Le mécanisme et l’état d’application actuel des aides de meulage

Lesauxiliairesdemeulagese réfèrent au terme collectif pour les agents chimiques ajoutés aux systèmes de meulage pendant le processus de meulage. Leur rôle principal consiste à améliorer l’efficacité du broyage du minerai, à accélérer la vitesse de fragmentation des particules de minerai et, en raison de l’action de dispersion des agents, à modifier les caractéristiques rhéologiques du lisier. Certaines aides peuvent également avoir un effet de passivation sur les billes et les revêtements d’acier, dans le but ultime de réduire la consommation d’énergie et d’acier tout en permettant un meulage sélectif.

Mécanisme des aides de meulage

Les principes qui régissent l’action des aides à la meulage s’articulent essentiellement autour de deux perspectives:

1. L’adsorption diminue dureté et quot; Théorie **: ce point de vue suggère que l’adsorption des molécules de meulage sur les particules réduit l’énergie de surface des particules ou induit la migration des défauts de grille près de la couche de surface, créant des défauts de point ou de ligne, réduisant ainsi la force et la dureté des particules. Simultanément, il empêche la fermeture des fissures tout en facilitant leur expansion.

2. Ajustement rhéologique de Slurry" Théorie **: selon cette école de pensée, les aides au broyage régulent les propriétés rhéologiques de la boue et les propriétés électriques de surface des particules de minerai. Ce règlement réduit la viscosité du lisier, améliore la dispersion des particules, améliorant ainsi la fluidité du lisier, empêchant les particules de minerai d’adhérer aux milieux de broyage et aux gaines de broyage, et empêchant l’agglomération des particules.

En réalité, les facteurs qui influent sur le rendement de broyage ou la finesse du produit sont multiples, y compris les types d’équipement, la résistance et la dureté des matériaux, les propriétés de surface, la taille des particules d’alimentation, la viscosité ou la concentration du lisier, et le statut d’agglomération et de dispersion des particules. Ainsi, en ce qui concerne l’ensemble du procédé de broyage fin ou ultra-fin, ces deux principes d’aide au broyage coexistent et fonctionnent à l’unisson.

En ce qui concerne le processus de rupture des particules, l’adsorption des molécules d’aide au meulage à la surface réduit la contrainte externe requise pour la propagation des fissures, favorisant ainsi la dilatation des fissures, améliorant ainsi l’efficacité de la comminution ou réduisant la consommation d’énergie de comminution.

Compte tenu du processus de comminution, les aides de meulage peuvent réduire la viscosité du lisier et améliorer la fluidité du lisier.

Sur le plan chimique, les agents de meulage devraient avoir de bons effets de dispersion, réguler la viscosité du lisier, posséder une forte résistance au Ca2+ et au Mg2+ et être affectés au minimum par le pH.

Applications actuelles recherches sur les aides à la rectification

Dans la pratique, outre la demande de variétés appropriées d’aides à moudre, la quantité d’aides influence considérablement leur efficacité. Lorsque la quantité est trop faible, l’efficacité des aides de meulage est insignifiante. Inversement, des quantités excessives peuvent nuire à leur efficacité, potentiellement causer ' anti-broyage et#39; Effets. Elle nécessite donc objectivement des recherches expérimentales sur différents moyens de broyage et leurs quantités pour différents matériaux. En tenant compte de la variété, de la quantité, de la viabilité économique, des exigences (p. ex., sans pollution) et des exigences de qualité du produit moulu.

Des chercheurs comme Yang Huaming ont mené des études expérimentales sur le broyage ultrafin du talc à l’aide du broyage des milieux, démontrant ainsi la production de poudres de talc dont la taille moyenne des particules est inférieure à 1μm. Ce procédé employait de l’hexamétaphosphate de sodium comme aide au broyage, ce qui augmentait le potentiel négatif ξ à la surface de la poudre de talc, intensifiant les forces répulsives entre les particules de poudre, favorisant ainsi la dispersion des particules.

De plus, des études de Wu Yishan ont mis en évidence l’impact de différents types d’auxiliaires de meulage sur l’effet de meulage pendant le meulage humide du talc. Les résultats ont indiqué que la triéthanolamine était un excellent outil de broyage pour le broyage humide du talc, l’acétone et l’éthanol ayant également des effets dispersants comme auxiliaires de broyage. Cependant, la combinaison de triéthanolamine et d’éthanol était moins efficace que leur utilisation individuelle. La triéthanolamine a principalement amélioré l’efficacité de broyage en réduisant la viscosité du lisier, en modifiant la rhéologie du lisier et en améliorant la dispersion des particules de talc.

Dans une autre étude, Du Gaoxiang a évalué les effets de divers auxiliaires de broyage dans le broyage ultrafin de la poudre de brucite au moyen Du broyage de milieux agités. Des expériences comparatives utilisant des dispersants comme le dispersant 9400 (principalement composé de sels de polyacrylate), le dispersant WP-19 (copolymère d’acide cationique carboxylique), le dispersant 5060 (copolymère d’acide acrylique et d’ester acrylique), l’éthanolamine, la diéthanolamine et la triéthanolamine dans les mêmes conditions ont mis en évidence l’effet de broyage supérieur de la triéthanolamine. Des expériences sur le dosage de triéthanolamine ont révélé une efficacité de broyage optimale à 0,5 % de la masse de brucite.

