气流粉碎设备在钛白粉生产中的应用

作为颜料使用的钛白粉，具有优异的光学性能和稳定的化学性能。钛白粉对粒度及粒度分布、纯度要求非常高。一般钛白粉的制取粒径是按可见光的波长段为标准的，即在0.15m～0.35m。并且作为白色基础颜料，对杂质特别是铁类杂质的增加非常敏感，要求粉碎时增加量小于5 ppm。除此之外，还要求钛白粉在不同的涂料体系中具有良好的分散性。因此，一般的机械式粉碎设备难以达到要求，所以钛白粉的最终粉碎(成品粉碎)，目前国内外均选用气流粉碎机。

根据钛白粉的粉碎要求：粒度分布窄、夹杂增加少、分散性好等，及钛白粉物料特性：粘度高、流动性差、粒度细容易附壁等，目前国内外钛白生产厂家均选用具有自分级功能的扁平式(亦称水平圆盘式)气流粉碎机作为钛白粉的最终粉碎设备；并且使用过热蒸汽为粉碎工质。因蒸汽易得、便宜，蒸汽工质的压强比压缩空气高得多且也易提高，因而蒸汽气流动能比压空大。同时过热蒸汽的洁净度比压空高，粘度低、不带静电，而且粉碎的同时，可以消除物料因碰撞、摩擦而产生的静电，减少粉后物料的二次内聚现象。并且，在高温状况下粉碎，可提高钛白粉的应用分散性，增加钛白粉的流动性。使用过热蒸汽能耗低，仅为压缩空气的30%～65%。另外，使用扁平式气流磨，在粉碎的同时，可加入有机助剂，对钛白粉进行表面有机改性，以增加钛白粉在不同应用体系中的分散性。

随着钛白工业的急速发展，对设备的要求也越来越高。在满足工艺条件、质量要求的前提下，设备的大型化及系统化显得尤为重要，气流粉碎亦伴随着钛白的发展在不断的提高。气粉机产能也从最初的1.2t／h～1.5 t／h，到现在2.5 t／h～3.5 t／h，气粉系统的生产能力也从单线1万t／a，到现在的单线2万t／a，收集方式也从较为落后的湿法收集改为先进的干法收集，极大地提高了一次收得率，减少了浪费。随着节能减排，降低成本的要求起来越高，气粉系统的配置也越趋合理，对尾气的余热也可进行充分的利用。以前气粉的收集方式主要为湿法收集，即从气粉机出来的物料，先进入旋风器进行汽固分离，分离出的物料经旋风下部的星形卸料器卸出进行冷却包装，未分离的物料随气流进入喷淋塔进行喷淋冷却、收集，经喷淋塔收集的物料为浆状，须经沉降、压滤、干燥后再返回气粉机。该工艺一次收得率很低，最高达90％，能耗大，尾气余热无法利用，现已基本淘汰。目前气粉的收集方式主要为干法收集，即从气粉机出来的物料，先进入高温袋滤器进行汽固分离，现在的表面覆膜耐高温滤料，分离率可达99.5％以上，分离出的物料，经高温袋滤器下部星形卸料器卸出，进行冷却包装，分离出的高温尾气从高温袋滤器上部净气室排出，进入尾气余热回收装置进行余热利用。

影响气流粉碎设备的因素

(1)  气流粉碎机：作为气流粉碎的最重要设备，气粉机的好坏直接决定产品的质量。要求气粉机设计合理、制作精良、冲击动能大、分级效果好、抗磨损、耐高温。因此，选择气粉机是非常重要的。

(2)  蒸汽质量：气流粉碎的粉碎工质是过热蒸汽，如蒸汽质量达不到粉碎要求，则会严重影响气粉质量。一般气粉机对蒸汽的要求为：压力1．6～2．0 MPa，温度在290℃～310℃之间。温度压力低于要求则会造成冲击动能低，粉碎力下降，系统热量不够，物料容易受潮等诸多不利因素，影响粉碎效果，堵塞系统，使之无法正常运行；温度、压力过高，则会对系统内的设备造成损坏。

(3)  过程控制：气流粉碎要求稳定连续运行，蒸汽的波动及进料量的波动都应控制在一定范围，调整时必须缓慢调整，严禁忽大、忽小。另外，气粉系统一旦正常，应保持连续运行，切忌频繁开停车。再则，开停车时应严格按操作规程执行。

(4)   系统监测：为保证系统的正常运行，必须在系统的合理位置安装必要的监测设备，以便根据情况的变化及时作出调整。