This article aims to describe the working principle of a jet mill. A jet mill, also called fluid energy mill, is used for solid material micronization.
Mikronisierung ist ein Begriff, der zur Beschreibung der Größenreduzierung verwendet wird, wenn die resultierende Partikelgrößenverteilung weniger als 10 Mikrometer beträgt. Strahlmühlen werden zum Mikronisieren von Feststoffen aus Chemikalien, Arzneimitteln, Pigmenten, Mineralien und anderen wie hitzeempfindlichen, korrosiven und abrasiven Materialien verwendet.
Der Mikronisierungsprozess wird oft als Blackbox betrachtet, bei der feines Pulver und grobe Partikel entstehen. Strahlmühlen arbeiten mit Druckluft, Gas oder überhitztem Dampf unter hohem Druck. Strahlmühlen haben keine beweglichen Teile, sodass Verunreinigungen durch Kontakt mit externen Mahlkörpern vermieden werden. Das Mahlen von hitzeempfindlichem und wachsartigem Material ist ebenfalls ideal, da keine Reibungswärme erzeugt wird.
Spiralstrahlmühle: Spiralförmiger Mahlgasstrom
Die Pulverisierung erfolgt in der zentralen Kammer der Strahlenergiemühle, während das Prozessmaterial durch mehrere Luft- oder Dampfstrahlen mit nahezu Schallgeschwindigkeit um den Umfang der toroidalen Kammer getrieben wird. Es werden keine Mahlkörper verwendet. Die Größenreduzierung erfolgt durch die Hochgeschwindigkeitskollisionen zwischen den Partikeln des Prozessmaterials selbst. Das Innere der Kammer ist so konzipiert, dass die Rückführung übergroßer Partikel möglich ist, wodurch die Häufigkeit und Wirkung dieser Kollisionen verstärkt wird. Wenn die Partikel kleiner werden und zunehmend an Masse verlieren, wandern sie natürlich in Richtung der zentralen Auslassöffnung, wodurch eine präzise Klassifizierung automatisch und kontrollierbar wird.
Spiralstrahlmühle Bilder
Consider a pancake spiral jet mill as an example. Micronizing and classification take place in a shallow, cylindrical chamber. High-pressure air or steam is injected into this chamber through the specially designed nozzles placed on the peripheral wall at regular distances. The axis of each jet is tangential to the circumference of a smaller, imaginary, concentric circle.
Produktportfolio für Spiralstrahlmühlen
Fließbett-Strahlmühle: Fließbett des Mahlguts
Der Fließbettstrahlmühle incorporates dense phase micronization using turbulent, free jets in combination with high-efficiency centrifugal air classification within a common housing. This combination allows for enhanced comminution by high probability particle-on-particle impact for breakage and a high degree of particle dispersion for improved separation, resulting in lower overall energy consumption. Jet Milling is an efficient way to mill or micronize various chemicals, polymers, ceramics and other brittle materials. Abrasive and temperature-sensitive products can be finely ground with minimum contamination. The simple, easy-to-clean, cost-effective design offers precise top size control with narrow distributions in the 95% < 5 um to 95% < 70 um size range. Load cells control mill load precisely for optimum grinding efficiency and product size distribution control.
A double flapper valve or injector introduces the raw material feed into the common housing. Mill load is formed by flooding the pulverizing zone above the grinding nozzles. Turbulent, free jets accelerate the particles for impact and breakage. After impact, the fluid and size-reduced particles leave the bed and travel upwards to the centrifugal classifier, where rotor speed will define what size will continue with the fluid through the rotor and which will be rejected back to the particle bed for further size reduction. The high degree of particle dispersion leaving the pulverizing zone aids in the classifier’s efficient removal of fine particles. Operating parameters of rotor speed, nozzle pressure, and bed level allow for optimizing productivity, product size, and distribution shape.
Bilder von Fließbettstrahlmühlen
Produktportfolio Fließbettstrahlmühlen
Zu berücksichtigende Faktoren beim Einsatz von Strahlmühlen
- What is the particle size of the feed material?
- Was ist die Zielpartikelgröße?
- Handelt es sich bei dem Material um ein brennbares Pulver?
- Ist das Material abrasiv?
Gute Kandidaten
- Dicht, hart, abrasiv, spröde, brüchig
- Materialien, die auf Stöße mit Rissausbreitung reagieren
Schlechte Kandidaten
- Nass, klebrig, verknotet, elastisch, verformbar, leicht/flauschig
- Materialien, die Stöße absorbieren und/oder schwer zu beschleunigen sind
Typische Materialien, die von einer Strahlmühle verarbeitet werden
Agrochemikalien: Deltamethrin, Carbendazim, Carbaryl, Keimtötungsmittel, Herbizid, Fungizid usw.
Chemikalien: Adipinsäure, Bariumtitanat, Calciumchlorid, Chromoxid, Katalysator usw.
Keramik: Aluminiumhydrat, Siliziumkarbid, Ferrit, Glas, Zirkoniumoxid usw.
Mineralien: Bauxit, Gips, Graphit, Glimmer, Talk, Tantalerz usw.
Farben: Carbon black, Fluorescent pigment, Titanium dioxide, etc.
Pharmazeutika: Aminosäure, Antibiotika, Aspirin, Guanylat, Furosemid, Penicillin, Vitaminverbindungen usw.
Batteriematerialien: lithium iron phosphate, lithium iron manganese phosphate, lithium carbonate, single crystal ternary, polycrystalline ternary, artificial graphite, silicon carbon negative electrode, graphite negative electrode, etc.