氣流粉碎分級(jí)設(shè)備技術(shù)是近些年發(fā)展較快的一項(xiàng)超微粉碎技術(shù),由于其具有粉碎強(qiáng)度大、粉碎顆粒粒度細(xì)、分布窄、產(chǎn)品污染小等優(yōu)點(diǎn),在醫(yī)藥、化工原料和特種粉末制備方面得到了廣泛的應(yīng)用。
(1)氣流粉碎
氣流粉碎的原理是在高速氣流作用下,通過(guò)顆粒之間或顆粒與靶的沖擊碰撞、摩擦、剪切而使顆粒粉碎。氣流粉碎具有以下特點(diǎn):
①高速氣流會(huì)對(duì)顆粒產(chǎn)生很高的速度,顆粒沖擊強(qiáng)度大,能得到微米甚至亞微米級(jí)別的超細(xì)粉體;
②顆粒產(chǎn)品純度高,污染?。?br /> ③所得產(chǎn)品粒度分布窄,顆粒形貌光滑,顆粒分散性好;
④噴嘴噴出的氣流因?yàn)楣?jié)流效應(yīng)溫度會(huì)降低,能用于粉碎熱敏性物料。
(2)氣流分級(jí)
氣流分級(jí)的原理:物料在風(fēng)機(jī)抽力作用下由分級(jí)機(jī)下端入料口隨上升氣流高速運(yùn)動(dòng)至分級(jí)區(qū),在高速旋轉(zhuǎn)的分級(jí)渦輪產(chǎn)生的強(qiáng)大離心力作用下,使粗細(xì)物料分離,符合粒徑要求的細(xì)顆粒通過(guò)分級(jí)輪葉片間隙進(jìn)入旋風(fēng)分離器或除塵器收集,粗顆粒夾帶部分細(xì)顆粒撞壁后速度消失,沿筒壁下降至二次風(fēng)口處,經(jīng)二次風(fēng)的強(qiáng)烈淘洗作用,使粗細(xì)顆粒分離,細(xì)顆粒上升至分級(jí)區(qū)二次分級(jí),粗顆粒下降至卸料口處排出。
根據(jù)分級(jí)原理,對(duì)碳化硅微粉的分級(jí)顯然需要提高分級(jí)輪的轉(zhuǎn)速,分級(jí)輪轉(zhuǎn)速的高低決定離心力場(chǎng)的大小,而系統(tǒng)風(fēng)量的大小影響著顆粒所受阻力的大小,原則上要使顆粒獲得盡可能大的離心力和最小的阻力。
為了獲得碳化硅微粉的精確分級(jí),單純提高分級(jí)輪轉(zhuǎn)速是不經(jīng)濟(jì)的,還需合理地控制輔助風(fēng)與主風(fēng)量的比例,系統(tǒng)在相對(duì)小風(fēng)量運(yùn)行時(shí),調(diào)節(jié)分級(jí)輪轉(zhuǎn)速對(duì)粒徑的變化更為靈敏。但是總風(fēng)量的減少將導(dǎo)致處理量的減少,顯然也是不經(jīng)濟(jì)的,因此,系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)應(yīng)權(quán)衡利弊,選擇最佳工況參數(shù)。
采用氣流粉碎機(jī)和分級(jí)系統(tǒng)生產(chǎn)的碳化硅微粉產(chǎn)品,完全可以滿足我國(guó)磨料行業(yè)沿用的GB/T 2477-83標(biāo)準(zhǔn)中W14、W10、W7、WS等微細(xì)粉產(chǎn)品粒度分布要求,而且達(dá)到日本用于固結(jié)磨具用磨料微粉的JIS 86001-1987工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中F1000、F1200、F2000等產(chǎn)品的粒度分布要求,細(xì)粉得率達(dá)到80%。
隨著粒度在線檢測(cè)方法和自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展,可以將其與氣流粉碎分級(jí)設(shè)備系統(tǒng)結(jié)合起來(lái),實(shí)時(shí)跟蹤、監(jiān)測(cè)物料的粒度狀況,整個(gè)粉碎過(guò)程的產(chǎn)品粒度狀況由在線檢測(cè)儀連續(xù)檢測(cè)監(jiān)控、顯示并記錄,控制系統(tǒng)根據(jù)粒度的波動(dòng)變化自動(dòng)調(diào)整粉碎、分級(jí)工藝參數(shù),使產(chǎn)品質(zhì)量、系統(tǒng)性能達(dá)到最大化。