Производительность струйной мельницы можно оценить на основе нескольких ключевых параметров, таких как эффективность уменьшения размера частиц, потребление энергии и качество продукции.
Дробление воздушным потоком — это использование высокоскоростного потока воздуха или энергии перегретого пара для сверхтонкого дробления твердых материалов; это один из наиболее часто используемых методов сверхтонкого дробления, широко используемый в неметаллических минералах, фармацевтических препаратах, химикатах, металлургии, новых материалах, керамических материалах, литиевых материалах, редкоземельных материалах, редких металлах, кварце, огнезащитных материалах и других материалах. отрасли сверхтонкой обработки материалов.
В отличие от шаровых мельниц, вибрационных мельниц, механических ударных мельниц и другого оборудования сверхтонкого дробления, оборудование воздушного дробления имеет свою уникальную структуру и параметры процесса, такие как тип и форма размера воздушной мельницы, скорость потока воздуха, рабочее давление (сопло давление на входе), тип и размер сопла, расположение сопла (пространственное расположение), тип сортировочного колеса и скорость вращения и т. д. в различной степени влияют на эффект дробящего эффекта.
Типы струйных мельниц
Для разных типов струйных мельниц обязательно существуют различия в конструкции и параметрах, что приводит к различиям в процессе дробления и механизме дробления.
Целевые струйные мельницы непригодны для дробления материалов высокой твердости (твердость по Моосу более 5); Загрязнение продукта более серьезное, но эффективность дробления высокая, а производительность большая.
Плоская воздушная мельница, ударная вязкость струйной мельницы с циркуляционной трубой низкая, она не подходит для дробления материалов с высокой твердостью, упрощенная зона сортировки для повышения выхода. Тем не менее, распределение продуктов по размерам часто шире.
Пневматическая мельница парно-струйного типа, пневмоструйная мельница с псевдоожиженным слоем имеет характеристики мелкого размера частиц и узкого распределения, а продукт менее загрязнен.
Поэтому, в соответствии с различными требованиями, очень необходим выбор различных типов дробильного оборудования с воздушным потоком, будь то для оптимизации процесса дробления или экономии энергии.
Размер струйной мельницы
По сравнению с другим оборудованием для измельчения, оборудование для измельчения с воздушным потоком имеет низкую производительность и высокое энергопотребление, подходящее для переработки требовательных продуктов с высокой добавленной стоимостью. Однако влияние размера мельницы на эффективность дробления делает разработку крупномасштабного дробильного оборудования с воздушным потоком очень перспективной.
Исследования показали, что при увеличении мощности воздушной мельницы эффективность дробления будет выше. Повышение мощности воздушной мельницы зависит от увеличения размера мельницы; можно предсказать, что струйная мельница станет будущей тенденцией развития.
Рабочее давление (давление на входе в сопло)
Рабочее давление воздушной мельницы является важным фактором, влияющим на скорость реактивной струи; часто, чем больше рабочее давление, тем выше скорость реактивной струи. В случае плавного воздушного потока частицы с потоком тем лучше, чем выше скорость струи струи, часто у ускоренных частиц скорость ее столкновения тем выше, и, таким образом, чем больше степень измельчения, тем меньше размер продукта.
Однако при высоком входном давлении частицы взаимодействуют друг с другом более сильно, субчастицы, образующиеся в результате фрагментации частиц, имеют острые края, а степень округлости ниже, чем при низком давлении.
Кроме того, когда рабочее давление слишком велико, падение размера частиц продукта неочевидно. В то же время резко возрастает потребление энергии, поэтому обычно принимаемое давление должно быть разумным. Если увеличение входного давления не приводит к соответственно высокой производительности и достаточной крупности, необходимо учитывать энергопотребление, стоимость и эффективность мельницы.
Скорость подачи и удерживающая способность
Скорость подачи и двухфазный поток газа и частиц в камере измельчения, концентрация частиц и емкость удержания частиц чрезвычайно важны; скорость подачи низкая, концентрация частиц в камере измельчения низкая, частицы, переносимые средней кинетической энергией, высоки, размер продукта может быть более мелким; когда скорость подачи высока, концентрация частиц в камере измельчения, скорость столкновения частиц высока, сила столкновения низкая, скорость дробления снижается или увеличивается. Следовательно, необходимо учитывать баланс между вероятностью столкновения частиц и средней кинетической энергией, переносимой ими, и выбирать наилучшую скорость подачи.
Зависимость между удерживающей способностью и средним диаметром продукта представляет собой кривую «рыболовного крючка», т.е. существует удерживающая способность (диапазон), которая минимизирует средний диаметр частиц продукта.
Воздушно-струйные сопла
Сопло - формирование высокоскоростной струи компонентов воздушного потока; тип и размер сопла во многом определяют скорость, форму и устойчивость струйного воздушного потока, а пространственное распределение сопла влияет на ускорение частиц и площадь столкновения поля потока.
В обычной воздушной мельнице с псевдоожиженным слоем, обычно использующей сопла Лаваля, крупность продукта будет соответственно меньше, чем при использовании других сопел. Гладкая, отвечающая параметрам воздушного потока формы сопла, способствует получению минимальных потерь энергии высокоскоростного, плавного, концентрированного струйного потока воздуха, тем самым повышая эффективность дробления.
Дробильный агент
Дробление заготовок воздушным потоком обычно осуществляется сухим и безмасляным воздухом или перегретым паром; в особых случаях приходится дробить легковоспламеняющиеся, взрывоопасные материалы и использовать в качестве заготовки азот и инертные газы.
Заготовка другая; скорость его струи и поле дробящего потока также будут разными; Использование различных заготовок для улучшения процесса дробления воздушным потоком является важным направлением исследований в будущем.
Классификация типа устройства и его параметры
Классификационное устройство предназначено для контроля гранулометрического состава компонентов продукта воздушного дробления; через устройство классификации требования к тонкому порошку становятся конечным продуктом, а в будущем, чтобы удовлетворить требования к крупности частиц, они изолируются устройством классификации и возвращаются в камеру измельчения для дробления. Устройство классификации делает готовый порошок более мелким и компактным по размеру, а также уменьшает переизмельчение частиц, что важно для повышения эффективности дробления.
Тип классификационного колеса (горизонтальное и вертикальное), структура лопастей и поле потока будут влиять на эффект классификации; Как правило, только благодаря скорости классификационного колеса можно контролировать классификацию частиц по размеру. Скорость классификационного колеса является оптимальным значением, чтобы размер продукта был наилучшим.
Виды материалов
Различные частицы материала из-за их разных физических и химических свойств имеют некоторые различия в процессе дробления. Обычно при меньшей твердости материала его легче измельчить; при более низких требованиях к мельнице и энергозатратах можно получить необходимую крупность продукта; в то время как чем выше твердость материала, его дробление будет намного сложнее, и, следовательно, условия работы мельницы требуют большего (рабочее давление, классификационное устройство и т. д.), размер продукта будет относительно крупным.
Добавление измельчающей добавки и диспергатора
Добавление вспомогательных средств для измельчения способствует улучшению тонкости продукта, повышению эффективности дробления, снижению энергопотребления, повышению эффективности и точности классификации, а также улучшению характеристик продукта.
Соответствующий тип и количество диспергатора может помочь улучшить дисперсию частиц в камере измельчения, тем самым повышая эффективность дробления и тонкость продукта; Кроме того, высокоэффективный диспергатор может стать важной предпосылкой для получения наноразмерных частиц с использованием распыления воздушным потоком в будущем.