En outre, Hu Yongping' S la recherche sur l’application des aides de broyage dans le broyage minéral de kaolin a indiqué l’efficacité de divers aides, avec le sulfonate de pétrole de sodium > TF279 > Triéthanolamine > Oléate de sodium en améliorant le rendement de -500 mailles. Le sulfonate de Sodium de pétrole à un dosage de 0,155% a augmenté le rendement de 76,5% à 84,9%. De plus, des substances comme le NaOH, le carbonate de sodium et l’hexamétaphosphate de sodium ont montré certains effets de broyage sur les minéraux du kaolin.

L’étude menée par P.B. Rajendran Nair a étudié le rôle des auxiliaires de meulage pendant le fraisage intermittent des milieux agités pour le meulage ultrafin de la calcite. Ils ont introduit du stéarate de calcium dans le système de broyage et testé des paramètres tels que la densité apparente et l’angle de frottement interne des échantillons de terrain. Les résultats indiquent une densité apparente accrue en raison de la présence d’agents de meulage, accompagnée d’une réduction de l’angle de frottement interne, du coefficient de compression, de l’angle de frottement effectif et de la résistance à la traction. Ces changements se sont accentués avec la poursuite du meulage ultrafin.

De même, C. Frances' L’analyse des procédés de broyage humide utilisant des broyeurs à billes intermittents pour la poudre d’hydroxyde d’aluminium a suggéré que l’utilisation de l’hexamétaphosphate de sodium comme aide au broyage a donné des résultats favorables.

M. Hasegawa et al. ont systématiquement analysé l’influence des dispositifs de meulage liquide sur le meulage du quartz sec et leurs mécanismes. Divers liquides à base d’alcool et d’éthylène glycol ont influencé de manière significative la finesse de broyage du quartz, produisant de plus grandes surfaces spécifiques pour le quartz broyé avec des aides de broyage ajoutées par rapport aux produits sans eux. Cependant, des substances comme le glycérol et l’eau n’ont pas eu d’effet de broyage sur le quartz. L’analyse a suggéré que les molécules d’aide au broyage adsorbaient dans des multicouches sur les surfaces de poudre, améliorant ainsi la fluibilité de la poudre et empêchant l’agglomération secondaire. De plus, l’analyse thermique a indiqué une adsorption chimique, transformant les surfaces du quartz d’hydrophile à hydrophobe. L’augmentation du dosage de l’aide de broyage, sans limiter le temps de broyage, a permis d’améliorer la finesse du produit final.

Des recherches effectuées par Xu Zheng et al. sur l’application d’agents de broyage dans le broyage ultra-fin par vibration humide du calcium lourd ont indiqué que quatre agents choisis avaient certains effets de broyage, l’hexamétaphosphate de sodium et X2 montrant des effets supérieurs à 0,5 % et une fraction de masse appropriée de broyage du minerai de 60%. Ils ont observé que le dosage de l’aide de meulage avait une gamme applicable, et le dépassement de cette gamme diminuait l’aide et#39; S efficacité.

Facteurs influençant l’efficacité des effets de l’aide au meulage

L’efficacité des aides de meulage est soumise à divers facteurs, y compris le dosage de l’aide de meulage, l’utilisation, la concentration de lisier, la valeur du pH, la taille des particules, la distribution, les types de machines de meulage et les méthodes de meulage.

1. Dosage de l’aide à la broyage: le Dosage optimal des aides à la broyage dépend de la finesse désirée du produit, de la concentration de lisier, de la taille moléculaire et des propriétés des aides et des dispersants.

2. Concentration ou viscosité du lisier **: les recherches suggèrent que les dispositifs de meulage ont un effet plus apparent lorsque la Concentration du lisier ou la viscosité du système atteint une certaine valeur.

3. Taille et Distribution des particules **: la taille et la Distribution des particules influent sur l’efficacité de l’aide au meulage dans deux aspects:

   - les petites tailles de particules tendent vers une masse de particules uniforme et des défauts plus petits, augmentant la consommation d’énergie de comminution. Les aides à la rectification agissent en empêchant la fermeture des fissures et la réduction de la dureté induite par l’adsorption, améliorant ainsi la broyabilité des particules.

   - les particules plus fines ont des surfaces spécifiques plus grandes et une viscosité du système plus élevée pour le même contenu solide. Par conséquent, des distributions plus fines et plus étroites sont corrélées avec des effets d’aide au meulage plus importants.

4. PH du lisier: l’influence du pH du lisier sur l’efficacité de certains auxiliaires de meulage est double:

   - en régulant les propriétés électriques de la surface des particules et le positionnement ionique, il affecte l’interaction entre les molécules d’aide au meulage et les surfaces des particules.

   - influence la viscosité du lisier, les propriétés rhéologiques et la dispersion des particules.

En résumé, la relation complexe entre les aides de meulage et leur impact sur le processus de meulage implique un équilibre délicat influencé par divers facteurs, chacun jouant un rôle critique dans l’optimisation du processus de comminution pour différents matériaux et conditions.