摘要:高温硫化耐磨聚氨酯筛网因材质配方和制造工艺性能超越传统矿用牛筋筛板筛网,价格高选购与聚氨酯筛网厂家尽量定制批发,虽然高温硫化聚氨酯筛网的采购价高于传统牛筋筛板,但全生命周期的综合成本更低
在矿用筛分设备的易损件中,牛筋筛板(普通聚氨酯筛板)曾因耐磨、弹性等特性占据重要地位。然而,随着高温硫化工艺的成熟,高温硫化聚氨酯筛网凭借更优异的性能,逐渐成为矿山企业的优先选择。本文通过与传统牛筋筛板的全面对比,从材质特性、工艺优势、实际应用数据等维度,解析高温硫化聚氨酯筛网成为 “新宠” 的核心原因,为矿山筛分设备选型提供参考。
一、材质与工艺:性能差异的源头
矿用牛筋筛板与高温硫化聚氨酯筛网虽同属聚氨酯材料,但材质配方与制造工艺的差异,导致两者在基础性能上形成显著差距。
(一)传统牛筋筛板
• 材质特性:采用常温浇筑聚氨酯(邵氏硬度 80-85A),分子链交联密度低,抗撕裂强度约 30-40kN/m,在持续摩擦下易出现表面剥落。
• 制造工艺:通过模具浇筑成型,硫化温度 50-60℃,反应时间 8-12 小时,生产效率较低,且易因气泡导致内部缺陷(缺陷率约 5%)。
• 性能短板:在 80℃以上环境中易软化,耐磨性随温度升高明显下降(100℃时磨损速率增加 50%)。
(二)高温硫化聚氨酯筛网
• 材质特性:采用改性聚氨酯原料(添加芳香族异氰酸酯),邵氏硬度 85-95A,抗撕裂强度达 60-80kN/m,分子链结构更稳定。
• 制造工艺:在 150-180℃高温下硫化成型,压力 8-10MPa,反应时间 1-2 小时,材料致密性提升 30%,内部缺陷率降至 1% 以下。
• 核心优势:高温硫化使材料形成三维网状结构,耐温范围扩展至 - 30℃-120℃,在极端环境下性能衰减缓慢。
二、核心性能对比:高温硫化聚氨酯筛网的优势凸显
通过实验室测试与现场应用数据对比,高温硫化聚氨酯筛网在耐磨性、抗老化性、筛分效率等关键指标上全面优于传统牛筋筛板。
(一)耐磨性:寿命延长 50% 以上
• 实验室数据:在相同条件下(5mm 石英砂,冲击速度 10m/s),高温硫化聚氨酯筛网的磨耗量为 80mg/1000 次,传统牛筋筛板为 150mg/1000 次,耐磨性提升 47%。
• 现场应用:某铁矿处理 20-50mm 铁矿石,高温硫化筛网寿命达 1200 小时,传统牛筋筛板仅 700 小时,寿命延长 71%。
耐磨性能对比表:
应用场景 | 高温硫化聚氨酯筛网(寿命) | 传统牛筋筛板(寿命) | 寿命提升幅度 |
0.5-5mm 细砂筛分 | 1500 小时 | 900 小时 | 67% |
5-20mm 机制砂筛分 | 1200 小时 | 800 小时 | 50% |
20-50mm 铁矿石筛分 | 1000 小时 | 600 小时 | 67% |
(二)抗老化与环境适应性
• 耐温性能:在 100℃持续高温下,高温硫化聚氨酯筛网的弹性保持率为 85%,传统牛筋筛板仅 50%(易出现永久变形)。
• 耐化学腐蚀:在 pH 2-12 的酸碱环境中,高温硫化筛网的重量变化率<3%,传统牛筋筛板达 8%-10%(易溶胀)。
• 抗紫外线老化:户外暴露 6 个月后,高温硫化筛网的拉伸强度保留率为 90%,传统牛筋筛板为 70%(表面出现裂纹)。
案例:云南某铜矿(矿浆温度 60℃,含硫 0.5%)使用高温硫化筛网,12 个月无明显老化;传统牛筋筛板 6 个月即因腐蚀出现穿孔。
(三)筛分效率与防堵性能
• 筛分效率:高温硫化筛网表面光滑度提升(摩擦系数 0.25,传统牛筋筛板 0.35),物料通过率提高 10%-15%。某砂石厂数据显示,其筛分效率从 82% 升至 95%。
• 防堵性能:高温硫化工艺制成的筛孔精度达 ±0.1mm(传统牛筋筛板 ±0.3mm),配合微凸表面设计,堵孔率降至 5% 以下(传统牛筋筛板为 15%-20%)。
效率对比表:
指标 | 高温硫化聚氨酯筛网 | 传统牛筋筛板 | 差异幅度 |
筛分效率 | 90%-95% | 80%-85% | 提升 10%-12% |
堵孔率 | 3%-5% | 15%-20% | 降低 70%-80% |
吨料处理时间 | 45 秒 | 60 秒 | 缩短 25% |
三、型号规格与适配场景
高温硫化聚氨酯筛网已形成系列化产品,可满足不同矿山场景的需求,其型号参数与传统牛筋筛板存在明显差异。
(一)高温硫化聚氨酯筛网主流型号
型号 | 筛孔尺寸(mm) | 板厚(mm) | 重量(kg/㎡) | 适用物料粒度(mm) | 参考价(元 /㎡) |
GWH-05 | 0.5-2 | 8-10 | 3-4 | 0.5-5 | 1200-1500 |
