Sự khích lệ của NDRC dành cho công nghệ sản xuất canxi cacbonat dạng ultrafine (siêu mịn): Máy nghiền bằng bánh xe đứng loại superfine đang trở thành ngôi sao mới trong lĩnh vực thiết bị sản xuất

Giới thiệu

Ủy ban Phát triển và Cải cách Quốc gia (NDRC) gần đây đã nhấn mạnh tầm quan trọng chiến lược của canxi cacbonat siêu mịn (HCC) trong nhiều ứng dụng công nghiệp khác nhau, từ ngành nhựa và sơn đến dược phẩm và vật liệu xây dựng. Sự khích lệ này phù hợp với các mục tiêu lớn hơn của Trung Quốc về nâng cấp công nghiệp, năng suất năng lượng và bền vững môi trường. Để đáp ứng điều này, ngành sản xuất đang chứng kiến sự chuyển đổi đáng kể sang các thiết bị sản xuất hiện đại có khả năng đáp ứng những yêu cầu khắt khe trong quá trình xay nhuyễn canxi cacbonat siêu mịn. Trong số đó, máy xay bằng bánh xe đứng siêu mịn đã trở thành công nghệ then chốt, mang lại hiệu suất, độ chính xác và tính thân thiện với môi trường vượt trội.

Tầm quan trọng của canxi cacbonat nặng siêu mịn

Canxi cacbonat dạng siêu mịn, thường được định nghĩa là các hạt có đường kính nhỏ hơn 10 micromet, sở hữu nhiều ưu điểm như diện tích bề mặt lớn hơn, khả năng phân tán tốt hơn và độ bền cơ học vượt trội trong các vật liệu composite. Những đặc tính này khiến nó trở nên thiết yếu trong các ngành công nghiệp có giá trị cao. Ví dụ, trong lĩnh vực nhựa, canxi cacbonat dạng siêu mịn giúp tăng độ bền kéo và khả năng chịu va đập; trong sơn, nó làm tăng độ đục và độ bền; còn trong ngành dược phẩm, nó được sử dụng làm phụ gia quan trọng nhờ tính tương thích sinh học và khả năng giải phóng chất hoạt chất một cách có kiểm soát.

Nỗ lực của NDRC nhằm phát triển công nghệ HCC siêu mịn (ultrafine HCC) được thúc đẩy bởi một số yếu tố sau:

• Giá trị kinh tế:Ultrafine HCC có giá thị cao hơn so với các loại sản phẩm thông thường, từ đó giúp các nhà sản xuất tăng lợi nhuận.
• Hiệu quả sử dụng tài nguyên:Việc sử dụng các công nghệ mài nhám tiên tiến giúp tận dụng hiệu quả nguồn tài nguyên đá vôi, giảm lượng chất thải và tăng sản lượng một cách tối đa.
• Lợi ích môi trường:Các nhà máy hiện đại được thiết kế nhằm giảm thiểu mức tiêu thụ năng lượng và lượng bụi thải, phù hợp với mục tiêu trung hòa khí thải carbon của Trung Quốc.

Thách thức trong quá trình xay siêu mịn

Việc sản xuất HCC siêu mịn đặt ra nhiều thách thức kỹ thuật. Các thiết bị xay truyền thống như máy xay bi hoặc máy xay Raymond thường không đáp ứng được yêu cầu về hiệu quả năng lượng, độ đồng nhất của sản phẩm và khả năng kiểm soát độ mịn. Các vấn đề chính bao gồm:

• Tiêu thụ năng lượng cao:Những nhà máy thông thường cần tiêu thụ nhiều điện năng để đạt được kích thước hạt mịn, dẫn đến chi phí vận hành tăng cao.
• Độ tinh xảo hạn chế:Nhiều nhà máy sản xuất cũ không thể liên tục tạo ra các hạt có kích thước nhỏ hơn 10 micromet, điều này hạn chế khả năng ứng dụng của chúng trong các thị trường cao cấp.
• Mài mòn theo thời gian:Các vật liệu mài như canxi cacbonat làm gia tăng tốc độ hao mòn của các bộ phận chứa bánh mài, từ đó làm kéo dài thời gian bảo trì và tăng chi phí sửa chữa.
• Tác động đến môi trường:Sự phát sinh bụi và ô nhiễm tiếng ồn là những nhược điểm phổ biến của các hệ thống máy xay cũ kỹ.

Sự trỗi dậy của các nhà máy xay bột bằng bánh xe dọc siêu mịn

Trong bối cảnh này, các nhà máy xay bằng bánh xe dọc có độ tinh mịn siêu cao đã trở nên nổi bật như thiết bị được ưa chuộng nhất để sản xuất HCC (High-Carbon Cement) với độ tinh mịn cực kỳ cao. Những nhà máy này tích hợp các công đoạn nghiền, xay nhuyễn, phân loại và thu gom thành một đơn vị hoàn chỉnh và gọn gàng, mang lại nhiều ưu điểm so với các giải pháp truyền thống.

