Da in den letzten Jahren immer wieder die überlegene Leistung ultrafeiner Partikel bestätigt wurde, widmeten sich immer mehr Forscher der Forschungsarbeit zur Herstellung mikrofeiner Pulver. Die Luftstrom-Pulverisierungstechnologie als wichtige Methode zur Herstellung ultrafeiner Pulversysteme hat sich zu einer der bevorzugten Methoden für die Entwicklung einer Vielzahl von Hochleistungs-Mikropulvermaterialien entwickelt.
Eigenschaften des Strahlpulverisierers
Strahlpulverisierer, auch als Strahlmühle oder Strömungsenergiemühle bekannt, ist die Verwendung eines Hochgeschwindigkeitsluftstroms, um das Material und die Aufprallteile Kollisionen, Stößen, Scherungen und anderen Zerkleinerungseffekten auszusetzen.
Die Strahlmühle zerkleinert das Material, um eine gleichmäßige Feinheit zu erreichen. Der Pulvergrößenbereich ist eng und die Reinheit hoch. Die Partikel haben glatte Oberflächen und eine regelmäßige Form. Sie verteilen sich auch gut. Das Material wird beim Zerkleinern weniger belastet. Dies ist sogar ohne Verschmutzung in einer sterilen Umgebung möglich. Daher kann es für Lebensmittel, Medikamente und andere Bereiche verwendet werden, in denen eine Kontamination durch Fremdkörper mit ultrafeinem Pulver nicht möglich ist. Strahlpulverisierer beim Zerkleinern erzeugt wenig Hitze. Daher eignet es sich besser als andere Geräte zum Zerkleinern von Materialien mit niedrigem Schmelzpunkt oder hitzeempfindlichen Materialien. Der Prozess ist hochgradig automatisiert. Es kann für die Produktion in großem Maßstab verwendet werden. Eine Luftzerstäubung kann auch durch Zerkleinern und andere Produktionsschritte erreicht werden. Beispielsweise können Materialien gleichzeitig zerkleinert und getrocknet werden. Beim Zerkleinern kann auch Luft in die Lösung gesprüht werden. Dies wird zur Pulverbeschichtung oder Oberflächenmodifizierung verwendet. Es gibt jedoch Energieverbrauch und andere Mängel.
Anwendung eines Strahlzerstäubers
Mit vielen Vorteilen spielen Luftstrom-Pulverisierer in vielen Bereichen eine äußerst wichtige Rolle.
Bergbau und Metallurgie
Die Strahlpulverisierungstechnologie wurde erstmals im Bergbau und in der Metallurgie eingesetzt. Es diente der Herstellung ultrafeiner metallischer oder nichtmetallischer Pulver. Es wird häufig in Talk, Marmor, Kaolin, Glimmer und anderen nichtmetallischen Mineralien mit einer geringeren Härte verwendet. Es wird auch für Wolframkarbidpulver, Silberpulver, Tantalkarbid und andere ultrafeine Pulver verwendet. Außerdem hat der Luftstrom in den letzten Jahren begonnen, Materialien zu zerkleinern. Dies geschieht bei der Trennung von Materialien, festen Abfällen und anderen Richtungen. Es hat auch neues Potenzial gezeigt.
Militär, Luft- und Raumfahrt und andere Bereiche
Mit ultrafeinem Pulver können Sie Tarnmaterialien herstellen. Diese sind für unsichtbare Flugzeuge, Panzer usw. gedacht. Oxidationsmittel, Katalysatoren und andere Luftströme zerkleinern und verfeinern die Produkte des Raketentreibstoffs. Seine Verbrennungsgeschwindigkeit kann mehr als doppelt so hoch sein wie die eines gewöhnlichen Treibstoffs.
