非金屬礦粉碎機

『壹』 粉碎機的未來發展

發展市場
由於粉碎機在各行各業的普遍使用，因此國內外對粉碎機的研究與發展均很重視。日本細川公司研製的ACM型粉碎機，是典型的立軸內分級式微粉碎機，西班牙克拉維約機械製造公司和埃格斯曼特種飼料公司聯合設計製造的立式粉碎機系統也大受歐洲各國普遍歡迎。
據了解，中國粉碎機的市場還有很大潛力，但真正有生命力的拳頭產品還不多，還有待廣大科研人員和製造商們的發明創造，研製出既能解決實際難題，又具有高效率的粉碎機，來添補中國乃至世界的技術空白。
發展方向
未來非金屬礦物原料或材料總的發展趨勢是高純、超細和功能化。以高純超細非金屬礦物深加工原料為龍頭,綜合開發利用各種非金屬礦產。雖然可以通過化學合成法制備高純超細粉體,但成本過高,至今未能用於工業化生產。獲得超細粉體的主要手段仍然是機械粉碎方式,用機械方式製取超細粉體所依賴的超細粉碎與分級技術的難度不斷增大,其研究深度永無止境。超細粉碎技術是多方面技術的綜合,其發展也有賴於相關技術的進步,如高硬高韌耐磨構件的加工、高速軸承、亞微米級顆粒粒度分布測定等。因此,超細粉碎技術的發展應集中在以下幾個方面。
(1)開發與超細粉碎設備相配套的精細分級設備及其它配套設備。超細粉碎與分級設備相結合的閉路工藝,可以提高生產效率,降低能耗,保證合格產品粒度。可以說,大處理量、高精度分級設備是超細粉碎技術發展的關鍵。要更多地從整個工藝系統的角度來進行研究與開發,在現有粉碎設備的基礎上改進、配套和完善分級設備、產品輸送設備等其它輔助工藝設備。
(2)提高效率,降低能耗,不斷提高和改進超細粉碎設備。超細粉碎技術的關鍵是設備,因此,首先要開發新型超細粉碎設備及其相應的分級設備,後者似乎更為迫切。助磨劑和表面活性分散劑將應用於超細粉碎工藝中。
(3)設備與工藝研究開發一體化。超細粉碎與分級設備必須適應具體物料特性和產品指標,規格型號多樣化,而不存在對任何物料都是高效萬能的超細粉碎與分級設備。
(4)開發多功能超細粉碎和表面改性設備。如將超細粉碎和乾燥等工序結合、超細粉碎與表面改性相結合、機械力化學原理與超細粉碎技術相結合,可以擴大超細粉碎技術的應用范圍。藉助於表麵包覆、固態互溶現象,可制備一些具有獨特性能的新材料。
(5)開發研究與超細粉碎技術相關粒度檢測和控制技術。超細粉碎的粒度檢測和控制技術,是實現超細粉體工業化連續生產的重要條件之一。粒度測試儀器與測定的控制技術,是與超細粉碎技術密切相關的,必須與這些領域的專家聯合攻關。
超細粉碎在朝著納米級方向進軍,與此相關的低污染耐磨材料和納米級粉體的分散及評價將成為巨大的技術障礙,在這方面的研究將會受到重視。
現代工程技術將需要越來越多的高純超細粉體,超細粉碎技術在高新技術研究開發中將起著越來越重要的作用。高新技術產業與非金屬礦物有著密切的聯系,在未來非金屬礦深加工技術開發和產業發展中要考慮高新技術及其產業的發展;現代非金屬深加工技術與傳統產業加工技術相互滲透,其發展必須考慮傳統產業的技術改造和進步;為了更好地應用有限的非金屬礦資源，必須考慮其綜合利用問題。

『貳』 非金屬礦選礦加工實例

本章收集了一些技術較成熟、有一定生產規模的企業的生產實例。

一、中國高嶺土公司

水洗高嶺土選礦加工實例。

（一）工藝流程

中國高嶺土公司礦石性質比較復雜，下面所列為無尾礦的選礦工藝（圖3-1-1）

表3-17-1

（三）指標

產量100t/a，粒度-0.075mm（-200 目）≥98%，105℃揮發分≤1.5%，晶片厚度≤25nm，外觀白色或灰白色。

『叄』 　超細粉碎設備的選擇

一、非金屬礦產超細粉碎的特點

非金屬礦產因其種類繁多，應用廣泛，超細粉碎加工時不僅對其產品的粒度，而且對其粒度組成、顆粒形狀、純度，甚至表面性質等都有特定的要求，如表3-27至3-30所示。

1.粒度與粒度組成

多數非金屬礦超細粉碎產品的應用領域不僅對其平均粒度，而且對粒度分布，如最大顆粒的粒度，60%、80%、90%或97%等通過的粒度均有要求，有的產品還要求比表面積數據等等。如用於造紙塗料的高嶺土，一般要求小於2μm含量達80%以上（詳見表3-28）。

