混合技術(shù)(1)

一、概述

   混合技術(shù)是將兩種或兩種以上物料均勻混合起來(lái)的技術(shù)，它包括混合工藝和混合機械裝備，這里重點(diǎn)談?wù)劵旌蠙C械裝配。

   混合機械是利用機械力和重力等，將兩種或兩種以上物料均勻混合起來(lái)的機械。它廣泛用于各類(lèi)工業(yè)和日常生活中。 混合機械可以將多種物料配合成均勻的混合物，如將鐵精粉與煤粉的混合、鐵精粉與粘結劑的混合、水泥、砂、碎石和水混合成混凝土濕料等；還可以增加物料接觸表面積，以促進(jìn)化學(xué)反應；還能夠加速物理變化，例如粒狀溶質(zhì)加入溶劑，通過(guò)混合機械的作用可加速溶解混勻。

   常用的混合機械分為氣體和低粘度液體混合器、中高粘度液體和膏狀物混合機械、熱塑性物料混合機、粉狀與粒狀固體物料混合機械、粉體和少量中、高粘度液體的混合機械五大類(lèi)。本文重點(diǎn)談?wù)劮垠w與粒狀固體（或粉體）的混合以及粉體與少量中高度粘度液體的混合。

   混合時(shí)要求所有參與混合的物料均勻分布?；旌系某潭确譃槔硐牖旌?、隨機混合和完全不相混三種狀態(tài)。各種物料在混合機械中的混合程度，取決于待混物料的比例、物理狀態(tài)和特性，以及所用混合機械的類(lèi)型和混合操作持續的時(shí)間等因素。對于粉體混合或粉體與少量中高粘度液體的混合其混合速度遠低于液體的混合，混合程度一般也只能達到隨機混合。

   隨著(zhù)工業(yè)技術(shù)的發(fā)展，新材料、新工藝的出現，混合機械設備也在不斷發(fā)展，就其混合原理而言，主要有：擴散混合、剪切混合和對流混合，事實(shí)上它們經(jīng)常是伴隨出現的，每一種混合機械設備的混合效果經(jīng)常是兩種以上混合原理綜合作用的結果。

   工業(yè)的飛速發(fā)展對混合機械的要求也越來(lái)越高，低能耗的、環(huán)保的、高混合均勻度的、運行可靠使用成本低等始終是對混合機不變的要求。由于混合物料的多樣性，混合設備所處工況要求的千差萬(wàn)別，出現了各種各樣的混合設備，本文僅淺談幾種工況以及幾種混合機械設備。

二、幾種混合工況要求

  鑒于混合設備應用工況的千差萬(wàn)別，本文僅探討筆者研究的幾種行業(yè)工況，它們主要涉及鋼鐵行業(yè)、建筑行業(yè)、鑄造行業(yè)。

1、鋼鐵行業(yè)

混合機在鋼鐵行業(yè)的應用領(lǐng)域有：氧化球團、復合溶劑型球團、燒結礦、金屬化球團等

1.1、氧化球團行業(yè)

    隨著(zhù)氧化球團工藝的發(fā)展，新設備的引進(jìn)，高壓輥磨機的應用逐漸增多，在用用高壓輥磨機的氧化球團工業(yè)生產(chǎn)中，必須在其后用混合機，用以對鐵精粉與粘結劑的混合，這里粘結劑通常使用的是膨潤土，其形態(tài)為固態(tài)，摻入量1-2%。

    混合機的作業(yè)工況為：混合鐵精粉與膨潤土，其體積組分比約為98：2， 物料水分約為8% 。鐵精粉細度為：200目占70-80%以上。

    在該工藝中混合機還可能用來(lái)混合系統滾軸篩篩下的粒度不合格物料。

近幾年氧化球團行業(yè)還有另外一種新工藝，就是用對壓塊機機進(jìn)行造球，在用該工藝中，混合機是必不可少的設備，混合機的作業(yè)工況是：混合鐵精粉與膨潤土，其體積組分比約為98：2， 物料水分約為8% 。鐵精粉細度為：-10mm。