Những ưu thế chính

• Hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng:Những máy xay bằng bánh xe đứng (vertical roller mills) sử dụng nguyên lý nghiền dựa trên lớp vật liệu được đặt giữa các bánh xe và một bàn quay. Phương pháp này hiệu quả về mặt sử dụng năng lượng hơn đáng kể so với các phương pháp nghiền bằng va đập hoặc mài mòn; mức tiêu thụ điện năng có thể giảm từ 30-40% so với máy xay bằng bi (ball mills).
• Phân loại chính xác (Precision Classification):Các bộ phân loại động tính tích hợp cho phép kiểm soát chính xác phân bố kích thước hạt. Ví dụ, các mô hình tiên tiến có thể đạt độ mịn D97 ≤ 5μm (màng lưới 2500), đảm bảo chất lượng sản phẩm ổn định.
• Độ bền cao và chi phí bảo trì thấp:Các bộ phận quan trọng như bánh xe và bàn mài được chế tạo từ các vật liệu có khả năng chống mài mòn cao, giúp kéo dài thời gian sử dụng và giảm tần suất thay thế. Thiết kế mô-đun giúp việc bảo trì diễn ra nhanh chóng, từ đó giảm thiểu sự gián đoạn trong quá trình sản xuất.
• Tuân thủ quy định môi trường:Việc vận hành hệ thống kín kết hợp với các thiết bị thu bụi loại phun xung (pulse jet dust collectors) đảm bảo lượng khí thải bụi luôn ở mức dưới 20 mg/m³; đồng thời, các biện pháp cách âm giúp giữ mức độ ồn dưới 80 dB(A).

Trọng tâm về thiết bị tiên tiến: Máy xay siêu mịn SCM

Trong số các giải pháp hàng đầu trong lĩnh vực này, máy xay SCM Ultrafine Mill nổi bật nhờ hiệu suất vượt trội trong việc sản xuất canxi cacbonat dạng siêu mịn. Máy xay này được thiết kế đặc biệt để đáp ứng những yêu cầu khắt khe trong quá trình xay mịn và siêu mịn, giúp nó trở thành lựa chọn lý tưởng cho các nhà sản xuất muốn tận dụng những chính sách khuyến khích từ NDRC.

Các Tham Số Cốt Lõi

• Kích thước đầu vào:≤20mm
• Độ tinh khiết của sản phẩm đầu ra:Mắt lưới 325–2500 (D97 ≤ 5μm)
• Khả năng xử lý:Tốc độ sản xuất từ 0,5 đến 25 tấn/giờ, tùy theo mẫu model.

Những điểm mạnh về mặt kỹ thuật

• Hiệu suất cao và tiết kiệm năng lượng:Với dung lượng gấp đôi so với các máy xay jet và mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn 30%, dòng máy SCM sử dụng các hệ thống điều khiển thông minh để tự động điều chỉnh các thông số xay dựa trên phản hồi thời gian thực, đảm bảo hiệu suất tối ưu.
• Phân loại độ chính xác cao (High-Precision Classification):Trang bị bộ phận phân loại kiểu turbo theo chiều dọc, thiết bị này có thể phân loại các hạt một cách chính xác mà không làm nhiễm bẩn bởi bụi thô, từ đó đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng đều.
• Thiết kế bền vững (Robust Design):Vật liệu của các bánh xe và vòng bi được rèn cứng đặc biệt giúp kéo dài thời gian sử dụng nhiều lần so với các máy xay thông thường. Buồng xay bằng máy vít không sử dụng ổ định giúp nâng cao độ ổn định trong quá trình vận hành.
• Hoạt động thân thiện với môi trường:Các hệ thống thu gom bụi loại Pulse vượt qua các tiêu chuẩn hiệu quả quốc tế, và hệ thống cách âm tích hợp giúp giảm nhiễu xuống mức ≤75dB.

Nguyên lý hoạt động

Máy xay SCM Ultrafine hoạt động thông qua một động cơ chính điều khiển nhiều tầng lớp đai xay. Vật liệu được đưa vào máy và được phân tán theo lực ly tâm vào đường xay. Các bánh xe tạo áp lực để nghiền nát vật liệu, và quá trình nghiền được tiến hành từng bước qua từng tầng lớp đó. Việc thu gom sản phẩm cuối cùng được thực hiện bằng bộ phận tách bụi loại cyclone và hệ thống loại bỏ bụi theo kiểu xung, đảm bảo hiệu suất sản xuất cao và độ tinh khiết cao.

