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一文了解濕法超細粉碎技術及設備

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一文了解濕法超細粉碎技術及設備

發布日期:2019-05-07 作者: 點擊:

超細粉體,尤其是亞微米及納米材料具有奇異的力學、電學、磁學、熱學、光學和化學活性等特性,使其在國防、電子、核技術、材料、冶金、航空、輕工、醫藥等領域占有重要的應用價值。

由於機械粉碎法成本較低,產量高,工藝簡單,且能改良物料性能 。因此,除了少量超細粉碎不得已用化學合成法外,氧化鋁陶瓷球絕大數非金屬礦的粉碎采用機械粉碎法。而粉碎又分濕式粉碎和幹式粉碎。其中,濕式粉碎過程中物體的流動性好,分級效率高,並具有較好的防噪音、防塵效果,因此被廣泛使用。

濕法超細粉碎技術的特點

濕法粉碎技術就是利用粉碎設備加工處理流動性或半流動性物料的一項技術,粉碎過程中有水(或其它液體)的參與。該技術被廣泛應用於新型材料、製藥、化工、農業、電子、廢棄物再生及食品加工等高新技術領域。

濕法超細粉碎設備

濕法超細粉碎技術裝備種類較多,根據粉碎過程中粉碎原理的不同,可將濕法超細粉碎機械分為衝擊式、轉輥式、磨介式等。總的來說,目前,濕法超細粉碎設備主要包括膠體磨 、高壓均質機、高剪切均質機、高速切割粉碎機及攪拌磨等。

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01膠體磨

膠體磨是一種濕式超細粉碎設備,主要由進料口、外殼、定子、轉子、電動機、調節裝置和底座等構成。主要利用固定磨子和高速旋轉磨體的相對運動產生強烈的剪切、摩擦和衝擊等力使物料被有效的粉碎。

膠體磨按其結構,可分為盤式、錘式、透平式及孔口式等類型。按轉軸的位置,可分為臥式、立式類型。

設備優點:結構簡單,設備保養維護方便;適用於較高粘度物料以及較大顆粒的物料。

設備缺點:物料流量是不恒定的,對於不同粘性的物料其流量變化很大;由於轉定子和物料間高速摩擦,故易產生較大的熱量,使被處理物料變性;表麵較易磨損,而磨損後,細化效果會顯著下降。

02高壓均質機

高壓均質機是以高壓往複泵為動力傳遞和輸送物料的機構,其結構主要由高壓柱塞泵和均質閥兩部分構成。其中均質閥是實現粉碎和均質的核心部件,其類型分為穴蝕噴嘴型、碰撞閥體型和 Y 型交互型。

膠體磨和均質機都有研磨、粉碎、混合作用,但膠體磨的乳化效果要弱於均質機,所以膠體磨一般用於均質前的研磨或在固態物質較多用膠體磨進行細化。膠體磨的結構簡單、占地麵積小,相比較下均質機的占地麵積就大了許多,均質機的造價也比膠體磨高很多。

03攪拌磨

攪拌磨機主要是由筒體、攪拌裝置、傳動裝置和機架構成,通過攪拌軸的旋轉,攪動筒體內充填的磨礦介質(鋼球、氧化鋯球、瓷球、剛玉球和礫石等)和物料,使其在筒體內作多維循環運動及自轉運動。被研磨物料主要受研磨(剪切和擠壓)和衝擊作用。

超細攪拌磨機被認為是最具有發展潛力的一種超細粉碎設備,具有能量密度高,占用空間小,粉磨效率高,工藝簡單和產品粒度分布均勻等特點。

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04高速切割粉碎機

高速切割粉碎機的原理為食品物料被導向高速旋轉的葉輪中央,以極高速度撞擊在粉碎切割頭靜刀片露出的切割邊緣上。葉輪在運動的過程中,其上動刀片的切割邊緣與粉碎切割頭靜刀片的切割邊緣恰似剪刀的兩個刃口,物料在其間瞬時受到強剪切力作用,物料就像剪刀剪棉紗一樣被剪斷;由於靜刀片數量很多,在葉輪旋轉的過程中,切割也在持續進行,從而使物料被漸次切割粉碎。粉碎後的產品顆粒從靜刀片之間的間隙排出。

切割型濕法超細粉碎機(中國實用新型專利CN201020667417.0)。該設備由江蘇省無錫赫普輕工設備技術有限公司於2010年發明,有臥式(HOP-W)和立式(HOP-L),2種機型。適用於食品、生物醫藥行業和超細碳酸鈣、白炭黑等納米材料的加工。

05高壓射流粉碎機

高壓水射流粉碎是利用質點固有邊界的擴張而導致拉應力破碎方式,以其簡單的設備結構、良好理解與分離特性,以及清潔、節能、高效而成為一項新的、獨樹一幟的粉碎技術 。

水射流粉碎工藝占地麵積小、設備簡單 、操作簡便,由於水射流具有良好的解離性及水射流粉碎機可直接采用水力分級,將雜質、粗粒與合格的細粒分離,因而大大地簡化了雲母粉生產工藝,提高了雲母粉的質量。

06對撞式流化床氣流粉碎機

對噴式流化床氣流粉碎機

這種分級機的優點在於它幾乎不受進料粒度和進料量的影響。經過分級後的細粉進入後續旋風分離器和脈衝袋濾器收集,不合格的粗顆粒被分級機拋出並沿粉碎室壁回到流化床層中繼續粉碎。粉碎機中的最佳料位由料位顯示及控製裝置保證。

除此之外,攪拌球磨機、振動球磨機、旋轉筒式球磨機、塔式磨、行星式球磨機等既可以用於幹式超細粉碎也可以用於濕式超細粉碎。目前,我國濕法超細粉碎技術及其設備的發展還麵臨較多問題,需要要擺脫缺乏“高、精、尖”超微粉碎設備這一現狀,實現粉碎工程跨越性的發展。

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