Dalam pengeluaran serbuk—terutamanya dalam penyediaan serbuk ultrahalus—pengisaran berlebihan dan penggumpalan adalah dua cabaran biasa. Pengisaran berlebihan merujuk kepada situasi di mana zarah halus yang berkelayakan terus dikisar. Ini membawa kepada pembaziran tenaga, yang lebih luas saiz Zarah pengedaran, dan, dalam beberapa kes, prestasi produk yang merosot. Aglomerasi berlaku apabila zarah ultrahalus menarik antara satu sama lain melalui daya van der Waals, daya elektrostatik atau daya jambatan cecair. Akibatnya, zarah sekunder terbentuk, yang memberi kesan negatif kepada penyebaran serbuk, kebolehaliran dan prestasi penggunaan akhir. Isu-isu ini bukan sahaja mengurangkan kecekapan pengeluaran tetapi juga meningkatkan penggunaan tenaga dan kos operasi. Sebagai peranti pengelasan kering yang sangat cekap, pengelas udara boleh menangani masalah ini dengan berkesan dengan mengasingkan zarah dengan tepat.
Punca "Pengisaran Berlebihan" dan "Aglomerasi" dalam Pengeluaran Serbuk
Semasa proses pengisaran mekanikal (seperti pengisaran bebola atau pengilangan jet), zarah menjadi semakin halus apabila masa pengisaran meningkat. Walau bagaimanapun, sebaik sahaja kehalusan tertentu dicapai, fenomena keseimbangan pengisaran muncul: manakala zarah halus meningkat, zarah ultrahalus mula menggumpal. Kadar pengurangan saiz zarah secara beransur-ansur seimbang dengan kadar aglomerasi. Jika pengisaran berterusan melebihi titik ini, saiz zarah mungkin tidak lagi berkurangan dan mungkin juga meningkat disebabkan oleh aglomerasi.
Sementara itu, jika serbuk halus yang berkelayakan tidak diasingkan dalam masa yang singkat, ia berulang kali memasuki semula zon pengisaran, yang membawa kepada pengisaran berlebihan.
Fenomena ini amat ketara dalam penghasilan serbuk ultrahalus seperti kalsium karbonat, kuarza dan silikon karbida, yang mempengaruhi kualiti dan daya pemprosesan produk dengan ketara.
Prinsip Kerja Pengelas Udara
An pengelas udara mengasingkan zarah berdasarkan kesan gabungan aliran udara dan daya emparan. Jenis biasa termasuk pengelas udara turbo (dinamik) dan sistem berasaskan siklon. Pengelas udara turbo biasa terdiri daripada plat penyebaran suapan, roda pengelasan (sangkar rotor), bilah panduan dan salur masuk udara sekunder.
Prinsip operasi:
Bahan memasuki zon pengelasan bersama aliran udara. Di bawah tindakan daya emparan yang dihasilkan oleh roda pengelasan berputar berkelajuan tinggi dan daya seretan aliran udara, zarah halus melalui celah roda pengelasan dan dikumpulkan, manakala zarah kasar dilemparkan ke arah dinding perumah dan jatuh kembali ke zon pengisaran. Aliran udara sekunder selanjutnya mencuci pecahan kasar, menyebarkan halus yang terperangkap dan mengurangkan pengaliran.
Dengan melaraskan parameter seperti kelajuan rotor dan kadar aliran udara, saiz potongan boleh dikawal dengan tepat (biasanya D97 ≈ 3–150 μm), mencapai taburan saiz zarah yang sempit.
Bagaimana Pengelas Udara Selesaikan "Pengisaran Berlebihan" dan "Pengaglomeratan"“
Mencegah Pengisaran Berlebihan
- Pengelas udara disambungkan secara siri dengan peralatan pengisaran (contohnya, kilang bebola atau kilang jet) untuk membentuk sistem litar tertutup. Selepas pengisaran, bahan memasuki pengelas; serbuk halus yang layak diasingkan dan dikumpulkan serta-merta, manakala zarah kasar kembali ke zon pengisaran untuk pengurangan saiz selanjutnya. Ini menghalang zarah halus daripada dikisar berulang kali, mengelakkan pengisaran berlebihan, meningkatkan kecekapan pengisaran dan mengurangkan penggunaan tenaga.