另外，對於同種非金屬礦產，不同用途對其粒度組成的要求也不相同，如圖3-39所示，美國硅灰石產品牌號與粒度分布，C-6和C-1級一般用於陶瓷；P-1級和F-1級用於塑料填料；P-4級用作塗料填料和顏料增量劑。

表3-27英國造紙填料級高嶺土的質量要求

表3-28美國喬治亞高嶺土公司造紙塗料高嶺土質量要求

表3-29我國部分滑石粉產品質量技術指標

表3-30美國粉碎石灰石協會重質碳酸鈣粒度分布

續表

圖3-39Znterpace公司［美］硅灰石產品的粒度分布

2.顆粒形狀（或晶形）

某些非金屬礦，如硅灰石、高嶺土、硅藻土、石墨、雲母等，在有些應用領域要求保持其獨特的晶形或晶體結構。如造紙塗料用的高嶺土顆粒要求保持原晶形的片狀結構；硅灰石粉碎產品不管其粒度多細，要求保持其針狀結晶，即顆粒的長徑比越大越好；硅藻土粉體產品要求保持其硅藻結構；晶體石墨要保持其片狀結晶，等等。此外，晶形完好的上述超細粉碎產品，價值也較高。

3.純度

許多非金屬礦粉產品的純度要求較高，如用於電視機顯像管的氧化鋁微粉；作潤滑劑的石墨乳；用作高級陶瓷、塑料和造紙填料的滑石、高嶺土、碳酸鈣等。另外，在純度方面的一個顯著特點是，多數非金屬礦產品對氧化鐵、氧化鈦等雜質的含量有嚴格的要求，這就要求在超細粉碎工藝中必須避免鐵質污染。

4.表面物理與化學性質

有些應用領域，如塑料填料、塗料等不僅對非金屬礦粉體產品的粒度、純度有要求，還對其表面物理化學性質，如白度或亮度，親、疏水性，吸附活性，電性，比表面積等有要求。因此，如能有目的地將超細粉碎加工與機械激活或表面改性和表麵包覆結合起來，將簡化工藝流程並提高經濟效益。

綜上所述，在選擇非金屬礦產超細粉碎工藝設備時應考慮上述特點，並根據非金屬礦產的不同種類和不同用途選擇合適的超細粉碎工藝設備。

二、超細粉碎設備的選擇

要選擇合適的超細粉碎設備，首先必須了解超細粉碎設備的性能，包括它的給料粒度、產品細度、處理能力、配套性能、粉碎方式（干法或濕法）等。表3-31列出了各類超細磨設備的粉碎原理、給料粒度和產品粒度以及適用范圍和粉碎方式等。

一般干法粉碎工藝，如高速機械沖擊式粉碎機等工藝較簡單，投資相對較少，但產品細度不如濕法。濕法粉碎，如攪拌磨、振動磨等，產品粒度細，但工藝相對較復雜，投資較高。具體選用時依物料性質、產品用途及質量要求和生產規模等而定。例如高嶺土作塑料、造紙等填料可選用干法粉碎工藝設備；但用於造紙塗料時，因對細度和顆粒形狀（片狀）的要求較高，一般要選用濕法工藝設備。

表3-31各類超細磨設備的一般工作范圍

表3-32部分超細粉碎設備及應用實例

續表

續表

續表

續表

表3-32列出了一部分國內外超細磨設備的應用實例與生產廠家。由於許多設備的處理量隨物料性質、給料粒度、要求的產品細度等不同而變化，因此，在選用這些設備用於某種物料的超細粉碎時，最好在相同規格的試驗設備或樣機上進行工業試驗，以確定其在一定給料粒度和產品細度條件下的處理量，或在一定處理量前提下所能達到的產品細度。一般來說，在相同條件下，要求的產品粒度越細，處理量越少；要求的產品粒度越粗，則處理量越大。在選擇工藝設備時，既要考慮能達到的產品細度，也要有一定規模的處理量。另外，在選用設備時，不僅要考慮主機（粉碎機），還應考慮配套設備，尤其是粗細分級設備。好的精細分級設備不僅能保證產品細度，還能提高粉碎效率。

