تهدف هذه المقالة إلى وصف مبدأ عمل الطاحونة النفاثة. يتم استخدام الطاحونة النفاثة، والتي تسمى أيضًا مطحنة الطاقة السائلة، في ميكرون المواد الصلبة.
Micronization هو مصطلح يستخدم لوصف تقليل الحجم حيث يكون توزيع حجم الجسيمات الناتج أقل من 10 ميكرون. تُستخدم المطاحن النفاثة لتصغير المواد الصلبة من المواد الكيميائية والأدوية والأصباغ والمعادن وغيرها مثل المواد الحساسة للحرارة والمواد المسببة للتآكل والمواد الكاشطة.
غالبًا ما تُعتبر عملية التصغير بمثابة صندوق أسود ينتج مسحوقًا ناعمًا وجزيئات خشنة. تعمل المطاحن النفاثة بالهواء المضغوط أو الغاز أو البخار عالي الضغط. لا تحتوي المطاحن النفاثة على أجزاء متحركة، مما يمنع التلوث الناتج عن ملامسة وسائط الطحن الخارجية. يعد طحن المواد الشمعية والحساسة للحرارة مثاليًا أيضًا لأنه لا يتم توليد حرارة استنزاف.
المطحنة النفاثة الحلزونية: التدفق الحلزوني لغاز الطحن
يتم السحق في الغرفة المركزية لمطحنة الطاقة النفاثة حيث يتم دفع مادة العملية بسرعة قريبة من الصوت حول محيط الغرفة الحلقية بواسطة نفاثات متعددة من الهواء أو البخار. لا توجد وسائط طحن متضمنة. ينتج تقليل الحجم عن الاصطدامات عالية السرعة بين جزيئات مادة العملية نفسها. تم تصميم الجزء الداخلي من الغرفة للسماح بإعادة تدوير الجزيئات كبيرة الحجم، مما يعزز حدوث هذه الاصطدامات وتأثيرها. نظرًا لتقليل حجم الجسيمات وفقدان كتلتها تدريجيًا، فإنها تهاجر بشكل طبيعي نحو منفذ التفريغ المركزي، مما يجعل التصنيف الدقيق تلقائيًا ويمكن التحكم فيه.
صور طاحونة نفاثة حلزونية
خذ بعين الاعتبار الطاحونة النفاثة الحلزونية كمثال. يتم إجراء عملية التصغير والتصنيف في غرفة أسطوانية ضحلة. يتم حقن الهواء أو البخار عالي الضغط في هذه الغرفة من خلال الفوهات المصممة خصيصًا والموضعة على الجدار المحيطي على مسافات منتظمة. يكون محور كل طائرة مماسيا لمحيط دائرة أصغر وهمية متحدة المركز.
مجموعة منتجات الطاحونة النفاثة الحلزونية
المطحنة النفاثة ذات الطبقة المميعة: طبقة المنتج المميعة للطحن
ال مطحنة نفاثة ذات طبقة مميعة يتضمن ميكرون الطور الكثيف باستخدام طائرات نفاثة حرة مضطربة بالإضافة إلى تصنيف هواء الطرد المركزي عالي الكفاءة داخل مبيت مشترك. يسمح هذا المزيج بتعزيز عملية التفتيت من خلال تأثير احتمالية عالية للجسيمات على الجسيمات للكسر ودرجة عالية من تشتت الجسيمات لتحسين الفصل، مما يؤدي إلى انخفاض إجمالي استهلاك الطاقة. تعد الطحن النفاث وسيلة فعالة لطحن أو طحن مختلف المواد الكيميائية والبوليمرات والسيراميك وغيرها من المواد الهشة. يمكن طحن المنتجات الكاشطة والحساسة لدرجة الحرارة بشكل ناعم مع الحد الأدنى من التلوث. يوفر التصميم البسيط وسهل التنظيف والفعال من حيث التكلفة تحكمًا دقيقًا في الحجم العلوي مع توزيعات ضيقة في نطاق الحجم 95% < 5 um إلى 95% < 70 um. تتحكم خلايا الحمل في حمل المطحنة بدقة لتحقيق أفضل كفاءة طحن والتحكم في توزيع حجم المنتج.
يقوم صمام الزعنفة المزدوج أو الحاقن بإدخال تغذية المواد الخام إلى الهيكل المشترك. يتم تشكيل حمل المطحنة عن طريق إغراق منطقة السحق فوق فوهات الطحن. تعمل الطائرات النفاثة الحرة المضطربة على تسريع الجسيمات من أجل التأثير والكسر. بعد الاصطدام، يترك السائل والجسيمات ذات الحجم المنخفض الطبقة وينتقل لأعلى إلى مصنف الطرد المركزي، حيث ستحدد سرعة الدوار الحجم الذي سيستمر مع السائل عبر الدوار والذي سيتم رفضه مرة أخرى إلى طبقة الجسيمات لمزيد من تقليل الحجم . تساعد الدرجة العالية من تشتت الجسيمات التي تخرج من منطقة السحق في إزالة المصنف بكفاءة للجسيمات الدقيقة. تسمح معلمات التشغيل لسرعة الدوار، وضغط الفوهة، ومستوى السرير بتحسين الإنتاجية، وحجم المنتج، وشكل التوزيع.
صور مطحنة السرير المميعة
مجموعة منتجات مطحنة السرير المميعة النفاثة
العوامل التي يجب مراعاتها عند استخدام المطاحن النفاثة
- ما هو حجم الجسيمات من مادة التغذية؟
- ما هو حجم الجسيمات المستهدفة؟
- هل المادة عبارة عن مسحوق قابل للاشتعال؟
- هل المادة كاشطة؟
المرشحين الجيدين
- كثيفة، صلبة، كاشطة، هشة، قابلة للتفتيت
- المواد التي تستجيب للتأثير من خلال انتشار الشقوق
المرشحين الفقراء
- رطب، لزج، متشابك، مرن، مشوه، خفيف/رقيق
- المواد التي تمتص الصدمات و/أو يصعب تسريعها
المواد النموذجية التي تتم معالجتها بواسطة الطاحونة النفاثة
الكيماويات الزراعية: دلتاميثرين، كاربندازيم، كارباريل، مبيد الجراثيم، مبيدات الأعشاب، مبيد الفطريات الخ.
مواد كيميائية: حمض الأديبيك، تيتانات الباريوم، كلوريد الكالسيوم، أكسيد الكروم، محفز، الخ.
سيراميك: هيدرات الألومنيوم، كربيد السيليكون، الفريت، الزجاج، أكسيد الزركونيوم الخ.
المعادن: البوكسيت، الجبس، الجرافيت، الميكا، التلك، خام التنتالوم، الخ.
الدهانات: أسود الكربون، صبغة الفلورسنت، ثاني أكسيد التيتانيوم، إلخ.
المستحضرات الصيدلانية: الأحماض الأمينية، المضادات الحيوية، الأسبرين، جوانيلات، فوروسيميد، البنسلين، مركب فيتامين الخ.
مواد البطارية: فوسفات الحديد الليثيوم، فوسفات الحديد الليثيوم المنغنيز، كربونات الليثيوم، الثلاثي البلوري الأحادي، الثلاثي متعدد البلورات، الجرافيت الاصطناعي، القطب السالب من كربون السيليكون، القطب السالب من الجرافيت، إلخ.