Nos últimos anos, as propriedades superiores das partículas ultrafinas têm ganhado cada vez mais reconhecimento. Cada vez mais pesquisadores estão se concentrando no estudo da fabricação de pós finos. Fresagem por jato de ar A tecnologia, como um importante método de preparação de pó ultrafino, tornou-se um dos métodos preferidos para o desenvolvimento de materiais de micropó de alto desempenho. aplicação de moinho de jato de ar expandiu-se por vários setores, incluindo produtos farmacêuticos, produtos químicos e ciência dos materiais, devido à sua capacidade de atingir alta precisão e precisão. tamanho da partícula. Essa tecnologia garante uma redução eficaz do tamanho das partículas, mantendo a qualidade e as características dos materiais sensíveis.
Características de moinho de jato de ar
O moinho de jato de ar, também conhecido como moinho de energia fluidizada, utiliza fluxos de ar de alta velocidade para triturar materiais. Ele tritura materiais por meio de colisão, impacto e cisalhamento com os componentes de impacto. Os produtos triturados com um moinho de jato de ar apresentam finura uniforme e uma distribuição granulométrica estreita. O pó apresenta alta pureza, superfícies lisas, formatos regulares e boa dispersibilidade. O processo resulta em contaminação mínima, alcançando até mesmo um ambiente estéril e livre de contaminação. Isso o torna adequado para moagem ultrafina em setores como alimentício e farmacêutico.
Os moinhos a jato de ar não liberam grandes quantidades de calor durante a moagem. Portanto, são mais adequados para moer materiais de baixo ponto de fusão ou sensíveis ao calor. O processo de produção é altamente automatizado, tornando-o ideal para a produção industrial em larga escala. A moagem a jato de ar também pode combinar a moagem com etapas subsequentes, como secagem ou revestimento. Permite triturar materiais simultaneamente e pulverizar soluções para revestimento ou modificação de superfícies. No entanto, o método tem a desvantagem do alto consumo de energia.
Aplicação de moinho de jato de ar
Com muitas vantagens, o moinho de jato de ar desempenha um papel extremamente importante em muitos campos.
Mineração e Metalurgia
A aplicação da tecnologia de moinho de jato de ar originou-se na indústria de mineração e metalurgia. Ela tem sido extensivamente estudada para a preparação de pós ultrafinos metálicos e não metálicos. É amplamente utilizada para moagem ultrafina de minerais não metálicos como talco, mármore, caulim e mica. Também é aplicado na produção de pó ultrafino de carboneto de tungstênio, prata e carboneto de tântalo. Nos últimos anos, a moagem por jato de ar demonstrou novo potencial na separação de materiais e na utilização de resíduos sólidos.
Militar, aeroespacial e outros campos
Materiais em pó ultrafino podem ser usados para fabricar materiais furtivos para aplicações como aeronaves e tanques invisíveis. Propelentes de foguetes feitos de oxidantes, catalisadores e outros componentes moídos por jato de ar têm velocidades de combustão mais que o dobro da dos propelentes convencionais.
Indústria química, energia e outros campos
O dióxido de titânio, usado como pigmento, requer partículas de alto tamanho e pureza. Moinhos de jato de ar são normalmente usados para triturar dióxido de titânio e atender a esses requisitos. O dióxido de titânio moído por jato de ar apresenta melhor estabilidade e propriedades ópticas. O desempenho catalítico do hidróxido de alumínio é aprimorado após a moagem por jato de ar, podendo ser usado como enchimento em mármore artificial e fibra de vidro. Na produção de borracha, o óxido de zinco nano moído por jato de ar apresenta bons efeitos de desaglomeração. Sua dispersão em solventes orgânicos também é aprimorada, aprimorando as propriedades de vulcanização da borracha natural. No setor energético, a palha pré-tratada após a moagem impacta a formação de resíduos de fermentação. Isso auxilia na fermentação do biogás e aumenta a taxa de utilização energética da palha.
Campo médico
Moinhos de jato de ar podem triturar ervas tradicionais chinesas comuns, como ginseng, crisântemo, notoginseng, goji berries e forsítia. Eles podem moer matérias-primas herbáceas até um tamanho de partícula de 1 a 5 μm. O pó resultante possui partículas finas, distribuição uniforme e contaminação mínima, o que é altamente benéfico para a dissolução e absorção do fármaco. Além disso, os moinhos de jato de ar podem triturar materiais duros, como conchas e ossos, usados em ervas tradicionais chinesas.
