用於研磨矽酸鋯的球磨機:性能和應用指南
2025-12-04
矽酸鋯具有高白度、高硬度、耐高溫、化學性質穩定等優異特性,應用領域十分廣泛。例如,在陶瓷行業中,它可用作遮光劑(提高白度和耐磨性);在塗料行業中,它可用作功能性填料(改善塗層性能);在耐火材料領域,它可用作研磨;在玻璃/光學領域,它可用作性能增強材料;在電子/新材料領域,它可用作陶瓷基材和原料研磨;在玻璃/光學領域,它可用作性能增強材料;在電子/新材料領域,它可用作陶瓷基材和原料研磨;此外,它還可用作高檔紙張的白色顏料和化妝品紙張中的白色顏料。其中,陶瓷產業是其最核心的應用領域。超細矽酸鋯和矽酸鋯微粉憑藉其高白度、高硬度、耐高溫、優異的遮光效果和強遮蓋力等優點,已成為許多陶瓷生產商重要的釉料遮光劑。[5]。

作為陶瓷釉料的遮光劑,遮蓋力和白度是兩個需要重點關注的關鍵指標。其中,遮蓋力與遮光劑和基釉的折射率以及超細矽酸鋯粉的粒徑密切相關。理論上,超細矽酸鋯粉的粒徑越細,其比表面積越大,光散射能力越強,遮罩力越高。此外,粒徑分佈越均勻、範圍越窄,越有利於提高釉料的遮蓋力。反之,粒徑過粗會導致陶瓷生產中出現諸多問題:不僅造成釉料遮蓋力不足、底部裸露呈灰白色,還會導致釉面粗糙、針孔和氣泡增多、耐磨性降低。同時,也會引發生產過程中物料分散不均、設備堵塞等問題[3]。
陶瓷用矽酸鋯的適宜粒徑需要根據產品定位進行調整。主流粒徑範圍為D50=1.0~3.0μm和D97≤8~10μm;對於高檔陶瓷,可細化至D50=0.8~2.0μm,而對於普通陶瓷,在保證粒徑分佈均勻的前提下,可放寬至D50=2.0~4.0μm[4]。
實現這種關鍵的粒度控制依賴於高效的研磨設備和製程。 球磨機球磨機和攪拌磨機(包括高速砂磨機)是鋯矽酸鹽研磨的常用設備,但各有優缺點:球磨機產量高,適用於大規模預處理,但研磨效率低、能耗高、成品粒度分佈寬。而攪拌磨機則具有能源效率高、產品粒徑分佈均勻的優點。
實現這種關鍵的粒度控制依賴於高效的研磨設備和製程。 球磨機球磨機和攪拌磨機(包括高速砂磨機)是鋯矽酸鹽研磨的常用設備,但各有優缺點:球磨機產量高,適用於大規模預處理,但研磨效率低、能耗高、成品粒度分佈寬。而攪拌磨機則具有能源效率高、產品粒徑分佈均勻的優點。

它們在早期階段表現出較高的研磨效率,能夠快速細化物料,但超細研磨效率在後期會逐漸降低。最終,磨床的破碎效果趨於與物料的團聚達到平衡,整體產量相對較低,難以適應大規模生產[1]。
為了兼顧大規模生產和超細研磨效果,兩段式研磨工藝應運而生,成為理想的解決方案。該工藝融合了兩種設備的核心優勢,實現了互補。具體製程流程如下:第一段,採用球磨機將大顆粒矽酸鋯原料預先研磨至預設粒徑;第二段,採用攪拌研磨進行精細超細研磨,最後得到粒徑為1奈米的矽酸鋯微粉。
為了兼顧大規模生產和超細研磨效果,兩段式研磨工藝應運而生,成為理想的解決方案。該工藝融合了兩種設備的核心優勢,實現了互補。具體製程流程如下:第一段,採用球磨機將大顆粒矽酸鋯原料預先研磨至預設粒徑;第二段,採用攪拌研磨進行精細超細研磨,最後得到粒徑為1奈米的矽酸鋯微粉。
這種分段研磨方法充分利用了不同設備的破碎比,不僅提高了研磨效率,節省了能源(符合國家節能減排政策),而且能夠根據客戶需求大規模生產各種所需粒度的產品,有效解決了單一設備使用的局限性。
從矽酸鋯濕磨技術的發展趨勢來看,「球磨機+攪拌磨機」的組合應用,不僅繼承了兩段式研磨工藝的核心優勢,而且進一步優化了超細研磨的穩定性和效率,為陶瓷等行業提供了一種經濟實用的矽酸鋯磨解決方案,已成為該領域濕磨技術的重要發展方向[2]。
從矽酸鋯濕磨技術的發展趨勢來看,「球磨機+攪拌磨機」的組合應用,不僅繼承了兩段式研磨工藝的核心優勢,而且進一步優化了超細研磨的穩定性和效率,為陶瓷等行業提供了一種經濟實用的矽酸鋯磨解決方案,已成為該領域濕磨技術的重要發展方向[2]。









