中国粉体网讯 近年来，随着我国材料科学的飞速发展，各行业对精细材料需求日益增加。砂磨机是精细材料制备的关键设备之一，广泛应用于冶金、矿业、非金属矿物材料、化工、陶瓷和新材料领域。

1、砂磨机简介

砂磨机属于湿法超细研磨设备，因最初使用天然砂作为研磨介质而得名，是从球磨机发展而来，主要分为敞开型和密闭型两类，每一类又可分为立式砂磨机和卧式砂磨机两种。卧式砂磨机由机座、主轴部件、研磨装置、冷却装置、控制系统、辅助装置等组成。

砂磨机通过腔体内珠子之间的剪切力、碰撞力将流经腔体的浆料分散、破碎、研磨、均质、解聚，适用物料粒径广泛、先进性强、研磨效率高，单位体积的能量密度大，结合高质量的冷却系统和自动控制体系，可完成浆料的连续研磨和连续出料。

（1）立式砂磨机

立式砂磨机由进料系统、研磨筒、研磨盘、传动系统和电控系统等组成。工作时研磨筒内大部分装填研磨介质，其介质是用陶瓷或特殊材料制成的粒径不等球形颗粒。

高流量立式砂磨机

（2）卧式砂磨机

卧式砂磨机主要由机座、主轴部件、研磨装置、冷却装置、控制系统、辅助装置等部分组成，是具有水平筒体的可连续生产的超微粒研磨分散机械。

升卧式砂磨机优化后结构组成

卧式砂磨机的工作原理与立式砂磨机相同，但将立式砂磨机的研磨缸横向放置，就会提高介质的填充率，因此卧式砂磨机的研磨效率是立式砂磨机的2-9倍。例如，在相同的循环研磨工艺条件下，用400L的搅拌磨生产涂布级重钙产量为100-200kg/（台·h），而250L的国产卧式砂磨机产量可达到300-600kg/（台·h）。

卧式砂磨机工作原理是：预先进行分散润湿处理的固-液相混合物料经计量泵，从卧式砂磨机上部进料管输入筒体内，电动机带动主轴上的分散器旋转产生动能，物料和筒体内的研磨介质一起被高速旋转的分散器搅动，从而使物料中的固体微粒和研磨介质相互间产生强烈的碰撞、摩擦、剪切作用，介质间的物料粒子受力变形并产生应力场。当应力达到颗粒的屈服或断裂极限时，便产生塑性变形或破碎。未被粉碎的颗粒受离心力作用被甩向砂磨机筒壁，此区研磨介质密度最大，从而强化了粉碎作用，粉碎后的微小颗粒经分离器与研磨介质分离后，从出料管流出。

2、砂磨机选择

首先，立式砂磨机由于避免了密封方面的问题，在制造上就较为容易，成本造价较低；所以立式砂磨机更加适合一些对产品要求比较低，但产量较大的研磨产品。其次，卧式砂磨机的制造成本较高，但它能保证物料的密封性，防止产品的污染，较好的保证产品的纯度，适合一些要求高精度和高细度的产品。

3、研磨介质的选择和填充

为了达到好的研磨效果，选择的研磨介质的规格及材料要适当。研磨介质选择参考三个依据：污染情况、介质材料及直径、效率。

在研磨生产过程中介质通过速度改变来传递部分能量，达到研磨效果。当搅拌速度一定时，能量的释放与研磨介质的数量有关。当研磨介质数量与搅拌速度一定时，还与介质的密度有关。质量相同时较大直径的研磨介质，也能够达到相同的效果。但有一点，相同质量研磨介质数量减少，效率降低。在具体操作中必须考虑研磨介质的效率，包括3个方面：研磨介质的需求量、功率的消耗和研磨容量。

关于研磨介质填充量，要考虑研磨介质的材质和粒径再进行选择，最优填充量为70%-80%；如果物料体质颜料较多、细度要求不高、物料易发热时，研磨介质应控制充填量在60%-70%，才能提高能量输入和产品产量，提高研磨率。

4、砂磨机在粉体材料加工中的应用

砂磨机最初应用于油墨、涂料等化工领域，逐渐发展成为无机纳米粉体材料常用的一种研磨和分散手段。

（1）碳酸钙

以50L砂磨机与1m球磨机相比，装球个数多700倍，单位时间摩擦碰撞率约为球磨机的1400倍。在研磨CaCO3、高岭土、硫酸钡混合颜料（固含量60%）时，达到相同研磨质量时的单机产量比球磨机高16倍；用球磨机研磨细度最高只能达到60%