混合后的物料必須滿(mǎn)足造求需要。

1.2、復合溶劑型球團

   溶劑型球團技術(shù)也在不斷進(jìn)步，日本較早就有該工藝，我國在該工藝的開(kāi)發(fā)上還處于起步階段，起點(diǎn)較高，宣化某公司一致以來(lái)致力于這方面的研究，并開(kāi)發(fā)出自己擁有自己知識產(chǎn)權的工藝—復合溶劑型球團工藝。

   復合溶劑型球團工藝中混合機的工況為：混合物料為：鐵精粉（占83%）、赤鐵礦粉（10%）、石灰石粉（4%）、秸稈粉（2%）、膨潤土（1%）?；旌衔锪纤旨s為10%。物料細度為：鐵精粉、赤鐵礦粉為-200目占70-80%，石灰石粉為-3mm

秸稈粉為-80目?；旌虾蟮奈锪媳仨殱M(mǎn)足造求需要。

1.3、燒結礦

   燒結礦的組分比較復雜，其組分有鐵精粉、煤粉、石灰石粉、有的還有高爐灰、鋼渣塵泥等。燒結礦有一混和二混兩種工況，其中一混主要是為混合，二混兼有造粒作用。

1.4、金屬化球團

鋼鐵行業(yè)金屬化球團名目繁多，歸納一下，大致有以下工況。

1.4.1、直接還原鐵

   在煤基還原工藝中，需要對鐵精粉和煤粉以及適當粘結劑進(jìn)行混合，該工藝中混合機的工況是：鐵精粉（占78%左右）、煤粉（18%）、粘結劑（5-6%）、混合物料水分約在5-7%左右，。物料細度為：鐵精粉為-200目占70-80%，煤粉為-50目mm，粘結劑的粘度較大。

1.4.2、煉鋼塵泥造塊

   塵泥造球后一般是用來(lái)添加轉爐作為煉鋼的冷渣機使用，烘干后的塵泥水分一般在2-4%，有時(shí)需要添加一些氧化鐵皮然后還必須加上粘結劑（粘結劑可能有液體粘結劑和固體粘結劑）混合好后直接造塊。

1.4.3、冶金塵造塊

   冶金塵造塊有兩種工藝，一種是添加粘結劑并混合后直接冷壓造塊，其所用混合機工況和塵泥造塊基本差不多，另一種工藝是采用直接還原方法，即添加煤粉和粘結劑混合后造塊，該工藝中其混合機工況可直接還原鐵工況基本一致。有區別的是混合物料的容重。細度上的區別。

    以上混合機的混合效果必須滿(mǎn)足成型機的工況需要，在直接還原鐵行業(yè)，還必須滿(mǎn)足鐵精粉與煤粉的均勻混合，滿(mǎn)足其工藝需要。

2、型煤行業(yè)

    型煤制備有多種工藝，普遍采用的是有粘結劑型煤工藝，該工藝中就必須有混合工序，即需要把煤粉和粘結劑進(jìn)行充分混合后成型。根據型煤所采用粘結劑的不同，可分冷混合和熱混合兩種，如采用腐殖酸、石油焦等，就需要熱混合，其混合溫度一般不超過(guò)150°C。

3、建筑行業(yè)

建筑行業(yè)的混合機應用主要有兩種工況，一種是建筑沙、石灰、少量水分的“干混合”，另一種是建筑沙、石灰、、石子以及適量水分的“濕混合”。 砂漿產(chǎn)品的一項重要質(zhì)量指標是它們的均勻度?；旌蠙C及混合過(guò)程是達到高混合均勻度的關(guān)鍵。如果加入的物料沒(méi)有被充分混合，就無(wú)法得到預期的產(chǎn)品質(zhì)量；或質(zhì)量不穩定?；旌腺|(zhì)量決定了產(chǎn)品的質(zhì)量。按生產(chǎn)方法不同分為砌筑砂漿、抹面砂漿、地坪砂漿、瓷磚黏結劑等。

4、飼料行業(yè)

   飼料行業(yè)的混合物料通常是多組分的，所采用混合機工況與冶金和建筑行業(yè)顯著(zhù)不同的是混合物料的容重較輕，它對混合機本身的磨蝕性也較低。

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