الولاستونيت معدن. وهو ميتاسيليكات الكالسيوم. وهو ينتمي إلى نظام الكريستال Triiclinic. صيغته الكيميائية هي CaO48.3% وSiO251.7%. عادة ما يكون الولاستونيت الطبيعي على شكل إبرة. فهو يشكل مجاميع شعاعية وليفية وأكثر من ذلك. الولاستونيت غير سام. يتميز بامتصاص منخفض للزيت ورخيص الثمن. لها شكل يشبه الإبرة. غالبًا ما يتم استخدامه كبديل أو منتج مشترك للألياف الزجاجية والتلك والأسبستوس. يجعل البلاستيك أقوى وأكثر صرامة.
الذهب في بلدي مهم في السوق العالمية. لكن تقنيتنا لصنع مسحوق الولاستونيت متناهية الصغر تتمتع بنسبة عرض إلى ارتفاع عالية. وهي متخلفة عن الدول الأخرى. تركز الأبحاث في البلاد على صنع مسحوق الولاستونيت فائق النعومة. الآن، أصبح حجم جزيئات الولاستونيت دقيقًا جدًا. أثبتت الأبحاث أن الطاحونة النفاثة الأسرع من الصوت يمكن أن تصنع مسحوق الولاستونيت متناهية الصغر. مسحوق الولاستونيت ذو نسبة العرض إلى الارتفاع العالية له مزايا. مسحوق الولاستونيت له بنية تشبه الإبرة. لذلك، لا يمكن لمحلل حجم جسيمات الليزر إعطاء نسبة العرض إلى الارتفاع. يمكنه فقط توفير مرجع لحجم الجسيمات. وفي الوقت نفسه، تستخدم مطحنة تدفق الهواء الكثير من الطاقة. هناك تقارير قليلة عن شكل مسحوق الولاستونيت على شكل إبرة. لذلك، من المهم ربط نسبة العرض إلى الارتفاع بالحجم المتساوي لقطر مسحوق الولاستونيت الذي يشبه الإبرة.
التجارب التحليلية
المادة الخام للتجربة هي Qinghai Wollastonite. بعد سحق الولاستونيت بشكل خشن (إلى أقل من 1 مم)، نقوم بسحقه أكثر باستخدام مطحنة MQW10. تستخدم المطحنة ضغط سحق يبلغ 0.7MPa وسرعة عجلة تصنيف تبلغ 6800r/min.
يتم تحليل المسحوق الناتج بعد الطحن الدقيق باستخدام محلل الصور JX-2000. لقد أحصينا طول وقطر العديد من الجزيئات (> 1000). هذا دعونا نحسب قطرهما المتساوي الحجم. يمكن أن تحتوي الجسيمات على شكل إبرة على نظائر وأقطار مختلفة تحت نفس نسبة العرض إلى الارتفاع. عند حساب جزيئات الولاستونيت، نقوم بتقسيم طول المسحوق على شكل إبرة (L) إلى 0-10 ميكرومتر. نقوم بعد ذلك بتنفيذ الإحصائيات في 6 فترات: 0-10um، 40-50um، و50-60um. في كل فترة، يكون عدد الجسيمات المعدودة >= 200.
النتائج والمناقشة
متوسط نسبة العرض إلى الارتفاع لمسحوق الولاستونيت يرتفع أولاً بسرعة. يحدث هذا مع زيادة متوسط حجم القطر المتساوي. القطر 4.15 ميكرومتر. يصبح الاتجاه المتزايد لنسبة العرض إلى الارتفاع لطيفًا. عندما يصل متوسط الحجم إلى 6.64 ميكرون ثم يزيد، يكون التغيير في الشكل المتوسط لطيفًا. ولكن متوسط الحجم يزيد كثيرا. تظهر التجارب أن 90% من القطر القصير D للجزيئات المسحوقة هو 1um. هناك عدد قليل جدا من الجزيئات الكبيرة. ويتغير القطر الطويل بشكل كبير. تستخدم عملية الطحن مبدأ مثل الطبقة المميعة. يتمدد الهواء المضغوط ويتسارع ليشكل طائرة نفاثة أسرع من الصوت. تقوم هذه النفاثة بإنشاء نفاثة ذات تدفق معاكس في الجزء السفلي من الطاحونة. يغير فرق الضغط تدفق المواد الأرضية. يؤدي هذا إلى تصادم المواد واحتكاكها وقصها في تجويف التكسير بعنف. هذه العملية تحقق التصغير. يميل القص والاحتكاك إلى تقشير الجزيئات. يحدث هذا على طول الانقسام البلوري. إنه موازي لاتجاه القوة. لذلك، يمكن للقص والاحتكاك الكافي أن يقشر الحزم البلورية ويحولها إلى ألياف. يعد هذا أمرًا جيدًا لصنع الولاستونيت متناهية الصغر مع نسبة عرض إلى ارتفاع عالية. عندما تكون جزيئات الولاستونيت أكبر، تقوم الطاحونة بسحقها ودفعها. هذا يكسرهم بشكل رئيسي من خلال الانقسام. ولكن عندما تصبح الجزيئات أصغر حجمًا، تقل العيوب سهلة الانقسام. من الأفضل سحق الجزيئات الصغيرة. كما تنخفض الطاقة الحركية. عدد الاصطدامات اللازمة للسحق يرتفع بشكل حاد. ولذلك فإن احتمالية تكسر ألياف الولاستونيت تزداد بشكل كبير. لذلك، عندما يقترب قطر الجسيمات من 1 ميكرومتر، تختفي أشكال الجسيمات الشبيهة بالألياف.
خاتمة
ويمكن استخلاص الاستنتاجات التالية من هذه التجربة:
يمكن للطاحونة النفاثة ذات الطبقة المميعة أن تسحق الولاستونيت. يخلق جزيئات ليفية أفضل.
(2) تقوم الطاحونة النفاثة ذات الطبقة المميعة بسحق الولاستونيت. يمكن أن يصل متوسط نسبة العرض إلى الارتفاع لجزيئات الولاستونيت إلى 17:1-20:1 عندما يكون حجم الجسيمات 4-6um. بعد أن يتجاوز متوسط الحجم المتساوي 6um، يتغير متوسط نسبة العرض إلى الارتفاع. إذا كان الحجم صغيرا، فإن القطر يزيد بشكل ملحوظ. إذا كانت نسبة العرض إلى الارتفاع أقل من 4 ميكرومتر، فإن القطر ينخفض بشكل حاد. حجم الجسيمات هو عامل حاسم في تحديد الحشو. لذلك، فمن الأفضل التحكم في الحجم إلى 4-7 ميكرومتر عند التكسير.