Ces dernières années, les propriétés supérieures des particules ultrafines ont été de plus en plus reconnues. De plus en plus de chercheurs se concentrent sur l'étude de la fabrication de poudres fines. Fraisage par jet d'air La technologie, en tant que méthode importante de préparation de poudres ultrafines, est devenue l'une des méthodes privilégiées pour le développement de matériaux en micropoudres hautes performances. application du broyeur à jet d'air s'est développé dans divers secteurs, notamment les produits pharmaceutiques, les produits chimiques et la science des matériaux, en raison de sa capacité à atteindre une grande précision et une grande finesse. la taille des particulesCette technologie assure une réduction efficace de la taille des particules tout en préservant la qualité et les caractéristiques des matériaux sensibles.
Caractéristiques de broyeur à jet d'air
Le broyeur à jet d'airLe broyeur à jet d'air, également appelé broyeur à énergie fluidisée, utilise des flux d'air à grande vitesse pour broyer les matériaux. Il broie les matériaux par collision, impact et cisaillement avec les composants d'impact. Les produits broyés par un broyeur à jet d'air présentent une finesse uniforme et une distribution granulométrique étroite. La poudre présente une grande pureté, des surfaces lisses, des formes régulières et une bonne dispersibilité. Ce procédé minimise la contamination, créant même un environnement stérile et exempt de contamination. Il est donc adapté au broyage ultrafin dans des secteurs tels que l'agroalimentaire et l'industrie pharmaceutique.
Les broyeurs à jet d'air ne dégagent pas de grandes quantités de chaleur lors du broyage. Ils sont donc plus adaptés au broyage de matériaux à bas point de fusion ou sensibles à la chaleur. Le processus de production est hautement automatisé, ce qui le rend idéal pour la production industrielle à grande échelle. Le broyage à jet d'air peut également combiner le broyage avec des étapes ultérieures, comme le séchage ou le broyage. revêtementIl permet de broyer simultanément des matériaux et de pulvériser des solutions pour le revêtement ou la modification de surface. Cependant, cette méthode présente l'inconvénient d'une consommation énergétique élevée.
Application du broyeur à jet d'air
Avec de nombreux avantages, le broyeur à jet d’air joue un rôle extrêmement important dans de nombreux domaines.
Mines et métallurgie
La technologie du broyeur à jet d'air trouve son origine dans l'industrie minière et métallurgique. Elle a été largement étudiée pour la préparation de poudres ultrafines métalliques et non métalliques. Elle est largement utilisée pour le broyage ultrafin de minéraux non métalliques Comme le talc, le marbre, le kaolin et le mica. Il est également utilisé pour la production de poudres ultrafines de carbure de tungstène, d'argent et de tantale. Ces dernières années, le broyage par jet d'air a montré un nouveau potentiel pour la séparation des matériaux et la valorisation des déchets solides.
Domaines militaires, aérospatiaux et autres
Les poudres ultrafines peuvent être utilisées pour fabriquer des matériaux furtifs destinés à des applications telles que des avions et des chars invisibles. Les propergols pour fusées, fabriqués à partir d'oxydants, de catalyseurs et d'autres composants broyés par jet d'air, ont des vitesses de combustion plus de deux fois supérieures à celles des propergols conventionnels.
Industrie chimique, énergie et autres domaines
Le dioxyde de titane, utilisé comme pigment, requiert une granulométrie et une pureté élevées. Des broyeurs à jet d'air sont généralement utilisés pour broyer le dioxyde de titane afin de répondre à ces exigences. Le dioxyde de titane broyé par jet d'air présente une meilleure stabilité et de meilleures propriétés optiques. Les performances catalytiques de l'hydroxyde d'aluminium sont améliorées après broyage par jet d'air, et il peut être utilisé comme charge dans le marbre artificiel et la fibre de verre. Dans la production de caoutchouc, le nano-oxyde de zinc broyé par jet d'air présente d'excellents effets de désagglomération. Sa dispersion dans les solvants organiques est également améliorée, ce qui améliore les propriétés de vulcanisation du caoutchouc naturel. Dans le secteur de l'énergie, le prétraitement de la paille après broyage a un impact sur la formation de résidus de fermentation. Cela favorise la fermentation du biogaz et augmente le taux d'utilisation énergétique de la paille.
Domaine médical
Les broyeurs à jet d'air peuvent broyer des herbes traditionnelles chinoises courantes telles que le ginseng, le chrysanthème, le notoginseng, les baies de goji et le forsythia. Ils permettent de broyer les matières premières végétales jusqu'à obtenir une granulométrie de 1 à 5 μm. La poudre obtenue présente des particules fines, une distribution étroite et une contamination minimale, ce qui est très bénéfique pour la dissolution et l'absorption du médicament. De plus, les broyeurs à jet d'air peuvent broyer des matières dures comme les coquillages et les os utilisés dans les herbes traditionnelles chinoises.