實踐表明，任何好的超細粉碎設備都應有高效的精細分級設備與之配套，否則也難以滿足產品細度要求。因此，無論干法或濕法超細粉碎，都應設置相應的能及時分出合格粒級的精細分級設備。

另外，還要考慮投資、環保等因素。

總之，選擇粉碎設備時，要綜合考慮設備的性能、原料的性質、產品用途、質量標准、生產規格以及投資等多種因素，使得所選擇的設備既可滿足市場對產品質量的要求，又能獲得最大的經濟效益。

『肆』 中國非金屬礦超細粉碎與精細分級技術現狀及發展

鄭水林¹ 郭力²

（1.中國礦業大學，北京 100083；中材國際咸陽非金屬礦研究設計院，陝西咸陽 712021）

摘要 進入21 世紀以來，伴隨造紙、塑料、橡膠、塗料、陶瓷等相關工業部門產品產量的迅速增長和產品質量要求的提高，中國內地非金屬礦物超細粉體的產量以年均10%以上的速度增長，2006年各種超細粉體的總產量已超過500×10⁴t。在強勁市場需求的拉動下，非金屬礦物超細粉體加工技術與設備也取得了顯著進步。本文綜述了中國非金屬礦超細粉碎、精細分級技術與設備發展現狀以及最新進展^［1～13］。

關鍵詞 非金屬礦；超細粉碎；精細分級。

作者簡介：鄭水林，男，生於1956年，中國礦業大學（北京）化學與環境工程學院教授，博士生導師，長期從事非金屬礦物選礦和深加工的教學與研究。Email：[email protected]。

郭力，男，生於1955年，高級工程師，現任中材集團西安工程公司總工程師，《中國寶玉石》雜志總編，自1982年以來一直從事非金屬礦選礦和超細深加工技術方面的研究開發工作。

中國工業化超細粉體加工、超細粉碎與精細分級設備的製造始於20世紀70年代末和80年代初。迄今為止，中國超細粉碎技術與設備的發展大體上經過三個階段。從20世紀80年代初至80年代中期以引進國外技術和設備為主，期間國內的超細粉碎技術、設備製造和工藝剛剛起步，許多方面還基本上是空白。20世紀80年代中期至90年代中期是引進國外技術、設備與國內仿製、開發同步進行的時期，中國的超細粉碎設備體系和超細粉碎技術大體上是在這一階段形成和發展起來的，現今主要的超細粉碎設備製造廠商也基本上是在這一時期建立起來的。20 世紀90年代中期以後，進入了自主開發和製造為主、引進為輔的階段，這期間建立的超細粉體加工廠大多採用國產技術和設備。從1996年至今，具有自主知識產權或發明專利的超細粉碎技術和設備的數量較前10年顯著增加，設備的處理能力、單位產品能耗、耐磨性、工藝配套和自動控制等綜合性能顯著提高，與國外先進技術和設備綜合性能的差距逐漸縮小。

一、超細粉碎

目前工業上所用的超細粉碎方法主要是機械力方法。主要設備類型有氣流磨、高速機械沖擊磨、攪拌球磨機、研磨剝片機、砂磨機、振動球磨機、旋轉筒式球磨機、行星式球磨機、塔式磨、旋風自磨機、高壓輥（滾）磨機、高壓水射流磨機、膠體磨等。其中氣流磨、高速機械沖擊磨、旋風自磨機、高壓輥（滾）磨機等為乾式超細粉碎設備，研磨剝片機、砂磨機、高壓水射流磨機、膠體磨等為濕式粉碎機，攪拌球磨機、振動球磨機、旋轉筒式球磨機、行星式球磨機、塔式磨等既可以用於乾式也可以用於濕式超細粉碎。表1所示為上述各類超細粉碎設備的粉碎原理、給料粒度、產品細度及應用范圍。

氣流磨機主要有扁平（圓盤）式、循環管式、流化床逆向對噴式、旋噴式或氣旋式等幾種機型和數十餘種規格（圖1）。這些氣流磨主要用於滑石、石墨、硅灰石等非金屬礦物的超細粉碎加工。