Thông số Kỹ Thuật Mô Hình

Dòng sản phẩm SCM cung cấp nhiều mẫu mã khác nhau để phù hợp với các quy mô sản xuất khác nhau:

• SCM800: Khả năng xử lý từ 0,5 đến 4,5 tấn/giờ, Công suất động cơ chính 75kW
• SCM900: Công suất từ 0,8 đến 6,5 tấn/giờ, Công suất động cơ chính 90kW
• SCM1000: Khả năng xử lý từ 1,0 đến 8,5 tấn/giờ, Công suất động cơ chính 132kW
• SCM1250: Công suất từ 2,5 đến 14 tấn/giờ, Công suất động cơ chính là 185kW
• SCM1680: Công suất từ 5,0 đến 25 tấn/giờ, Công suất động cơ chính 315kW

Đối với các nhà sản xuất muốn nâng cao khả năng xử lý vật liệu HCC siêu mịn của mình, máy xay SCM Ultrafine Mill là một khoản đầu tư có tính bền vững lâu dài, kết hợp giữa công nghệ tiên tiến nhất và độ tin cậy vận hành cao.

Một giải pháp đáng chú ý khác: Máy xay hình thang loại MTW

Đối với những ứng dụng yêu cầu độ mịn tương đối thấp hơn hoặc tốc độ xử lý cao hơn, máy xay hình nhà bạc loại MTW Series là một lựa chọn đáng cân nhắc. Máy xay này được thiết kế nhằm tối ưu hóa hiệu suất và tính đa năng, có thể xử lý nhiều loại vật liệu khác nhau, bao gồm canxi cacbonat.

Các Tham Số Cốt Lõi

• Kích thước đầu vào:≤50mm
• Độ tinh khiết của sản phẩm đầu ra:Mật độ lưới từ 30 đến 325 (đến 0,038mm)
• Khả năng xử lý:3–45 tấn/giờ, tùy thuộc vào mẫu sản phẩm

Điểm mạnh về mặt kỹ thuật

• Thiết kế xẻng chống mài mòn:Lưỡi xẻng kết hợp giúp giảm chi phí bảo trì, trong khi thiết kế cong giúp tăng tuổi thọ của bánh xe.
• Dòng khí được tối ưu hóa:Ống khí cong giúp giảm thiểu mất mát năng lượng và nâng cao hiệu suất truyền dẫn, được hỗ trợ bởi các tấm bảo vệ có độ bền cao.
• Hệ thống truyền động bộ phận tích hợp (Integrated Gear Drive):Hệ truyền động bằng bánh răng chéo đạt hiệu suất lên tới 98%, tiết kiệm không gian và chi phí lắp đặt.
• Cấu trúc vỏ ốc bền chắc:Thiết kế không gây cản trở giúp nâng cao hiệu quả phân loại không khí và giảm chi phí bảo trì xuống 30%.

Nguyên lý hoạt động

Động cơ chính điều khiển các bánh xay quay quanh trục trung tâm đồng thời tự quay theo hướng của chính nó, tạo ra lực ly tâm. Các chiếc xẻng đẩy vật liệu vào khoảng trống giữa các bánh xay và các vòng kim loại, tạo thành một lớp vật liệu sau đó bị nghiền nát dưới áp lực. Hệ thống phân loại đảm bảo kiểm soát chính xác kích thước hạt cuối cùng của sản phẩm.

Ý nghĩa đối với ngành công nghiệp và triển vọng tương lai

Sự tập trung của Ủy ban Phát triển và Cải cách Quốc gia (NDRC) vào công nghệ nghiền HCC siêu mịn dự kiến sẽ thúc đẩy việc áp dụng các công nghệ nghiền tiên tiến trên toàn Trung Quốc. Các nhà máy nghiền bằng bánh xe dọc, đặc biệt là các mẫu siêu mịn, sẽ trở thành trụ cột của quá trình chuyển đổi này. Khả năng sản xuất ra sản phẩm chất lượng cao với tác động môi trường tối thiểu của chúng hoàn toàn phù hợp với các chính sách quốc gia nhằm mục tiêu phát triển công nghiệp bền vững.

Nhìn về phía trước, những đổi mới liên tục trong thiết kế nhà máy – như tối ưu hóa dựa trên trí tuệ nhân tạo (AI), bảo trì dự đoán, và các phương pháp phân loại chính xác hơn nữa – sẽ tiếp tục nâng cao khả năng hoạt động của chúng. Những nhà sản xuất đầu tư vào những công nghệ này ngay từ hôm nay sẽ có vị trí vững chắc để dẫn dắt thị trường trong những năm tới.

Kết luận

Sự khích lệ đối với loại canxi cacbonat dạng siêu mịn do Ủy ban Phát triển và Cải cách Quốc gia (NDRC) thực hiện nhấn mạnh vai trò quan trọng của trang thiết bị sản xuất tiên tiến trong việc đạt được sự xuất sắc trong ngành công nghiệp. Các nhà máy xay bằng bánh xe đứng cỡ siêu mịn, điển hình như máy xay SCM Ultrafine Mill và loạt máy xay MTW Trapezium Mill, cung cấp hiệu suất, độ chính xác và tính bền vững cần thiết để đáp ứng những yêu cầu này. Bằng cách áp dụng những công nghệ này, các nhà sản xuất không chỉ có thể nâng cao chất lượng sản phẩm và lợi nhuận của mình mà còn góp phần tạo nên một tương lai xanh hơn, hiệu quả sử dụng tài nguyên tốt hơn.