- Berbanding dengan sistem litar terbuka, sistem litar tertutup mengurangkan pengisaran berlebihan dengan ketara dan menghasilkan taburan saiz zarah yang lebih sempit.
Mengurangkan Aglomerasi
- Penyebaran aliran udara dan pencucian udara sekunder semasa pengelasan membantu memecahkan aglomerat yang lemah dan meningkatkan penyebaran serbuk.
- Pemisahan zarah halus yang tepat pada masanya menghalang kediaman berpanjangan di zon pengisaran, mengurangkan kemungkinan aglomerasi.
- Pengelas udara moden menampilkan reka bentuk yang dioptimumkan (seperti penyebar suapan dan kon turbulensi yang dipertingkatkan) untuk meningkatkan lagi penyebaran dan mengurangkan "kesan mata kail ikan" (salah klasifikasi zarah halus sebagai kasar).
Di samping itu, operasi tekanan negatif dan reka bentuk sistem bebas habuk memastikan pengeluaran yang bersih dan mesra alam.
Kelebihan Aplikasi dan Pertimbangan Utama
Pengelas udara digunakan secara meluas dalam galian bukan logam, bahan kimia, farmaseutikal dan bahan bateri. Kelebihan utamanya termasuk:
- Ketepatan pengelasan yang tinggi dengan kecekapan 60%–90%
- Keupayaan untuk pengelasan berbilang peringkat untuk menghasilkan pelbagai pecahan saiz zarah
- Penjimatan tenaga, operasi bunyi rendah dan kawalan mudah
Dalam praktiknya, parameter operasi (seperti kelajuan rotor dan aliran udara) harus dioptimumkan mengikut sifat bahan (contohnya, kandungan lembapan dan kebolehaliran). Jika perlu, bahan tambahan boleh digunakan untuk mencegah penggumpalan selanjutnya.
Membina sistem pengisaran litar tertutup dengan pengelas udara merupakan salah satu cara paling berkesan untuk menyelesaikan masalah pengisaran berlebihan dan aglomerasi dalam pengeluaran serbuk. Ia meningkatkan kualiti dan hasil produk di samping membolehkan pembuatan yang mesra alam dan cekap, memacu industri serbuk ke arah ketepatan dan penghalusan yang lebih tinggi.
Kesimpulan
Dalam bidang pemprosesan serbuk, Jentera Serbuk Epik Qingdao (EPIC Powder) ialah pembekal profesional peralatan pemprosesan serbuk ultrahalus. Pengelas udara canggihnya termasuk pengelas turbo siri HTS, pengelas menegak siri ITC dan Pengelas udara siri CTC. Sistem ini terkenal dengan ketepatan pengelasan yang tinggi, taburan saiz zarah yang sempit dan prestasi penyebaran yang cemerlang.
Dengan mengintegrasikan pengelas udara ke dalam proses pengisaran litar tertutup, EPIC Powder berkesan menghapuskan pengisaran berlebihan dan aglomerasi. Pada masa yang sama, sistem ini mencapai penggunaan tenaga yang lebih rendah, kualiti produk yang lebih baik dan pengeluaran yang mesra alam.
Memilih peralatan pengelasan EPIC Powder membantu pengeluar bergerak ke arah era pemprosesan serbuk yang lebih cekap dan halus.
"Terima kasih kerana membaca. Saya harap artikel saya membantu. Sila tinggalkan komen di bawah. Anda juga boleh menghubungi wakil pelanggan dalam talian Zelda untuk sebarang pertanyaan lanjut."
- Dihantar oleh Emily Chen