Chemische Industrie, Energie und andere Bereiche
Titandioxid ist ein Pigment. Es stellt hohe Ansprüche an Partikelgröße und Reinheit. Um diese Standards zu erfüllen, wird es im Allgemeinen mit einer Strahlmühle zerkleinert. Durch die Luftstromzerkleinerung erhält Titandioxid eine bessere Stabilität und optische Eigenschaften. Der Strahl pulverisierte das Aluminiumhydroxid. Es wurde erhalten, nachdem sich die katalytischen Eigenschaften verbessert hatten. Es kann als künstlicher Marmor oder als Füllstoff für glasfaserverstärkten Kunststoff verwendet werden. Bei der Gummiproduktion hilft das Zerkleinern von Zinkoxid-Nanopartikeln mit einem Luftstrom, diese aufzubrechen. Es ergibt eine gute Desagglomerationswirkung. Es verbessert auch ihre Dispergierung in organischen Lösungsmitteln. Dadurch kann die Vulkanisation von Naturkautschuk beschleunigt werden. In energetischer Hinsicht beeinflusst zerkleinertes Stroh die Bildung von Gärgut. Dies unterstützt die Biogasvergärung und erhöht so den Energieverbrauch von Stroh.
Pharmazeutischer Bereich
Der Strahlpulverisierer kann viele traditionelle chinesische Arzneimittel wie Ginseng und Wolfsbeere pulverisieren. Es kann diese Materialien auf 1 ~ 5 μm mahlen. Das resultierende Pulver ist fein, rein und klein. Dies ist großartig für die Auflösung und Absorption des Arzneimittels. Darüber hinaus kann es auch die harte Textur von Schalentieren, Knochen und anderen Kräutern pulverisieren.
Lebensmittelbereich
Apfelschalen, Zitrusschalen, Weizenkleie, Maisschalen, Sojabohnenschalen, Reiskleie, Rübenreste, Bagasse usw. sind reich an Vitaminen und Spurenelementen. Sie haben eine gute Ernährung. Aber der direkte Verzehr schmeckt schlecht und verringert die Aufnahme. Indem wir sie mit einer Luftmühle mahlen, können wir ihren Geschmack und ihre Absorption verbessern.
Kosmetikbereich
Farbstoffe und Füllstoffpulver werden durch Luftstrom zerkleinert. Anschließend werden sie dem Fundament hinzugefügt. Dadurch werden die Kompaktheit, Haftung und Glätte des Lidschattens verbessert. Durch die Luftstrompulverisierung wird Andrographolid in Hautpflegeprodukten wasserlöslicher. Es lässt sich schnell auflösen und behält dennoch seine antibakterielle Wirkung. Nach der ultrafeinen Pulverisierung mit Luftstrom fügen wir den Hautpflegeprodukten VC-Pulver und Perlenpulver hinzu. Dieser Zusatz hilft bei der Absorption.
Elektronischer Bereich
Mit ultrafeinem Eisenoxidpulver können leistungsstarke magnetische Materialien hergestellt werden. Mit ultrafeinem Siliziumoxidpulver können leistungsstarke Widerstandsmaterialien hergestellt werden. Ultrafeines, hochreines Aluminiumoxidpulver kann zur Herstellung von Saphirsubstraten für LED-Chips verwendet werden. Das Pulver sorgt für stabile und transparente Untergründe, die kein sichtbares Licht absorbieren. Die Luftstrom-Zerkleinerungstechnologie verarbeitet Molybdänpulver. Dadurch werden die Partikel kleiner und gleichmäßiger. Dadurch wird auch ihre Verbreitung eingeschränkt. Dadurch wird das Pulver dichter und weniger anfällig für Vibrationen. Durch diese Änderungen eignet sich das Pulver besser für die Herstellung von Glühbirnen, elektronischen Röhren und integrierten Schaltkreisen.
Neues Energiefeld
Die durchschnittliche Partikelgröße des Materials ist nach der Luftstrompulverisierung fein. Der Partikelgrößenbereich ist enger. Die Partikel haben glatte Oberflächen und regelmäßige Formen. Sie sind außerdem rein, aktiv und gut verteilt. Sie erfüllen die Anforderungen zur Herstellung von Elektrodenmaterialien. Daher sind sie weit verbreitet. Typische Materialien, die für Luftstrom-Pulverisierer geeignet sind, sind: Lithiummanganat, Lithiumkobaltat, Lithiumeisenphosphat, Lithiumcarbonat, Kugelgraphit, Petrolkoks, Asphaltkoks, ternäre Materialien, Nickel-Metallhydrid-Legierung, Eisenoxalat, Lithiumtitanat, Lithium-Nickel-Mangan , und so weiter.
