Wollastonite is a mineral. It is calcium metasilicate. It belongs to the Triiclinic crystal system. Its chemical formula is CaO48.3% and SiO251.7%. Natural wollastonite is usually needle-shaped. It forms radial, fibrous aggregates and more. Wollastonite is non-toxic. It has low oil absorption and is cheap. It has a needle-like shape. It is often used as a substitute or co-product of glass fiber, talc, and asbestos. It makes plastics stronger and tougher.
My country’s gold is important in the world market. But, our technology for making ultrafine wollastonite powder has a high aspect ratio. It lags behind that of other countries. Research in the country focuses on making ultra-fine wollastonite powder. Now, the size of the wollastonite particles is ultra-fine. Research has proved that a supersonic jet mill can make wollastonite ultrafine powder. Wollastonite powder with a high aspect ratio has advantages. Wollastonite powder has a needle-like structure. So, the laser particle size analyzer cannot give the aspect ratio. It can only provide a reference for particle size. At the same time, the airflow mill uses a lot of energy. There are few reports on the shape of needle-shaped wollastonite powder. So, it is key to link the aspect ratio to the equal volume diameter of needle-like wollastonite powder.
Аналітычныя эксперыменты
Сыравінай для эксперыменту з'яўляецца цынхайскі валастоніт. Пасля грубага драбнення волластонита (да <1 мм) мы здрабняем яго яшчэ з дапамогай млына MQW10. Млын выкарыстоўвае ціск драбнення 0,7 МПа і хуткасць класіфікацыйнага кола 6800 аб/мін.
Парашок, атрыманы пасля звыштонкага памолу, аналізуецца на аналізатары малюнкаў JX-2000. Мы падлічылі даўжыню і дыяметр многіх часціц (>1000). Гэта дазваляе вылічыць іх роўны аб'ёмны дыяметр. Іголкападобныя часціцы могуць мець розныя ізатопы і дыяметры пры аднолькавым суадносінах бакоў. Пры падліку часціц воластонита мы дзелім даўжыню іголкападобнага парашка (L) на 0-10 мкм. Затым мы выконваем статыстыку ў 6 інтэрвалах: 0-10um, 40-50um і 50-60um. У кожным інтэрвале колькасць падлічаных часціц складае >= 200.
Вынікі і абмеркаванне
Сярэдняе суадносіны бакоў парашка волластонита спачатку хутка расце. Гэта адбываецца па меры павелічэння сярэдняга дыяметра роўнага аб'ёму. Дыяметр 4,15 мкм. Тэндэнцыя павелічэння суадносін бакоў становіцца мяккай. Калі сярэдні памер дасягае 6,64 мкм, а затым павялічваецца, змяненне сярэдняй формы адбываецца мякка. Але сярэдні памер значна павялічваецца. Эксперыменты паказваюць, што 90% малога дыяметра D здробненых часціц складае 1 мкм. Буйных часціц вельмі мала. І доўгі дыяметр моцна змяняецца. Працэс драбнення выкарыстоўвае прынцып, падобны на кіпячы пласт. Сціснутае паветра пашыраецца і паскараецца, утвараючы звышгукавую брую. Гэтая бруя стварае сустрэчную брую ў ніжняй частцы млына. Розніца ціску змяняе паток здробненага матэрыялу. Гэта прыводзіць да моцнага сутыкнення, трэння і зруху матэрыялаў у паражніны драбнення. Гэты працэс дасягае мініяцюрызацыі. Зрух і трэнне маюць тэндэнцыю адслойвацца ад часціц. Гэта адбываецца ўздоўж крышталяграфічнага расшчаплення. Ён паралельны кірунку сілы. Такім чынам, дастатковая сіла зруху і трэння можа адслаіць пучкі крышталяў на валакна. Гэта добра для вырабу звыштонкага воластонита з высокім суадносінамі бакоў. Калі часціцы волластонита большыя, млын іх здрабняе і штурхае. Гэта ў асноўным ламае іх праз расшчапленне. Але па меры таго, як часціцы становяцца менш, колькасць дэфектаў, якія лёгка адшчапіць, памяншаецца. Дробныя часцінкі лепш здрабніць. Змяншаецца і кінэтычная энергія. Колькасць сутыкненняў, неабходных для драбнення, рэзка ўзрастае. Такім чынам, верагоднасць разрыву валокнаў волластонита значна павялічваецца. Такім чынам, калі дыяметр часціц набліжаецца да 1 мкм, валакнападобныя формы часціц знікаюць.
Заключэнне
З гэтага эксперыменту можна зрабіць наступныя высновы:
Рэактыўны млын з кіпячым пластом можа здрабніць волластонит. Гэта стварае лепшыя кудзелістыя часціцы.
(2) Рэактыўны млын з кіпячым пластом драбніць валастаніт. Сярэдняе суадносіны бакоў часціц воластонита можа дасягаць 17:1-20:1, калі памер часціц складае 4-6 мкм. Калі сярэдні роўны аб'ём перавышае 6 мкм, сярэдняе суадносіны бакоў змяняецца. Калі памер невялікі, дыяметр значна павялічваецца. Калі суадносіны бакоў менш за 4 мкм, дыяметр рэзка памяншаецца. Памер часціц з'яўляецца вырашальным фактарам пры вызначэнні напаўняльніка. Такім чынам, пры драбненні лепш за ўсё кантраляваць памер да 4-7 мкм.