機械沖擊或旋擊式超細粉碎機是國內非金屬礦行業應用較多的超細粉碎設備，廣泛應用於煤系高嶺土、方解石、大理石、白堊、滑石、葉蠟石等中等硬度以下非金屬礦物的超細粉碎加工。圖2所示為用於非金屬礦物填料和顏料超細粉碎的機械沖擊式磨機。

表3 年產萬噸生產線的超細研磨技術進展

（四）高長徑比針狀硅灰石粉體加工技術

高長徑比針狀硅灰石粉體的加工是硅灰石礦物重要的深加工技術之一，近年來山西泰華公司開發的TH1200礦物纖維制粉系統和南方硅灰石礦業公司的ACM-700E型沖擊式粉碎機能夠加工長徑比12以上的高長比超細硅灰石粉體。這兩種設備的粉碎比較大，單位產品能耗較低。

四、結語

進入21世紀以來，伴隨造紙、塑料、橡膠、塗料、陶瓷等相關工業部門產品產量的迅速增長和產品質量要求的提高，中國內地非金屬礦物超細粉體的產量以年均10%以上的速度增長，2006年各種超細粉體的總產量已超過500×10⁴t。在強勁市場需求的拉動下，非金屬礦物超細粉體加工技術與設備也取得了顯著進步。未來的發展趨勢是提高產品細度（降低粉碎極限）、提高單機產量（設備大型化）、降低（單位產品）能耗和磨耗，穩定產品質量；同時發展高效低耗和大處理量的分級技術和設備；並在現有設備和工藝基礎上發展人工智慧技術，根據原料特點和產品細度要求自動優化生產工藝配置和操作參數，達到高效、低耗、穩定產品質量的目的。

參考文獻

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［11］孫成林，謝文海.超細粉碎機發展的市場空間.中國非金屬礦工業導刊，2007（2）：44-46

The Current Situation and Development of Ultra-fine Grinding and Fine Classification Technology for Non-metallic Minerals in China

Zheng Shuilin¹Guo Li²

（¹School of Chemical and Environmental Engineering，China University of Mining and Technology（Beijing Compus），Beijing 100083，China；²Xiangyang Research＆Design Institute of Non-metallic Minerals，Xiangyang Shanxi 712021，China）

Abstract：The paper summarizes the current situation and latest developments of ultra-fine grinding and fine classification technology and equipments for non-metallic minerals in China.

Key words：non-metallic mineral，ultra-fine grinding，fine classification.

『伍』 粉碎機的超細粉碎

超細粉碎機由粗碎、細碎，風力輸送等裝置組成，以高速撞擊的形式達到粉碎機之目的。利用風能一次成粉，取消了傳統的篩選程序。 WFJ系列微粉碎機是吸收消化日本細川公司先進產品的優點，根據我國國情設計研製的一種高效微粉機，物料的粉碎與粉閏的分級裝於同一機體內，而各自獨立運轉；具有功能全，結構緊湊，技術性能穩定，噪音代，耗電省效率高，外觀美，使用靈活，適應范圍廣，不產生過粉碎，可調節粉體細度，維修簡便等特點，對於粉碎乾燥非纖維性物料及礦物質，具有較理想效果。與國內機型相比，製品溫度低粒度均勻，特適用於食糖、塑料粉末、中葯材等熱敏性材料的粉碎。機組有主機、輔機、集管道、電控裝置為一組。輔機內有旋風除塵器與濾袋除塵器合二為一的，也可安用戶的要滶分開製造使用，主機內裝有離心分級裝置 ，除可完成粉碎外，還具有分級功能，風先式離心剪切，無篩無網，粉狀顆粒可任意調節，物料粉碎後，採用負壓輸送至排料閥出口，達到製品要求，廣泛適用於化工、染料、塗料、醫葯、食品等各行業不同領域中的超過細粉碎，物料的粉碎、分級到成品是在同一密閉的系統中時進行，經除塵處理，不污染，是當前環保理想的成套設備。
本機特別適用於脆性物料的超微粉碎，物料的硬度在莫氏1-3級為最適，如石墨、高嶺土、白炭黑等非金屬礦。由於微粉碎機的轉速高，進風量大，適用於熱敏性物料如合成樹脂、硫磺、農葯、食品、中草葯、磷酸鹽、碳酸鎂等物品的粉碎。

