Quy trình xay mịn cực kỳ tinh của canxi cacbonat dùng cho ứng dụng làm chất độn giấy

Ngành công nghiệp giấy sử dụng rộng rãi canxi cacbonat (CaCO₃) như vật liệu gia cố nhằm nâng cao độ kín, độ sáng và khả năng in ấn, đồng thời giảm chi phí sản xuất. Việc đạt được sự phân bố kích thước hạt lý tưởng thông qua quá trình xay mịn siêu nhỏ là rất quan trọng để tối ưu hóa chất lượng giấy và hiệu quả quy trình sản xuất. Bài viết này tìm hiểu những tiến bộ công nghệ trong công nghệ xay mịn canxi cacbonat, với trọng tâm là các giải pháp được thiết kế riêng phù hợp với ứng dụng trong lĩnh vực gia cố giấy.
Yêu cầu kỹ thuật đối với CaCO₃ đạt tiêu chuẩn giấy
Tiêu chuẩn kích thước hạt
Các nhà sản xuất giấy thường yêu cầu:
- Giấy phủ màngKích thước hạt D90 ≤ 2μm (90% hạt có kích thước nhỏ hơn 2 micromet)
- Giấy không phủ lớpD97 ≤ 10μm
- Phân bố kích thước hẹpGiá trị Span (D90-D10)/D50 < 1.5
Các Chỉ Số Hiệu Quả Chính (Key Performance Indicators)
| Tham số | Giá trị mục tiêu |
|---|---|
| Độ sáng (ISO) | ≥ 94% |
| Khả năng hấp thụ dầu | 20-35g/100g |
| Diện tích bề mặt riêng | 5-15 m²/g |
So sánh công nghệ mài
Xay thông thường so với xay siêu mịn
Các máy xay cổ điển chỉ đạt được độ mịn từ 45–75µm (200–325 mesh), trong khi các hệ thống siêu mịn hiện đại có thể tạo ra độ mịn cao hơn:
- Máy xay siêu mịn XZM: Kích thước hạt từ 5–45μm (độ lưới 325–2500)
- Máy xay đứng LUM: Kích thước hạt từ 5–30μm (điều khiển bằng cảm biến D97)
Giải pháp được khuyến nghị: XZM Ultrafine Mill
Đối với các ứng dụng liên quan đến việc lấp đầy giấy, sản phẩm của ZENITH…Máy xay siêu mịn XZM Ultrafine MillThể hiện hiệu suất xuất sắc:
Điểm nổi bật về mặt kỹ thuật
- Phân loại chính xácMáy phân loại tuabin đứng đạt hiệu quả phân loại lên đến 99,9%
- Hiệu quả năng lượngMức tiêu thụ điện thấp hơn 30% so với máy nghiền phản lực (jet mills).
- Tối ưu hóa dành riêng cho từng loại giấy inThiết kế đặc biệt của đường cong mài giúp ngăn chặn sự kết dính của các hạt.
Nghiên cứu trường hợp: Sản xuất giấy được phủ lớp
Một nhà máy sản xuất giấy ở châu Âu đã đạt được:
- Tăng sản lượng: Tốc độ máy cao hơn 22%
- Cải thiện chất lượng: Tăng độ sáng thêm 3 điểm
- Giảm chi phí: Tiết kiệm 18 euro/mét tấn khi sử dụng loại bìa đóng tài liệu.
Tối ưu hóa Quy trình Thực hiện (Process Flow Optimization)
Hệ thống mài tích hợp
- Nghiền sơ bộ: Sử dụng máy nghiền búa để giảm kích thước vật liệu xuống ≤20mm.
- Lưu trữ trung gian: Kiểm soát độ ẩm dưới 1%
- Nghiền siêu mịn: Hệ thống XZM kết hợp với hệ thống phân loại bằng không khí tuần hoàn kín
- Biến đổi bề mặt: Phủ lớp axit stearic (tùy chọn)
Giải pháp thay thế: Máy xay hình thang MTW
Đối với các thao tác yêu cầu sự phân bố hạt rộng hơn, sản phẩm của ZENITH…Dòng máy xay hình thang MTW SeriesCác ưu đãi:
Lợi thế trong sản xuất vật liệu đầy (Filler Production)
- Hoạt động đa mục đích: Lưới có kích thước từ 30 đến 325 mesh, cho khả năng điều chỉnh đầu ra.
- Tốc độ xử lý cao: Có thể đạt công suất lên đến 45 tấn/giờ
- Các bộ phận chống mài mòn: Thời gian bảo trì giữa các lần kiểm tra là hơn 3.000 giờ.
Biện pháp kiểm soát chất lượng
Các Tham Số Quá Trình Quan Trọng
| Tham số | Phạm vi kiểm soát |
|---|---|
| Nhiệt độ mài | <85°C |
| Tốc độ phân loại (Classifier Speed) | 800–1500 vòng/phút |
| Áp suất hệ thống | Từ -500 đến -800 Pa |
Các hệ thống xay mịn siêu hiện đại như máy xay ZENITH’s XZM và MTW giúp các nhà sản xuất giấy đạt được chất lượng cao hơn cho nguyên liệu độn và nâng cao hiệu suất vận hành. Sự kết hợp giữa công nghệ phân loại chính xác, thiết kế tiết kiệm năng lượng và tự động hóa quy trình đảm bảo sản xuất đều đặn canxi cacbonat đạt tiêu chuẩn giấy, đáp ứng được những yêu cầu nghiêm ngặt của ngành công nghiệp.
Về ZENITH
Với hơn 30 năm kinh nghiệm trong lĩnh vực công nghệ nghiền, ZENITH đã cung cấp hơn 500 hệ thống xử lý khoáng sản trên toàn thế giới. Đội ngũ nghiên cứu và phát triển của chúng tôi, do các kỹ sư nhận được trợ cấp từ Hội đồng Nhà nước dẫn dắt, liên tục phát triển các giải pháp sáng tạo cho ngành công nghiệp giấy. Công ty duy trì hơn 30 văn phòng tại nước ngoài để cung cấp dịch vụ kỹ thuật và hỗ trợ sau bán hàng tại địa phương.



