一种超细硫酸钡粉体及其生产方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及超微细粉体领域，具体涉及一种超细硫酸钡粉体及其生产方法。
【背景技术】
[0002]硫酸钡，无臭、无味粉末，密度4.25-4.5，分解温度> 1600°C，溶于热浓硫酸，几乎不溶于水、稀酸、醇，水悬浮溶液对石蕊试纸呈中性，硫酸钡粉体由于其特有的性质可被用于涂料、油墨、造纸、工业塑料、橡胶制品等行业作为填充剂使用。在涂料中添加硫酸钡粉体可以改善涂膜的光泽、减少涂膜发花，不影响涂膜附着力和弹性等物理力学性能，提高涂层的白度，增强涂膜的硬度，是粉末涂料最理想的填充剂。由于硫酸钡的化学惰性，在聚酯生产中作为添加剂，能增加产品的防水耐酸性、抗高温和抗腐蚀能力，同时还具有特殊射线吸收的功能，大大地提高了塑料等聚合物的耐候性。如果硫酸钡粉体粒度分布不均匀、粒径相差过大，会严重影响到其在涂料中的分散性能，在化纤生产中对聚合物的后续后续纺丝加工性能和丝的质量也会造成极大的影响，因此应用时一般都要求硫酸钡粉体具有粒度分布均匀、粒径差别不大、粒子表面性能好等特点。
[0003]传统的物理制造的超细硫酸钡粉体，因为原矿中容易混杂方解石，导致下游用户在使用过程中容易发生起泡现象，又因为物理制备的粉体粒径大、形状大多有棱角，导致在涂料中的流平性不佳，导致遮盖力不足，在塑料中作为填料时，光滑度不佳。
[0004]中国专利CN101254938A公开了一种超细硫酸钡的制备方法，利用可溶性硫酸盐和可溶性钡盐的水溶性在添加剂的作用下反应生成超细硫酸钡，其制出的硫酸钡粉体平均粒径为0.2 μπι?0.5 μm，粒子表面形貌好，粒度分布窄、适宜于大规模生产。
[0005]但是因为其采用的是化学制备硫酸钡的方法，硫酸盐与钡盐反应产生的附属产物如果未经过妥善处理就排放或者无意泄漏都会对环境造成难以弥补的破坏，现在即使有一些工厂采用物理方法加工硫酸钡粉体，但是因为是采用通用的选矿机或者粉碎机加工粉体，但是没有实现全自动化生产，不仅增加了人力成本、降低了规模和效率、生产现场扬尘污染严重，并且可能会因为人为因素造成粉体的质量不好。
【发明内容】
[0006]为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供了一种超细硫酸钡粉体及其生产方法，以解决现有的超细硫酸钡粉体下游产品易起泡、流平性不佳以及在生产过程中易产生污染、生产效率低、粉体质量不高等缺陷。
[0007]为实现上述目的，本发明之一种超细硫酸钡粉体，其特征在于:所述的粉体是利用重晶石原矿，进行多级物理碾磨并进行除杂改性之后得到的，所述的超细硫酸钡粉体的目数为400-8000目(即粉体的粒径为1.6μπι-38μπι)，所述的粉体的边缘棱部锐角比小于15%。
[0008]进一步，本超细硫酸钡粉体的生产方法，其特征在于，所述的生产方法包括以下步骤:
[0009]Stepl选矿，利用重选设备对重晶石原矿进行选矿筛分、分级脱泥，然后经过跳汰选矿，获得质量较好的精矿，通过铲送装置送入颚式破碎机；
[0010]Step2 一破，利用颚式破碎机将精矿初步破碎成大块的精矿块，然后通过传动皮带运送至锤式破碎机；
[0011 ] Step3 二破，利用锤式破碎机将大块的精矿块粉碎成大小均匀的精矿碎粒，然后通过传动皮带运送至储料斗；
[0012]Step4分级粉碎，储料斗内的精矿碎粒通过储料斗下方设置的送料装置运送至分级粉碎系统，大小均匀的精矿碎粒在分级粉碎系统中经过多次反复的碾磨；