『陸』 超微粉碎機哪個牌子好

沒有絕對的好，看你的需求了，想要粉碎好還是質量好，服務好等。就我廠而言，用過的不過的超微粉碎機，目前在用的也有幾個品牌，所以對比也比較明顯，綜合性能上，覺得普萊申的超微粉碎機比較好，小毛病少，粉碎也比較快一點。主要是它自動化程度高，粉碎過程損耗少。粉碎細度上，振動磨的機子也比氣流的細一些。雖然也會一些小毛病，綜合來說，這個好點。

『柒』 新型超微粉碎機YSC-701怎麼樣

超微粉碎機一般是小型機器,別的行業可能不能用.---鄭州市艷陽機械廠

『捌』 福建豐力機械科技有限公司怎麼樣

簡介：福建豐力機械科技有限公司成立於2000年，是一家涉足超細粉碎機設備研製、高端零部件鑄造與精密機械加工等領域的綜合性現代化企業。2008年公司被認定為國家高新技術企業，先後獲得25項國家技術專利，是國內粉碎機領域創新的開拓者。公司自主研發的環輥磨廣泛用於非金屬礦（碳酸鈣、重晶石、粉煤灰、石膏等）、並陸續開發了納米解聚打散粉碎機（50納米-3微米）、石油焦/灰鈣專用粉碎機以及ACM改進機型在各類化工、食品、染料、塗料、農葯、橡塑、醫葯和國防尖端科技等各行業中廣泛應用。產品遠銷全國20多個省、市、自治區及美國、中亞、東南亞等國家和地區。福建豐力機械科技有限公司是福建省第一家生產微米級粉碎與分級設備的高新技術企業，專業從事超細粉碎、非金屬礦改性深加工及其技術裝備開發製造，擁有多項國家專利和自主知識產權，公司的多項產品填補國內技術空白，在全國技術水平中處於領先水平。
法定代表人：張志聰
成立時間：2000-03-23
注冊資本：2000萬人民幣
工商注冊號：350800100022175
企業類型：有限責任公司(自然人投資或控股)
公司地址：龍岩市新羅區工業西路68號民營科技園

『玖』 非金屬礦物加工現狀

正如上節所述，中國非金屬礦礦種多，應用領域廣，生產以中小型企業居多，技術指標要求復雜等。因此，非金屬礦物的加工工藝也千差萬別。有的礦物只需經簡單的粉碎加工就可以作為產品出售，如飼料用石灰石粉，鑄造用膨潤土；有些則需經一種或一種以上的方法提純加工，才能獲得最終產品，如電子管用高純石墨乳、微電子工業用的高純石英、造紙工業用的高嶺土等。

下面簡單介紹中國非金屬礦物加工主要方法、工藝技術及主要設備。

一、選礦提純

20世紀90年代以後，中國非金屬礦選礦提純技術有了較大的發展：①經選礦提純的非金屬礦品種較以前增多；②傳統的非金屬礦物（如石墨、石棉、高嶺土、雲母、螢石等）的提純工藝有了改進；③微細粒非金屬礦物的高純加工技術有了顯著的發展。因此，大量低品位和細粒嵌布的有用礦物得到回收，從而顯著提高了非金屬礦資源的回收率和其他資源的綜合利用率。

目前中國常用的非金屬礦物選礦方法及選別的礦物簡介如下：

（一）浮選法

用於石墨、螢石、石英、長石、霞石正長岩、鋁礬土、藍晶石、夕線石、紅柱石、金剛石等。

（二）重選法

1）按粒度分選，用於水洗高嶺土、膨潤土、凹凸棒石粘土、海泡石、伊利石等粘土礦物。

2）按相對密度分選，用於紅柱石、金剛石等。

（三）磁選

用於作塗料、填料的白色礦物的除鐵，耐火材料原料礦物除雜，電絕緣材料原料礦物除鐵等。

（四）電選

用於電氣石、金紅石、鋯英石、石榴子石、陽起石等礦物的提純。

（五）化學選礦

1）化學漂白，用還原法除去粘土礦物中的三氧化二鐵、用氧化法除去黃鐵礦。

2）化學提純，以化學方法除去礦物中的雜質，用於石墨、金剛石、夕線石、紅柱石、硅藻土、藍晶石等。

3）選擇性絮凝，高分子絮凝劑在微細粒礦漿中對某種礦粒發生吸附形成絮團，而對其他礦粒則不發生吸附，仍處於分散狀態。高分子選擇性絮凝分選主要應用在高嶺土的選擇性絮凝和鋁土礦的選擇性絮凝提純，能有效地脫除赤鐵礦和金紅石等雜質礦物。