Indústria alimentícia
Cascas de maçã, cascas de laranja, farelo de trigo, palha de milho, cascas de soja, farelo de arroz, polpa de beterraba e bagaço de cana-de-açúcar são ricos em vitaminas e oligoelementos. Esses materiais têm grande valor nutricional, mas seu sabor é ruim e a absorção é limitada quando consumidos diretamente. Após serem finamente processados por moinhos de jato de ar, o sabor e a absorção desses materiais melhoram significativamente.
Cosméticos
Corantes e pós de preenchimento, quando moídos com jato de ar e adicionados à base ou sombra, melhoram a compactação do pó. Sua adesão e maciez também são aprimoradas. Em produtos para a pele, a andrographolide torna-se mais solúvel em água após a moagem com jato de ar, permitindo sua rápida dissolução, mantendo sua atividade antibacteriana. O pó de VC e o pó perolado, após a moagem com jato de ar ultrafino, são absorvidos mais facilmente quando adicionados a produtos para a pele.
Eletrônica
O pó de óxido de ferro ultrafino pode ser usado para produzir materiais magnéticos de alto desempenho.
O pó de sílica ultrafino pode ser usado para produzir materiais resistivos de alto desempenho. O pó de óxido de alumínio ultrafino de alta pureza é usado para fabricar substratos de safira para chips de LED. Substratos feitos de pós ultrafinos apresentam boa estabilidade, boa transmitância de luz e não absorvem luz visível. O pó de molibdênio tratado com tecnologia de moagem por jato de ar apresenta tamanho de partícula menor, distribuição de tamanho de partícula mais estreita e morfologia uniforme. Sua densidade aparente e densidade compactada são aprimoradas, tornando-o mais adequado para a produção de lâmpadas, tubos eletrônicos e circuitos integrados.
Novo campo de energia
Os materiais britados por moinhos a jato de ar apresentam tamanho médio de partículas finas e distribuição granulométrica estreita. As partículas apresentam superfícies lisas, formas uniformes, alta pureza, alta atividade e boa dispersibilidade. Essas propriedades atendem aos requisitos para a preparação de materiais de eletrodos, levando a aplicações generalizadas. Materiais típicos adequados para moagem a jato de ar incluem óxido de lítio-manganês, óxido de lítio-cobalto e fosfato de ferro e lítio. Outros materiais incluem carbonato de lítio, grafite esférica, coque de petróleo, coque asfáltico e materiais ternários. Ligas de níquel-hidrogênio, oxalato ferroso, titanato de lítio e óxido de níquel-manganês-lítio também são aplicáveis.
Classificação do moinho de jato de ar
Moinho de jato de ar plano
O moinho de jato de ar plano, também conhecido como moinho de jato de ar de disco horizontal, é o moinho de jato de ar mais utilizado na indústria. Possui estrutura simples, fácil operação e classificação automática. No entanto, o equipamento possui baixa energia de impacto e baixa resistência à moagem. Ao processar materiais com alta dureza, as colisões e o atrito intensos com as paredes da câmara podem causar contaminação. É adequado para uma ampla gama de materiais, especialmente aqueles compostos por agregados ou aglomerados.
Moinho de jato de ar em leito fluidizado
O moinho de jato de ar de leito fluidizado é um novo tipo de moinho de jato de ar. Ele apresenta vantagens como distribuição granulométrica estreita, alta eficiência de moagem, baixo consumo de energia, contaminação mínima do produto e baixo desgaste dos componentes. No entanto, o equipamento tem um custo mais elevado.
Como o material precisa ser fluidizado para ser britado por jatos de ar, normalmente é necessário que ele tenha finura suficiente. Isso é especialmente importante para materiais com alta densidade. É comumente utilizado em indústrias como resinas sintéticas, resinas fenólicas, farmacêuticas, cosméticas, cerâmicas avançadas, pós magnéticos e materiais para baterias, para moagem ultrafina, dispersão e conformação.
Conclusão
Existem vários tipos de equipamentos de moagem por jato de ar ultrafino, cada um com diferenças estruturais distintas. Cada tipo tem suas próprias vantagens e desvantagens. No futuro, as principais tendências de desenvolvimento de equipamentos de moagem por jato de ar ultrafino se concentrarão no aumento da produtividade de uma única máquina e na redução do consumo de energia por unidade de produto. A melhoria da finura do produto e o aumento dos limites de britagem do equipamento também serão áreas-chave de desenvolvimento. O controle online da finura do produto e da distribuição granulométrica se tornará cada vez mais importante.
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