气流超细粉碎机设备的应用现状及展望
超细粉体技术是一门新兴的技术,其基本概念至今尚无明确的定义。依据粉体加工技术的深度和粉体物化性质和应用性能的变化,国内通常将粒径小于10μm的粉体称为超细粉体。随着现代工程技术的发展需要超细粉体技术逐渐在气流粉碎机中得到普及,那么今天我们就来一起了解一下,气流超细粉碎机设备的当前的应用情况和未来发展趋势。
一、目前几种超细气流粉碎设备的应用现状
(1)对撞式气流粉碎机
对喷式气流粉碎机采用两股高速气流裹挟要粉碎的颗粒物互相碰撞来达到粉碎效果,具备较高的能量利用率,能够有效防止气流粉碎机由于高速冲击而导致部件受损,可促使被粉碎颗粒污染的问题得以解决。此设备的优势主要体现在:粉碎速度快,撞击力强,能耗低等方面。
(2)扁平式气流粉碎机
扁平式气流粉碎机是一种早期开发的气流粉碎机,是一种利用颗粒间及颗粒与粉碎腔的内壁的碰撞、剪切、摩擦而实现粉碎的设备。它的主要部件是一个圆盘粉碎腔,布置在喷射环上与粉碎腔平面成一定角度的若干个(6~24个)高压工质喷嘴,喷射式加料器、成品捕集器等。
这种机型结构简单,操作方便,而且具有自分级功能,特别适用于脆性软质物料的粉碎。突出的缺点是粉碎腔磨损严重,对产品构成一定污染,极限粒径比较高。
(3)流化床气流粉碎机
此种粉碎设备的工作原理为:将物料添加到粉碎设备当中采用二维设置多个喷嘴喷汇冲击能量,和气流膨胀之后所产生出的悬浮翻腾碰撞、摩擦并由此达到粉碎效果,并且于交汇点附近上部气流,于负压气流影响之下由顶端所设置出的分级装置来进行等级划分,并将细粉排出,粗粉将会受到重力影响而回归粉碎区域内再次进行粉碎。此设备的优势主要体现在分散效果较好、产品粒度可利用分级机予以调整且磨损、能耗均相对偏小,比较适合应用在大规模的工业生产方面。
(4)冲击环式气流粉碎机
将固定冲击部件更换为可旋转的冲击环,能够规避此前两类气流粉碎机当中高速气流亦或是气固流对于某固定位置在持续冲击影响下而导致的局部磨损,促使整体环面各位置轮流充当被冲击面,整体环面将会受到较为接近的冲击磨损,由此能够促使冲击环的寿命尽可能的得到延长。此设备的优势主要为:其冲击环旋的运动方向和喷射气流相反,因而相对速度便可提升,有助于增强粉碎效果。
(5)循环式气流粉碎机
循环式气流粉碎机主要由O型循环管、高压工质喷嘴、文丘里管及加料喷射器等几部分构成。物料进入循环管后,通过颗粒和管壁的摩擦碰撞等实现物料的粉碎。这种机型虽然体积小、生产能力大,但是对管道壁的磨损严重,不适合高硬度和高纯度要求的物料的粉碎,通常需要使用超硬、高耐磨材料(刚玉、超硬合金等)作衬里。
二、未来超细气流粉碎设备的发展趋势
(1)加强基础理论研究,优化工艺流程
加强基础理论研究,以指导设备的自主创新开发,并在现有设备的基础上,大力发展工艺优化方面的研究,优化工艺流程。对于大规模生产的粉体,可以有针对性地研制专用机型。
(2)提高单机产量,减小单位产品能耗
随着市场对于超细粉体产品需求量的日益增多,尤其是大规模用量用户的增多及产品质量稳定性要求的不断升高,对于大型设备的市场需求持续升高。大型设备能够更为有效地适应超细粉体加工逐步扩大规模的发展趋势,同时还具备单位产品能耗低、产品质量稳定性优异以及管理便捷等众多优势。
(3)提升产品细度,加强设备粉碎极限
当前市场上对于粒径在1μm以下的超微粉体加工设备与技术需求性越来越强。超微粉体将是未来在超细粉体领域非常重要的一个发展趋势。这主要是由于目前大量的高新技术与新型材料的研发生产均需要应用到超微粉体,例如在环保建材的制造、生物医药材料的制造、航空航天材料的研发等方面。
(4)产品细度与粒度分布的在线调控
气流超细粉碎机这一方面的发展是超细粉碎生产线能够达到智能化控制极为关键的一项前提要求。加强与粉体设备配套的自动控制和在线检测设备及相关软件的研制开发,以便提高设备的自动化水平,降低能耗。
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