（六）摩擦選

用於石棉、纖維水鎂石等纖維礦物以及片狀雲母礦物的分選。

（七）非金屬礦提純加工存在的主要問題

1）選礦回收率不高，資源綜合利用率較低。

2）工業化高純加工工藝與裝備不能滿足需要。

3）機械化和自動化程度不高，一些礦山（如滑石、方解石、硅灰石等）還採用人工手選。

二、超細粉碎與分級

利用機械力或化學-機械力，使非金屬礦產品達到要求的細度。

（一）超細粉碎與分級工藝

有干法、濕法和干濕法組合三種工藝超細粉碎與分級工藝。

1）干法超細粉碎工藝原則流程（圖1-2-1）是：

圖1-2-2 濕法超細粉碎原則流程圖

該工藝一般用於加工d₉₇≤5μm的超細粉體和對顆粒形狀及表面性質有特殊要求的粉體物料。

3）干濕組合工藝：主要用於生產多種不同規格（或細度）的粉體產品，例如煤系煅燒高嶺土的超細粉碎加工和重質碳酸鈣生產企業，採用干法粉碎出d₉₇（＞5）～10μm，再濕法超細粉碎至d₉₀≤2μm的造紙塗料及重質碳酸鈣產品。超細煤系煅燒高嶺土加工也是這種干濕法超細粉碎工藝的例子，例如煤系超細煅燒高嶺土「雙90」產品的主要工藝流程（圖1-2-3）是：

圖1-2-3 干濕法組合超細粉碎原則流程圖

（二）超細粉碎設備

中國非金屬礦超細粉碎設備的研製始於20世紀80年代初，通過大量引進國外的技術與設備並消化吸收後發展較快，先後開發出適合中國國情的設備。10年後中國已進入了自主開發和製造為主，引進為輔的階段。從90年代末至今，中國具有自主知識產權或發明專利的超細粉碎技術和設備的數量較前十年顯著增加，從設備的處理能力、單位產品能耗、耐磨材料、工藝配套和自動控制等綜合性能顯著提高，與國外先進技術和設備綜合技術指標的差距逐漸縮小。

1）氣流磨超細粉碎設備仍是用於要求產品細度小、純度高和附加值較大的最佳的設備之一。國產氣流磨在仿製和消化吸收國外設備的基礎上有所創新，尤其是靶式氣流磨、流化床氣流磨以及提高扁平式氣流磨的耐磨性等方面有一些發明專利和實用新型專利。不足之處是缺少數噸以上的大型設備，單位產品能耗較高。

2）機械沖擊式超細粉碎機是中國非金屬礦行業選用較多的超細粉碎設備，廣泛應用於煤系高嶺土、滑石、方解石等中等硬度以下非金屬礦物，產品細度一般可達到d₉₇＝10μm，若配以精細分級機則可以生產d₉₇＝5～7μm的超細粉體產品。

通過消化吸收後研製的國產超細粉碎機有：CM51型超細粉碎機、DTM900型超細粉碎機、CLM-2型多級旋磨機、LHJ型超細粉碎機、JCF1000 型機械粉碎機、JZC-400型分級式沖擊磨、CZM沖擊式粉碎機等。