[0013]Step5风选收集，分级粉碎系统内达到要求尺寸的粉体利用旋风收集器通过密封的管道经过除渣装置，然后进入布袋收集器；
[0014]Step6研磨改性，经过除渣之后的硫酸钡粉体利用风机通过密封的管道进入改性装置进行研磨改性；
[0015]Step7包装入库，经过研磨改性之后的超细硫酸钡粉体利用风机通过密封的管道自动包装入库。
[0016]进一步，所述的所述的密封管道包括管道1、管道II和管道III，所述的管道I水平布置，所述的管道II竖直连接在管道I的一端，所述的管道III水平连接在管道II的另一端，所述的管道III 一端为管道进口且在管道III上开设有与粉碎装置连通的下料口，所述的管道I与改性装置连通。
[0017]进一步，所述的储料斗下方的送料装置上设有磁选装置，将待分级粉碎的精矿碎粒中的金属物吸走，防止金属物进入磨机内部损坏磨机部件。
[0018]进一步，所述的改性装置包括传感器、药剂箱、药剂输送管、改性筒和变频控制器。
[0019]本发明与现有技术相比，其有益效果是:本发明提出的一种超细硫酸钡粉体的生产方法，利用物理方法对重晶石原矿进行分级粉碎制成超细硫酸钡粉体，避免了传统的化学制法产生化学副产物会对环境造成危害；而且生产过程中粉体利用风机通过密封的管道在各个工序之间转移，杜绝了扬尘等影响工作人员健康的情况发生；此外通过在生产工序中增加跳汰选矿、磁选装置以及自动改性装置，保证粉体在整个生产一直到包装储存的过程中不会发生因为人为因素而造成的质量问题，本方法利用分级粉碎系统对物料进行多级物理碾磨，使粉体的边缘棱部锐角比小于15%，使粉体的流平性和遮盖力更好。
【附图说明】
[0020]图1是本发明的生广流程不意图；
[0021]图2是本发明的生产线结构示意图；
[0022]图3是传统生产的超细硫酸钡粉体的SEM示意图；
[0023]图4是本发明生产的超细硫酸钡粉体的SEM示意图；
[0024]图5是本发明生产的超细硫酸钡粉体与几种常用的涂料添加物的遮盖力相对值比较表。
[0025]附图序号及名称:1、粗碎装置，2、传送皮带，3、料仓，4、输送机，5、粉碎分级系统，
6、旋风收集器，7、布袋收集器。
【具体实施方式】
[0026]为详细说明本发明之技术内容、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。
[0027]在本发明的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直"、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"夕卜"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制。
[0028]请参阅图1所示，并结合图2所示，本发明提供的一种超细硫酸钡粉体的生产方法，首先，重晶石原矿经过清洗、跳汰选矿之后被铲送进颚式破碎机进行一破；然后再经过锤式破碎机进行二破；然后经过二破的精矿碎粒被送入料斗，经过传送装置去除物料中的金属杂质，再由进料装置送至分级粉碎系统的粉碎腔，在高速回转装置产生的高压高频脉动气旋流能场的作用下，颗粒作气固螺旋运动，从而形成若干个大小旋流，物料与高速回转器件及而实现超细粉碎；粉碎后的物料被上升的气流输送至叶轮分级区，在分级轮离心力和风机引力的作用下，实现粗细粉的分离，不合格的粉料由内分级器返回粉碎腔再次粉磨，合格的细粉通过分级机进入旋风收集器收集，含尘气体经高效布袋收尘器净化后由引风机排出进行包装储存。粉体生产过程中采用的皮带传动是为了保证矿料的连续输送，控制生产成本。
