レイモンドミルで加工できる 20 の材料

バイヤーからよく聞かれる質問の 1 つは、レイモンド工場が特定の材料を処理できるかどうかです。正直な答えは、ほとんどの人が期待している以上に多くのことを処理しますが、すべてを処理できるわけではなく、常に同じ設定で処理できるわけではありません。長年にわたり、私たちは鉱業、化学薬品、建築資材、農業などの分野でクライアントと協力してきましたが、資材のリストは増え続けています。以下に、レイモンドミルで効果的に処理できる 20 種類の材料と、粉砕を開始する前に知っておくべき実際的な考慮事項をまとめました。

特定の用途向けの機器を評価している場合は、 レイモンドミル製品ページ 当社が提供する主要な仕様と構成について説明します。

材料を「レイモンドミル互換」にするもの

レイモンドミルは、回転する粉砕ローラーと固定された粉砕リングの間に材料を通すことによって機能します。上記の分級器は、最終的な粒子サイズを制御します。このシステムでマテリアルが適切に機能するには、通常、いくつかの基準を満たす必要があります。

• モース硬度 9 未満 (最も一般的な鉱物は 1 ～ 7 の間にあります)
• 非爆発性および不燃性であるか、適切な安全対策が講じられて取り扱われる
• 水分含有量は通常 6% 未満 (水分が多いと目詰まりや凝集が発生します)
• 標準的なミルコンポーネントを劣化させるような強い腐食性はありません

材料がこれらの範囲外にある場合、事前乾燥、密封供給、ローラー圧力の変更などのシステムの調整により、多くの場合、動作可能になります。以下では、マテリアルごとにこれらの詳細にフラグを付けます。

20 の素材: 用途と注目すべきポイント

1. 石灰岩

石灰石はおそらく世界中のレイモンド工場で処理される最も一般的な材料です。モース硬度は約 3 なので、簡単に研削できます。 80～400メッシュ 、セメント生産、排煙脱硫 (FGD)、炭酸カルシウム製造からの需要をカバーします。注意: 水分含有量が 4% を超えると、生産量が大幅に減少する可能性があります。湿った石灰岩鉱石の場合は、事前乾燥をお勧めします。

2.方解石

方解石 (CaCO₃) は、コーティング、プラスチック、ゴムの充填剤として多用されています。石灰石と同様の硬度を持っていますが、多くの場合、より微細な生産量が必要です。 200～600メッシュ 工業用フィラー用途向け。注意: 方解石はさまざまな粒子構造を持つ可能性があります。粉砕機からの供給量が一定であるため、出力の粒度が安定します。

3.重晶石

重晶石 (BaSO₄) は、石油掘削泥水や放射線遮蔽に使用される高密度の鉱物です。モース硬度は約 3 ～ 3.5 です。注意: 重晶石はほとんどの鉱物よりもかなり密度が高いため (比重 ~4.5)、 送り速度とエアフローの校正 軽量の素材と比較して調整する必要があります。分類器の過負荷はよくある間違いです。

4. ドロマイト

ドロマイトは、製鉄、ガラス製造、農業に使用されます。モース硬度は 3.5 ～ 4 で、石灰石よりわずかに硬いですが、それでも十分にレイモンド工場の範囲内にあります。注意: 一部のドロマイト鉱床には硬度 7 程度のシリカ不純物が含まれており、これによりローラーやリングの摩耗が促進されます。鉱石の組成を知ることが重要です。

5. カオリン

カオリンは柔らかく（モース値 2 ～ 2.5）、セラミック、紙コーティング、化粧品に使用されます。レイモンドミルが実現できるのは、 325～800メッシュ ほとんどのカオリン用途に適しています。注意: カオリンは、その小板構造により内面に付着してコーティングする傾向があります。空気通路と分級機のブレードを定期的に検査することが重要です。

6. タルク

タルク (モース硬度 1) は最も柔らかい鉱物の 1 つで、医薬品、化粧品、ゴムに使用されています。非常に簡単に粉砕できますが、タルクは層状構造のため、微粒子が凝集しやすいことに注意してください。分級機の速度は注意深く管理する必要があり、収集システムはホッパー内のブリッジングをチェックする必要があります。

7. 石膏

石膏は、建設用石膏、セメント遅延剤、土壌改良剤に使用されます。モース硬度2で加工も容易です。注意: 石膏には自然の水分が含まれていることがよくあります。水分が超えると 5% 、粉砕室内の詰まりを防ぐために、予備乾燥するか、熱風供給が組み込まれたミルを使用する必要があります。

8.長石

長石 (モース硬度 6 ～ 6.5) は、標準的なレイモンドミルの硬度の上限に近く、セラミックやガラスに使用されます。注意: この硬度レベルでは、 ローラーとリングの摩耗率が著しく高くなる 。当社が工場に標準で供給しているような耐摩耗合金研削コンポーネントを使用すると、サービス間隔が大幅に延長されます。

