和发展的环境。