硅灰石是一種天然的非金屬礦產，經過加工之后應用廣泛，常被用作造紙原料。對于硅灰石的加工常用設備有球磨機、雷蒙磨，不同的研磨設備加工的硅灰石產品性能存在一定差異，本文就不同設備生產的硅灰石填料在造紙加填性能的差別進行研究，為生產企業選擇設備提供合理的參考依據。

試驗內容及檢測

試驗內容

硅灰石礦選用某采礦企業同一批礦料并經過充分混合，按照雷蒙磨、球磨機設備的生產要求制得符合造紙要求目數的填料粉末，通過顯微鏡對樣品形態進行觀察，判斷不同設備加工方式對硅灰石纖維形態的破壞程度。

以雷蒙磨、球磨機兩種設備制得的硅灰石填料作為試驗用填料，采用不同漿料模擬造紙填料填加試驗，通過對抄造紙頁進行檢測對比，對不同設備加工的硅灰石礦粉樣品紙張添加性能進行評估對比。

試驗設備及方法

試驗原料：漿料1(機械木漿)，漿料2(化學木漿)；

試驗設備：打漿機，紙頁成型器，油壓機等;檢測儀器:稱量天平(0．01g)，電腦壓縮試驗儀(測厚度)，抗張強度試驗儀，耐破度試驗儀，挺度試驗儀，耐折度試驗儀等。

試驗檢測方法

添加一定比例(5%)的不同設備制備的硅灰石填料于樣品漿中，充分混合均勻進行手抄片抄制。通過檢測抄片松厚度，抗張強度，耐破度，挺度，灰分留著等綜合指標進行評估。

試驗結果及評價

雷蒙磨、球磨機生產制備的硅灰石礦粉形態

采用雷蒙磨、球磨機不同設備對同一批硅灰石加工，首先要了解的就是不同設備生產的硅灰石填料形態。試驗中采用光學顯微鏡對不同設備生產的樣品進行不同倍率的觀察，可以看出:雷蒙磨、球磨機兩種設備對硅灰石礦天然的纖維狀結構都有破壞。雷蒙磨對礦物纖維形態破壞相對較小，礦粉基本呈纖維形態;而球磨機對礦物纖維結構破壞較大，制備的硅灰石礦粉填料基本呈不規則的顆粒狀，間雜零星的纖維狀物。

試驗結果

國內生產的紙張一般采用機械漿和化學漿兩大類，本試驗將兩種不同設備加工的硅灰石填料分別添加在機械漿、化學漿中，并進行抄片，研究添加后對紙頁各種性能的影響和在不同紙漿中的留著率方面的差異。

對于機械漿而言，在松厚度方面，與未添加填料的紙頁相比，球磨機及雷蒙磨加工的產品松厚度都較低，但雷蒙磨加工的填料優于球磨機；在挺度方面，用球磨機及雷蒙磨加工的樣品挺度均比未添加紙頁偏低，但雷蒙磨優于球磨機；從強度方面比較，雷蒙磨加工的樣品耐破強度優于球磨機；但在抗張強度方面，球磨機加工填料較好;在灰分及保留方面，雷蒙磨生產的樣品保留較好。

對于化學漿來說，雷蒙磨制備的樣品在松厚度、挺度方面同樣強于球磨機；強度方面，雷蒙磨樣品表現出稍好的耐破度，而球磨機制備樣品在抗張強度方面占有優勢，但數據相差不大且均小于未填加紙頁的強度；從灰分及保留上看，用球磨機生產的樣品保留低于雷蒙磨生產的樣品。

不同設備加工原理及對產品性能影響分析

造成硅灰石礦粉成品形態差異的主要原因是設備破碎機理不同所導致。相對而言，雷蒙磨對硅灰石礦物的晶簇狀結構破壞較小，磨后填料形態仍然以短纖維狀或針狀為主；球磨機對硅灰石礦物晶簇狀結構破壞較大，磨后的礦粉形態已經看不到明顯的纖維狀形態，從保留原礦基本性能來說，雷蒙磨無疑較為優越。

結論

（1）雷蒙磨、球磨機對硅灰石晶簇都有破壞，雷蒙磨較之于球磨對礦物晶簇的破壞較小，填料形態總體仍然呈纖維狀，球磨機樣品則總體呈顆粒狀。

（2）在紙張加填過程中，球磨機制備樣品留著較差，雷蒙磨制備樣品留著較好。

（3）在紙張加填中，雷蒙磨制備的硅灰石填料對紙張的耐破度方面較好，球磨機制備的填料在紙張抗張強度方面優于雷蒙磨，

（4）對紙張松厚度、挺度的影響方面，雷蒙磨要優于球磨機。

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