9. 蛍石（蛍石）

蛍石 (モース硬度 4) は、アルミニウム精錬およびフッ素化学製品の製造にとって重要な原料です。レイモンドミルで 80 ～ 325 メッシュに確実に粉砕されます。注意: 一部の蛍石鉱石にはフッ化カルシウム不純物が含まれており、摩擦熱によって微量の HF が放出される可能性があります。適切な換気と集塵が不可欠です。

10.大理石

粉砕された大理石は、コーティング、紙、プラスチックに使用されます。モース硬度は約3〜4です。注意: コーティング用の大理石パウダーには通常、 白色度 ≥ 92 GE — これは、研削コンポーネントからの汚染を厳密に回避する必要があることを意味します。ここでは、清潔で耐摩耗性の内部が交渉の余地はありません。

11. ベントナイト

ベントナイトは、鋳物鋳造、掘削泥水、土木工学のシーリングに広く使用されています。柔らかい（モース硬度約 1.5 ～ 2）ですが、吸水性に優れています。注意: これは湿気に最も敏感な素材の 1 つです。生のベントナイトは水分を多く含んでいます。 水分15% 供給する前に事前に乾燥させる必要があります。そうしないと、ミル内で固着して深刻な詰まりを引き起こします。

12. 石炭

微粉炭は発電や工業用バーナーに使用されます。レイモンドミルは数十年にわたり石炭の粉砕に使用されてきました。注意: 石炭粉塵は可燃性であり、約 50% 以上の濃度の空気と爆発性混合物を形成する可能性があります。 50g/m3 。石炭に使用されるミルには、防爆設計、スパークアレスター、および不活性ガス保護システムが必要です。これは交渉の余地がありません。

13.グラファイト

天然黒鉛は、電池、潤滑剤、耐火物などに使用されます。柔らかい（モース硬度 1 ～ 2）ですが、独特の特性を持っています。注意: グラファイト粒子は導電性があり、粉塵の管理が不十分な場合、制御システムの電子コンポーネントでショートを引き起こす可能性があります。密閉された電気キャビネットと定期的な清掃が重要です。

14.リン鉱石

粉砕リン酸塩は肥料生産のための投入物です。硬度は堆積物に応じて大きく異なります（モース硬度 4 ～ 6）。注意: リン酸塩岩中のシリカ含有量は、一部の鉱石では 20% を超える場合があり、これにより摩耗が大幅に増加します。ローラー/リングの材料グレードを選択する前に、実際の鉱石組成をテストすることを強くお勧めします。

15.ゼオライト

ゼオライトは、動物飼料添加物、水処理、土壌改良剤として使用されます。モース硬度は3.5～4程度でスムーズに加工できます。注意: 天然ゼオライトは多孔性が高く、 かさ密度が低い (約 0.7 ～ 0.9 t/m3)。一貫したミル負荷を維持するには、供給システムでこれを考慮する必要があります。

16. マグネサイト（炭酸マグネシウム）

マグネサイトは耐火物、化学製品、肥料に使用されます。モース硬度は 3.5 ～ 5 です。注意: 焼成マグネサイト (MgO) は、生のマグネサイトよりもはるかに硬く、摩耗性が高くなります。焼成材料を加工している場合、コンポーネントの摩耗率が大幅に増加するため、メンテナンス計画を考慮する必要があります。

17.珪灰石

珪灰石は、セラミック、プラスチック、塗料に使用されるケイ酸カルシウム鉱物です。硬度はモース4.5〜5です。注意: 珪灰石は針状の繊維構造をしています。微粉砕によりアスペクト比が増加する可能性があり、これは強化用途には望ましいことですが、等尺性粒子への過度の粉砕を避けるために分級器の設定を慎重に調整する必要があることも意味します。

18. 活性炭

粒状活性炭は、水処理や医薬品用途のために粉砕されて粉末になることがあります。柔らかいけど多孔質です。注意: 活性炭粉末は可燃性であり、石炭と同様に、 防爆ミル構成 。また、密度が低いため、空気の流れの管理が鉱物材料よりも厳しくなります。

19.マイカ

粉砕雲母は、塗料、化粧品、電気絶縁体に使用されます。硬度はモース2.5〜3です。注意: マイカの層状の板状構造は、研磨時に非常に高いアスペクト比を達成できることを意味します。これは多くの場合、意図的です。ただし、この構造によりマイカパウダーは静電気が蓄積しやすくなり、収集システムに問題が発生する可能性があります。