Industrie alimentaire
Les pelures de pomme, les écorces d'orange, le son de blé, les enveloppes de maïs, les peaux de soja, le son de riz, la pulpe de betterave et la bagasse de canne à sucre sont riches en vitamines et en oligo-éléments. Ces matières ont une grande valeur nutritionnelle, mais leur goût est médiocre et leur absorption est limitée lorsqu'elles sont consommées directement. Après un traitement fin dans des broyeurs à jet d'air, leur goût et leur absorption sont considérablement améliorés.
Produits de beauté
Les colorants et poudres de remplissage, broyés par jet d'air et ajoutés au fond de teint ou au fard à paupières, améliorent la compacité de la poudre. Leur adhérence et leur onctuosité sont également améliorées. Dans les produits de soin, l'andrographolide devient plus hydrosoluble après broyage par jet d'air, ce qui lui permet de se dissoudre rapidement tout en conservant son activité antibactérienne. Les poudres de VC et de perle, broyées par jet d'air ultrafin, sont plus facilement absorbées lorsqu'elles sont ajoutées aux produits de soin.
Électronique
La poudre d’oxyde de fer ultrafine peut être utilisée pour produire des matériaux magnétiques hautes performances.
La poudre de silice ultrafine permet de produire des matériaux résistifs hautes performances. La poudre d'oxyde d'aluminium ultrafine de haute pureté est utilisée pour la fabrication de substrats en saphir pour puces LED. Les substrats fabriqués à partir de poudres ultrafines présentent une bonne stabilité, une bonne transmission lumineuse et n'absorbent pas la lumière visible. La poudre de molybdène traitée par broyage à jet d'air présente une granulométrie plus fine, une distribution granulométrique plus étroite et une morphologie uniforme. Sa masse volumique apparente et sa masse volumique tassée sont améliorées, ce qui la rend plus adaptée à la production d'ampoules, de tubes électroniques et de circuits intégrés.
Nouveau champ d'énergie
Les matériaux broyés par les broyeurs à jet d'air présentent une granulométrie moyenne fine et une distribution granulométrique étroite. Les particules présentent des surfaces lisses, des formes uniformes, une grande pureté, une activité élevée et une bonne dispersibilité. Ces propriétés répondent aux exigences de préparation des matériaux d'électrodes, ouvrant la voie à de nombreuses applications. Les matériaux typiques adaptés au broyage par jet d'air comprennent l'oxyde de lithium-manganèse, l'oxyde de lithium-cobalt et phosphate de fer et de lithium. D'autres matériaux comprennent carbonate de lithium, graphite sphérique, coke de pétrole, coke d'asphalte et matériaux ternaires. Les alliages nickel-hydrogène, l'oxalate ferreux, le titanate de lithium et l'oxyde de nickel-manganèse-lithium sont également applicables.
Classification des broyeurs à jet d'air
Broyeur à jet d'air plat
Le broyeur à jet d'air plat, également appelé broyeur à jet d'air à disque horizontal, est le broyeur à jet d'air le plus répandu dans l'industrie. Sa structure est simple, son utilisation est aisée et sa classification automatique est assurée. Cependant, cet équipement présente une faible énergie d'impact et une faible résistance au broyage. Lors du traitement de matériaux très durs, les collisions et frottements intenses avec les parois de la chambre peuvent entraîner une contamination. Il convient à une large gamme de matériaux, notamment ceux composés d'agrégats ou d'agglomérats.
Broyeur à jet d'air à lit fluidisé
Le broyeur à jet d'air à lit fluidisé est un nouveau type de broyeur à jet d'air. Il présente des avantages tels qu'une distribution granulométrique étroite, une efficacité de broyage élevée, une faible consommation d'énergie, une contamination minimale du produit et une faible usure des composants. Cependant, cet équipement est plus coûteux.
Le matériau devant être fluidisé pour être broyé par des jets d'air, il doit généralement présenter une finesse suffisante. Ceci est particulièrement important pour les matériaux à haute densité. Ce procédé est couramment utilisé dans des industries telles que les résines synthétiques, les résines phénoliques, les produits pharmaceutiques, les cosmétiques, les céramiques avancées, les poudres magnétiques et les matériaux pour batteries, pour le broyage ultrafin, la dispersion et la mise en forme.
Conclusion
Il existe différents types d'équipements de broyage à jet d'air ultrafin, chacun présentant des différences structurelles distinctes. Chaque type présente des avantages et des inconvénients. À l'avenir, les principales tendances de développement des équipements de broyage à jet d'air ultrafin seront axées sur l'augmentation du rendement des machines individuelles et la réduction de la consommation d'énergie par unité de produit. L'amélioration de la finesse du produit et des limites de broyage des équipements seront également des axes de développement clés. Le contrôle en ligne de la finesse du produit et de la granulométrie gagnera en importance.
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