对于矿物粉体的表面改性处理,通常都是在矿物粉体加工好后再进行表面改性加工。目前,人们在生产中,已能将粉碎与表面改性两个工艺合为一个工艺。我们把在实施矿物粉碎的同时,北京油烟净化器利用表面改性剂对矿物粉体进行表面改性的技术,称为粉碎-表面改性一体化技术或粉碎-改性一体化技术。在概念和工艺上,超细粉碎改性与超细粉碎-改性一体化二者是完全不同的。
粉碎-改性一体化技术的应用目前,国内外已在搅拌磨、雷蒙磨等设备上,实现了粉碎-改性一体化,但应用还不够广泛。粉碎-改性一体化技术应用在高速气流粉碎机上,还未见研究报导。
在搅拌磨或雷蒙磨等设备上粉碎矿物的过程中,矿物颗粒、介质球和搅拌器彼此间存在研磨、撞击,同时产生热量并使体系升温,磨机内的温度还可通过机体外循环水加以调节,从而满足改性的温度需要。研究了球磨机中研磨滑石时,添加苯基丙胺酸PhA对滑石的改性与粉碎效果。
结果表明,研磨超过5h后,滑石表面形成了明显的PhA包膜,同时粉碎效果与不加PhA相比大幅度改善。滑石表面改性后的红外光谱显示,PhA的氨基与滑石表面发生了化学作用,而且这种作用随磨矿时间延长而加强。添加十六醇和十八烷基S-iO烷改性后的红外光谱和热重分析也显示,改性剂与矿物表面断裂的活性基团发生了反应,而且吸附属于特性吸附。在进行A-Al2O3的有机化改性时,还考虑到了水的作用,A-Al2O3表面覆盖的改性剂量,正比于A-Al2O3在改性反应前的吸水量。显然,改性剂的作用与A-Al2O3表面与水的某种反应密切相关。