一、设计范围
在满足用户的年产量并有富余的前提下，采用 325 目（＜45μm 通过率为 98%）非矿物
粉干粉为原料，主要设计工作范围包括自动化配料系统、plc 监控、电气控制、混合分散、
机械研磨、震动筛分、浆料输送、冷却、排污系统、成品储存等部分组成，整个系统从厂
区内的非矿物粉干粉受料斗开始到超细非矿物粉成品储存止，含生产线所必须具备的生产
设施和基本的辅助设施（业主负责部分除外）。
二、生产能力及成本计算
本设计方案以一条生产线生产，2 台 wrmj4000 串联生产 2μm≥d97 级别的非矿物粉溶
液。
2.1、设计产量：
设备型号 产品等级 设备台数 生产线产量 年生产时间 合计年产量
wrmj4000 2µm≥97 2台 1.5吨/小时 7200小时/年 10800吨
2.2、研磨介质球。为了达到最佳的研磨效果，我们需要采用如下介质球
2.2.1 研磨机每个阶段配比
原矿浆料 φ 1.5-1.7 φ 2.0-2.5 φ 2.5-3.5 超细非矿物粉浆料
第一阶段 20% 40% 40% 2µm≥92
第二阶段 40% 40% 20% 2µm≥98
介质球名称 复合硅酸锆球 莫氏硬度 ≥8
比重 4.0kg/cm
3，
规格 0.8-3.5mm
4000 型需求量 5 吨/台 2 台设备需求量 10 吨
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根据我们多年的经验，超细研磨非矿物粉磨机放置介质球的大小应有所不同。只有选
择不同直径介质球在不同阶段的磨机里面，才可以达到最佳的研磨效果。相反，如果所有
的磨机使用同样大小的介质球，研磨效率会降低，能耗成本将增加。选择合适比重的介质
球也可以提高研磨效率，低于比重要求的介质球会降低产量并增加能耗成本。 小于莫氏硬
度的介质球会增加介质球的流失，提高生产成本。
2.3、研磨分散剂
根据我们的多年的研磨经验，我们在原矿粉和水高速均化的时候，我们在这个阶段加
入中性分散剂提高颗粒的包裹性，使干粉更加容易与水进行融合，均化，消除干粉的团聚
性，同时在超细研磨过程中提高浆料的流动性，提高磨机的产能。
在超细研磨过程中，颗粒受到挤压破碎，比表面积成倍的增加，研磨过程中产生的热
量会蒸发一部分水分，浆料的黏度会急剧上升，因此我们在磨机的中部和顶部添加 1：1
和水稀释分散剂，提高浆料的流动性，出料更加顺畅。
使用不合格的分散剂不仅会导致研磨过程中分散剂的使用量增加而且成品浆料也达不
到设计的黏度标准，生产线运行在低于设计产量导致生产成本的提高。
2.4、产品质量指标
满足优质原矿粉，介质球、分散剂的条件下我们郑重承诺成品浆料的质量标准和能耗消
耗标准。具体如下：
gcc 浆料级别 固含量 粒径/µm ph 5µm 筛余物 产能/小时 白度
2µm≥97 ＜70% 97±1 8-11 5% 1.5 不改变
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2.5、成本计算
设备型号 wrmj4000 运行方式 2 台串联
电机功率/台 280kw 生产线总功率 620kw
功率因数 0.7 电耗 289 度/吨/小时
分散剂消耗 0.15kg/吨 介质球磨耗 0.03-0.05 公斤/吨
设备易损件磨耗 7.5 元/吨 投料生产线工人数 1 人/自动化
设备折旧 10.5 元/吨 研磨生产线工人数 2 人/自动化
合计
2.6、影响研磨产量的几个方面
为了控制非矿物粉的超细颗粒、黏度、固含量等质量要求，如下的参数对研磨机的性
能有很大关系：
1、研磨介质（化学成分、球径、比重）;
2、研磨的时间（即流量）;
3、研磨的动力结构方式（变频调速）
4、研磨机的内衬和搅拌盘的结构方式
5、助磨剂（分散剂，这有助于降低研磨粘度和能源）。
除此之外，还应考虑一些其他因素对研磨性能和产品质量的影响：
1、原矿粉的耐磨性和硬度;
2、原矿粉的初始进料最终粒度;
3、325 目过筛率（大于等于 98%）;
4、均化后浆料的固含量;
5、在研磨过程中冷却条件;
6、磨机的容积（容量）;
7、水质的因素
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8、成本（研磨能源，分散消费，媒体的磨损和机械磨损）。
当所有这些因素都考虑在工艺设计阶段，才能达到高品质的产品。