3）介質超細研磨機包括攪拌球磨機、振動球磨機、旋轉筒式球磨機和研磨剝片機、塔式磨、砂磨機、行星球磨機等。國產攪拌磨已廣泛應用於高嶺土、重質碳酸鈣等企業，可干法也可以濕法磨粉，濕法磨礦產品可達d₉₇＝2μm左右，若配以分級機干法磨礦產品細度可達d₉₇＝6μm。攪拌磨型號有：JM型立式螺旋攪拌磨，用於重質碳酸鈣、高嶺土、重晶石、鋯英砂等礦物超細磨碎；國產振動磨有單筒、多筒（2-3）式、WGM-3變頻式、MGZ-1型高幅振動磨等機型，廣泛應用於石墨、滑石、高嶺土、重晶石等礦物細磨和超細磨。振動球磨機可用於各種硬度物料的超細粉碎，國產設備的產品細度乾式磨可達d₉₀＝20μm左右，濕式磨產品細度可達d₉₇＝5μm左右。旋轉式筒式球磨機，磨礦產品粒度范圍較寬，常與分級機組成閉路流程，在給料粒度≤5mm時，產品細度可達d₉₇＝6～7μm。國產研磨剝片機有20 L、80 L、300 L、500 L、800 L等多種機型，採用濕法研磨、多級串聯配置連續研磨方式，產品細度可達d₉₅＝2μm左右，已在煤系高嶺土和重質碳酸鈣的濕法超細粉碎生產中應用。國產CTM型塔式磨採用特殊天然卵石做研磨介質，配上分級機，可用於滑石、膨潤土的超細粉碎，產品細度可達d₉₇＝10μm左右。砂磨機有卧式、立式兩種機型，國產砂磨機主要用於顏料、填料等研磨分散，近年來也有用於石墨精中礦再磨，產品細度可達d₉₇＝2μm左右。連續式行星球磨機是中國超細粉碎技術領域一項重要進展之一，並已實現了設備大型工業化，XQ600×1500×3型連續式行星球磨機用於超細磨碎滑石、方解石等礦物，可使粒度≤5mm的礦物原料磨細到d₉₇≤10μm細度產品，產量達2000～3000 kg/h。

4）旋風式機械磨（LHJ型）是中國自主研製開發的一種新型乾式細粉碎和超細粉碎設備，用於石灰石、方解石、滑石、硅灰石、高嶺土、重晶石、石英、長石等物料的粉碎，給料粒度≤40mm，產品細度d₉₇＝40～15μm。若配以精細分級機可生產d₉₇6～7μm左右的超細粉產品。

5）高壓射流式粉碎機（超細剝片均化機）具有實用新型專利，該設備已用於雲母、高嶺土超細粉碎，根據給料粒度大小，一次粉碎可獲得d₉₇＝10～45μm的產品。

非金屬礦超細粉碎存在的主要問題有：設備大型化不夠，國外一些大型氣流磨和精細氣流分級機的產量比中國大十多倍；大多數生產線基本依賴人工操作和控制，產品質量不夠穩定；磨耗和單位產品能耗偏高；還未研製出定型的對特殊晶體形狀的專用超細粉碎設備等。

（三）精細分級設備

1）目前國產的乾式精細分級設備大都圍繞機械沖擊式超細粉磨機或氣流磨配套使用，MS型分級機分級產品細度可達d₉₇＝10μm左右；MSS和ATP型分級機分級產品細度可達d₉₇＝6μm左右；中國自行研製的LHB型乾式精細分級機分級產品細度可達d₉₇＝5～7μm，小時處理能力為2～15 t。

2）國產濕式分級機。有兩種類型：一是基於重力沉降原理的水力分級機，二是基於離心力沉降原理的旋流式分級機。後者包括沉降式離心機，如WL-350A、D型和WLdb-600型；卧式螺旋離心分離（級）機、小直徑水力漩流器、LS離旋篩、GSDF型超細水力旋分機等。這些都是目前國內高嶺土等超細粉濕式細分級的主要設備。其中沉降離心機（包括卧式螺旋離心分級機）的溢流產品細度可達d₉₇＝2μm左右；GSDF型超細水力旋流分級機的溢流產品細度可達到d₉₀＝2μm左右；小直徑水力漩流器的溢流產品細度可達到d₈₀＝2μm；LS離旋器的溢流產品細度可達到d₆₀＝2μm。

三、表面改性

許多非金屬礦物產品作為無機礦物填料，在塑料、橡膠、膠黏劑等高分子材料工業及高聚物基復合材料領域中佔有很重要的地位。它們的作用不但可以提高材料的硬度、剛性、尺寸穩定性、改善材料的力學性能，還能賦予材料某些特殊的物理化學性能（耐腐蝕性、耐候性、阻燃性和絕緣性等）。除此以外，還可降低材料的生產成本。