GWH-10 | 3-10 | 10-15 | 4-5 | 5-20 | 900-1200 |
GWH-20 | 15-20 | 15-20 | 5-6 | 20-50 | 800-1000 |
GWH-30 | 25-30 | 20-25 | 6-7 | 50-80 | 1000-1200 |
选型特点:筛孔尺寸越小,价格越高(高精度加工成本增加),适合细粒物料的型号(如 GWH-05)价格比同规格传统牛筋筛板高 30%-40%。
(二)传统牛筋筛板主流型号
型号 | 筛孔尺寸(mm) | 板厚(mm) | 重量(kg/㎡) | 适用物料粒度(mm) | 参考价(元 /㎡) |
NJ-05 | 0.5-2 | 8-10 | 2.5-3.5 | 0.5-5 | 800-1000 |
NJ-10 | 3-10 | 10-15 | 3.5-4.5 | 5-20 | 600-800 |
NJ-20 | 15-20 | 15-20 | 4.5-5.5 | 20-50 | 500-700 |
NJ-30 | 25-30 | 20-25 | 5.5-6.5 | 50-80 | 700-900 |
局限性:筛孔精度低,在 0.5-2mm 细粒筛分中易出现分级模糊(合格率比高温硫化筛网低 15%-20%)。
四、实际案例:综合效益的颠覆性优势
虽然高温硫化聚氨酯筛网的采购价高于传统牛筋筛板,但全生命周期的综合成本更低,这是其成为 “新宠” 的核心原因。
(一)案例 1:石英砂厂细砂筛分
• 场景:处理 0.5-5mm 石英砂,日均筛分 1000 吨,原用 NJ-05 牛筋筛板。
• 问题:每月更换 1 次(寿命 30 天),堵孔率 18%,筛分效率 80%,月维护成本高。
• 改造:更换为 GWH-05 高温硫化聚氨酯筛网。
• 效果对比:
指标 | 传统牛筋筛板(NJ-05) | 高温硫化筛网(GWH-05) | 差异点 |
更换周期 | 30 天 | 60 天 | 延长 100% |
月更换成本 | 1.2 万元(40㎡×300 元) | 1.6 万元(40㎡×400 元) | 单次成本高,但周期长 |
年总更换成本 | 14.4 万元 | 9.6 万元 | 降低 33% |
筛分效率 | 80% | 95% | 提升 15% |
年增产收益 | 0 | 180 万元(多产 15%) | 显著增收 |
(二)案例 2:煤矿原煤筛分
• 场景:处理 10-30mm 原煤(含硫水,湿度 80%),原用 NJ-10 牛筋筛板。
• 问题:因腐蚀与磨损,45 天需更换,年维护成本 12 万元,尾煤损失率 10%。
• 改造:更换为 GWH-10 高温硫化筛网。
• 效果对比:
指标 | 传统牛筋筛板(NJ-10) | 高温硫化筛网(GWH-10) | 差异点 |
使用寿命 | 45 天 | 90 天 | 延长 100% |
年维护成本 | 12 万元 | 8 万元 | 降低 33% |
尾煤损失率 | 10% | 5% | 降低 50% |
年减少损失 | 0 | 40 万元(按 80 万吨 / 年计) | 增收显著 |
(三)案例 3:铁矿高硬度物料筛分
• 场景:处理 20-50mm 铁矿石(莫氏硬度 6.5 级),原用 NJ-20 牛筋筛板。
• 问题:30 天即因磨损导致网孔扩大 30%,影响产品粒度合格率。
• 改造:更换为 GWH-20 高温硫化筛网。
• 效果对比:
指标 | 传统牛筋筛板(NJ-20) | 高温硫化筛网(GWH-20) | 差异点 |
网孔扩大率(30 天) | 30% | 8% | 改善 73% |
产品合格率 | 75% | 92% | 提升 17% |
客户投诉率 | 12 次 / 年 | 2 次 / 年 | 降低 83% |
五、高温硫化聚氨酯筛网的局限性与适用边界
尽管优势显著,高温硫化聚氨酯筛网并非适用于所有场景,其局限性主要体现在:
1. 初始成本较高:采购价比传统牛筋筛板高 30%-40%,小型矿山(年处理量<10 万吨)可能难以承担初期投入;
2. 极端粗粒场景适配性有限:处理 80mm 以上超粗颗粒时,其抗冲击性仍弱于锰钢筛板(寿命约为锰钢的 60%-70%);
3. 低温脆性:在 - 30℃以下环境中,材料弹性下降,易出现脆裂(需选用耐寒改性型号,如 GWH-10D)。
高温硫化聚氨酯筛网成为矿用筛分领域的 “新宠”,本质是材料工艺升级带来的性能跃升:通过高温高压硫化,其耐磨性、抗老化性、筛分效率全面超越传统牛筋筛板,尽管初始成本较高,但全生命周期综合效益显著。
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