20. スラグ（高炉スラグ）

高炉スラグ微粉末（GGBS）は、セメント代替品やコンクリート製造に使用されます。モース硬度は5～6程度です。注意: スラグは、このリストの中で最も硬く、より研磨性の高い材料の 1 つです。 ローラーとリングの交換間隔が石灰石に比べて 30 ～ 40% 短縮可能 — スラグ粉砕ラインを計画する際には、これを総所有コストに織り込んでください。

クイックリファレンス: 材料特性と加工上の注意事項

すべてのマテリアルの出力品質に影響を与える 3 つの要素

どのような材料を研削するかに関係なく、目標の出力品質を達成できるかどうかは、次の 3 つの運用要素によって決まります。

分類器の速度

分級機は、粒子をサイズごとに分離し、過大な材料を再粉砕のために戻すことによって、最終的な細かさを制御します。 分類器の速度を上げると細かさの上限が上がりますが、スループットは低下します。 — これは直接的なトレードオフです。カオリンやタルクなどのコーティング用途向けの材料の場合、分級機の速度校正は最も重要な調整ステップです。

研削圧力（ローラースプリング張力）

スプリング張力を高くすると研削力が増加し、硬い材料の処理能力が向上しますが、ローラーとリングの両方の摩耗が促進されます。タルクや石膏などの柔らかい材料の場合、ローラーの圧力を下げると、出力を犠牲にすることなくコンポーネントの寿命が延びます。長石やスラグなどのより硬い材料の場合、圧力を最大化するのではなく最適化する必要があります。

エアフローバランス

メイン ファンは、材料の搬送と分級機のパフォーマンスの両方を駆動します。空気流が不十分であると、微粒子が後退して再粉砕されます（能力の低下）が、空気流が過剰になると、粗大粒子が製品ストリームに運ばれます。重晶石のような高密度材料の場合、通常、空気の流れを適切にする必要があります。 15 ～ 25% 高い 同じターゲットメッシュでの平均密度鉱物の場合よりも。

摩耗部品: 材質別の計画

購入者が運用コストを過小評価しがちな分野の 1 つは、摩耗部品の交換です。研削ローラーと研削リングは消耗品であり、その寿命は加工される材料の摩耗性に直接依存します。大まかなガイドとして:

• 低摩耗素材 (石灰石、方解石、石膏、タルク): ローラーとリングの寿命は通常 6,000 ～ 10,000 時間
• 中摩耗材 (ドロマイト、蛍石、重晶石、ゼオライト): 3,000～6,000時間
• 高耐摩耗性素材 (長石、シリカを含むリン鉱石、スラグ): 1,500 ～ 3,000 時間

これらの数値は標準的な合金成分を想定しています。高品質の耐摩耗性合金は、高摩耗用途においてこれらの間隔を 30 ～ 60% 延長できます。当社では、研削ローラー、研削リング、分級器コンポーネントなど、あらゆる種類のスペアパーツを在庫しており、交換が必要な場合のダウンタイムを最小限に抑えるために迅速に発送できます。

標準のレイモンド ミルが適切ではない場合

制限について明確にしておくことが重要です。レイモンドミルは、あらゆる材料や用途に最適な選択肢というわけではありません。代替システムまたは補足システムを検討する必要があるケースには、次のようなものがあります。

• モース硬度が 7 を超える材料 (石英、コランダム) — ローラーの摩耗が経済的に法外なものになります
• 高スループットでのターゲット粒子サイズは 20 ミクロン (約 600 メッシュ) です。垂直ローラー ミルまたは超微細ミルの方が適しています。
• 高粘度または油性の材料 - これらは内部表面をコーティングするため、特別な供給および洗浄設計が必要です
• 非常に厳密な粒度分布 (D50 ± 2 ミクロン) を必要とする材料 - 通常、空気分級機の方が精度が高くなります。

超微細またはより要求の厳しいアプリケーション向けに、 縦型粉砕機ソリューション そして インテリジェント垂直リングローラーミル これにより、標準的なレイモンドミルが達成できる範囲を超える細かさの範囲と処理能力が拡張されます。

材料に適したミルの選択

対象の材料が上記のリストに含まれている場合、次のステップは、ミルの構成を特定の要件に適合させることです。目的の出力の細かさ、必要な処理量 (1 時間あたりのトン数)、粉砕後のフィード サイズ、および特殊な条件 (水分、可燃性、白色度の要件) です。これらの要素を総合して、適切なローラー数、リング直径、分級機の種類、および付属機器のレイアウトが決定されます。

当社は定期的にクライアントと協力して材料評価を実施し、購入を決定する前に機器の推奨事項を提供します。ここで説明した材料の 1 つについてレイモンド ミルを評価している場合、 私たちのチームに連絡してください 材料の仕様を添えて、当社の機器が適切に適合しているかどうか、またお客様のアプリケーションにとって現実的な性能パラメーターがどのようなものであるかを簡単に評価します。