非金屬礦物材料常用的表面改性技術方法有：化學包覆法和沉澱反應法，輔助以機械力化學方法進行改性。

表面化學包覆是一種利用偶聯處理、螯合反應、化學吸附來對非金屬礦物填料表面進行包覆以提高其表面親油（即疏水）性的方法。加工過程為：將一定量的表面改性劑（固態或液態）加入粉體填料中，在一定的溫度下，藉助於攪拌混合或流態化使改性劑與無機填料顆粒表面作用並包覆於填料顆粒表面。改性劑主要有：硅烷、鈦酸酯、鋁酸酯、鋁鈦復合等各種偶聯劑；硬脂酸等各種表面活性劑；聚乙烯蠟、聚乙二醇等有機低聚物；聚甲基硅氧烷（有機硅）、丙烯酸、丁烯酸、醋酸乙烯等飽和有機酸。主要生產廠家有：張家港國泰華榮化工新材料有限公司、重慶市嘉世泰化工有限公司、南京曙光化工一廠等幾十家。

目前，採用較多的表面改性專用設備為SLG型和PSC型連續粉體表面改性機。SLG型表面改性機具有自動加葯、生產連續、溫度可控、單位產品用葯量少、能耗低、顆粒高度分散、自動化程度高、操作簡單等優點，主要機型有：SLG-3/300、SLG-3/600型；PSC型機也是一種綜合性能較好的粉體表面改性設備，該機採用導熱油加熱，連續生產，具有改性劑用量少、表麵包覆率較高、顆粒不黏結等優點。

沉澱反應改性劑利用化學沉澱在礦物顆粒表面形成一層或多層包覆層。例如用TiO₂、ZrO₂、FeO來包覆白雲母、高嶺土等粉體表面，用TiO₂包覆SiO₂、Al₂O₃礦粒表面等，沉澱反應改性是應用無機表面改性劑實現改性的。

中國非金屬礦物表面改性技術還存在改性工藝比較落後，連續改性工藝和設備還有待進一步推廣；偶聯劑品種較少，質量也不夠穩定；著色雲母和珠光雲母生產技術落後，產量低，花色品種少，質量也不夠穩定，今後需重點加強。

四、熱加工

用熱處理能脫出礦物的外在水、沸石水及羥基水等，可以改善礦物的性能，煅燒還可將某些礦物尤其是煤系高嶺土脫除有機質、增白（包括黑滑石等礦物提純、增白）。某些礦物（如蛭石）在熱力作用下，可膨脹數倍或數十倍，具備新的功能等。

煅燒是提高非金屬礦物材料特性的重要方法，也是高嶺土、菱鎂礦、石膏等礦產品深加工的一種重要工序之一，這些產品主要應用於造紙、塑料、油漆、橡膠、石油化工等工業。例如煅燒高嶺土具有優良的光散射能力和特殊的油墨吸收性，作為造紙塗布料，可將紙張的光澤度、平滑度、不透明度和原紙覆蓋率比一般水洗高嶺土大為改善，也是它能夠提高紙張塗層質量、替代昂貴的鈦白粉的原因；作為填料用於塑料、橡膠，比一般高嶺土具有更好的強度、收縮性、阻燃性、吸濕性和電阻率等；在油漆和其他塗料中，添加煅燒高嶺土能使產品更具有較佳的不透明性、薄膜完整性及耐擦洗性。

煅燒煤系高嶺土是中國特有的加工技術，該技術包括有濕法超細、煅燒增白、乾燥、打散、解聚、分級等技術的加工工藝集成及相應的專用設備，可生產出多個行業應用的煅燒高嶺土系列產品。上述技術與裝備已在中國山西忻州、大同、內蒙古蒙西、安徽淮北等地一批煤系高嶺土企業推廣應用，取得顯著的經濟效益和社會效益。企業規模也由最初的年產幾千噸增大至年產3萬～5萬t。

煅燒工藝：以煤系高嶺土煅燒為例（圖1-2-4）。

圖1-2-4 煅燒煤系高嶺土原則流程圖

煅燒設備：用於非金屬礦的主要有隧道窯、回轉窯（包括直接煅燒和隔焰煅燒）、立（豎）窯、倒焰窯和梭式窯等。20世紀90年代引進和仿製隔焰式回轉窯發展到近年來的直焰式回轉煅燒窯，能量利用率有了提高，並顯著降低能耗，減少生產投資。目前，由於設備大型化，直焰式回轉窯煅燒技術及解聚分級技術的採用，不僅產品質量得到保證（產品白度≥95%，產品粒度-2μm≥92%），萬噸生產能力投資也從5000萬元左右下降到2000萬元左右。