[0029]对比图3和图4发现，根据本方法生产得到的天然硫酸钡粉体的物理性状没有棱角，更趋近于球形，能提高下游客户的光滑度，通过添加硫酸钡作为填料，能降低下游客户的成本。
[0030]对比图5各种常用的涂料添加物流平性发现，本发明提供的超微细硫酸钡粉体应用在涂料行业中，在没有增加添加物成本的同时，提高涂料的流平性和遮盖力。
[0031]综上所述，仅为本发明之较佳实施例，不以此限定本发明的保护范围，凡依本发明专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本发明专利涵盖的范围之内。
【主权项】
1.一种超细硫酸钡粉体，其特征在于:所述的粉体是利用重晶石原矿，进行多级物理碾磨并进行除杂改性之后得到的，所述的超细硫酸钡粉体的目数为400-8000目(即粉体的粒径为1.6 μ m-38 μ m)，所述的粉体的边缘棱部锐角比小于15%。2.根据权利要求1所述的一种超细硫酸钡粉体的生产方法，其特征在于，所述的生产方法包括以下步骤: Stepl选矿，利用重选设备对重晶石原矿进行选矿筛分、分级脱泥，然后通过跳汰选矿，获得干净的精矿，通过铲送装置送入颚式破碎机； Step2 一破，利用颚式破碎机将精矿初步破碎成大块的精矿块，然后通过传动皮带运送至锤式破碎机； Step3 二破，利用锤式破碎机将大块的精矿块粉碎成大小均匀的精矿碎粒，然后通过传动皮带运送至储料斗； Step4分级粉碎，储料斗内的精矿碎粒通过储料斗下方设置的送料装置运送至分级粉碎系统，大小均匀的精矿碎粒在分级粉碎系统中经过多次碾磨； Step5风选收集，分级粉碎系统内达到要求尺寸的粉体利用旋风收集器通过密封的管道经过除渣装置，然后进入布袋收集器； Step6研磨改性，经过除渣之后的硫酸钡粉体利用风机通过密封的管道进入改性装置进行研磨改性； Step7包装入库，经过研磨改性之后的超细硫酸钡粉体利用风机通过密封的管道自动包装入库。3.根据权利要求所述的一种超细硫酸钡粉体及其生产方法，其特征在于:所述的密封管道包括管道1、管道II和管道III，所述的管道I水平布置，所述的管道II竖直连接在管道I的一端，所述的管道III水平连接在管道II的另一端，所述的管道III 一端为管道进口且在管道III上开设有与粉碎装置连通的下料口，所述的管道I与改性装置连通。4.根据权利要求1所述的一种超细硫酸钡粉体及其生产方法，其特征在于:所述的储料斗下方的送料装置上设有磁选装置。5.根据权利要求1所述的一种超细硫酸钡粉体及其生产方法，其特征在于:所述的改性装置包括传感器、药剂箱、药剂输送管、改性筒和变频控制器。
【专利摘要】一种超细硫酸钡粉体，所述的超细硫酸钡粉体的目数为400-8000目(即粉体的粒径为1.6μm-38μm)，所述的粉体的边缘棱部锐角比小于15％。所述粉体的生产方法包括以下步骤：1选矿，利用重选设备对原矿进行选矿筛分、分级脱泥，通过铲送装置送入颚式破碎机；2一破，利用颚式破碎机将精矿初步破碎成精矿块；3二破，利用锤式破碎机将精矿块粉碎成精矿碎粒；4分级粉碎，储料斗内的精矿碎粒通过储料斗下方设置的送料装置运送至分级粉碎系统；5风选收集，经过除渣装置然后进入布袋收集器；6研磨改性，进入改性装置进行研磨改性；7包装入库。本方法利用分级粉碎系统对物料进行多级物理碾磨，使粉体的边缘棱部锐角比小于15％，使粉体的流平性和遮盖力更好。
【IPC分类】B02C21/00, C01F11/46
【公开号】CN105381855
【申请号】CN201510682697
【发明人】谭乔, 申云凡
【申请人】湖北天工物新材料科技股份有限公司
【公开日】2016年3月9日
【申请日】2015年10月20日