Klassifizierung von Strahlpulverisierern
Im Jahr 1934 baute die United States Fluid Energy die erste Luftmühle der Welt. Seine Struktur wurde im Laufe der Zeit aktualisiert. Es wurde in einige Typen weiterentwickelt. Diese Typen basieren auf dem Aufbau bzw. der Funktionsweise der Luftmühle. Dazu gehören: Flachluftmühle, Strahlluftmühle, Zielluftmühle, Umlaufrohr-Luftmühle und Wirbelschicht-Luftmühle.
Flache Luftmühlen
Flache Luftmühle, auch Horizontalmühle genannt Scheibenluftmühle ist die früheste und am weitesten verbreitete industrielle Luftmühle. Es hat eine einfache Struktur. Es ist einfach zu bedienen und selbstbewertend. Es hat noch weitere Vorteile. Die kinetische Energie der Ausrüstung hat jedoch nur geringe Auswirkungen. Die Druckfestigkeit ist gering. Beim Umgang mit hartem Material führt der schnelle Luftstrom des Materials zu heftigen Kollisionen und Reibung mit der Innenwand des Körpers. Diese Verunreinigungen verunreinigen das Produkt bis zu einem gewissen Grad. Die einsetzbaren Materialien sind vielfältig, insbesondere Materialien, die aus verschiedenen Aggregaten oder Kondensaten bestehen.
Gegenstrahl-Luftmühle
Eine Gegenstrahl-Luftstrommühle wird auch Kollisions-Luftstrommühle oder Umkehrstrahlmühle genannt. Es handelt sich um eine Geräteart mit einem hohen Energieverbrauch. Der Zerkleinerungsprozess beruht auf schnellen Kollisionen zwischen Partikeln. Dadurch kann der Verschleiß des schnellen Luftstroms an den Aufprallteilen vermieden und die Materialverschmutzung verbessert werden. Dadurch wird das Produkt auch feiner. Allerdings deckt die Anlage eine größere Fläche ab, verbraucht viel Energie und verfügt über einen größeren Partikelgrößenbereich. Wird häufig zum Zerkleinern von harten, spröden und klebrigen Materialien verwendet.
Zielluftmühle
Die Target-Luftmühle wird auch als Einzelstrahl-Luftmühle bezeichnet. Die Materialorientierung ist besser. Die Brechkraft ist größer und kann härteres Material verarbeiten. Allerdings verschleißen die Zielplatte und das Mischrohr des Geräts schnell und erleiden schwere Erosion. Sie müssen regelmäßig ausgetauscht werden. Auch die Ausrüstung verunreinigt das Material in gewissem Maße. Die Produktgrößenverteilung ist breiter und es wird mehr kinetische Energie verbraucht. Wird häufig zum Zerkleinern von Polymeren mit niedrigem Schmelzpunkt von wärmeempfindlichen, faserigen, gröberen Materialien verwendet.
Luftstrommühle mit zirkulierendem Rohr
Bei dieser Mühle handelt es sich um eine Art Luftstrommühle mit Umlaufrohr (eine vertikale Ringstrahl-Luftmühle). Es hat viele Vorteile: kleine Partikelgrößenverteilung, kein Stromgerät und es ist nicht leicht, zu verunreinigen oder dass Material an der Wand haften bleibt. Diese Ausrüstung weist jedoch eine geringe Pulverisierungseffizienz, einen hohen Energieverbrauch und einen starken Verschleiß an der Innenwand auf. Es wird üblicherweise zum Zerkleinern spröder Materialien mit geringer Härte verwendet. Die Rohre werden üblicherweise nach ihrem Querschnitt unterteilt. Sie können in ihrer Form gleich oder variabel sein.
Wirbelschichtstrahlmühle
Die Mühle verwendet ein Wirbelbett. Es handelt sich um eine neuartige Luftstrommühle. Es bietet die Vorteile einer engen Partikelgrößenverteilung, einer hohen Zerkleinerungseffizienz, eines geringen Energieverbrauchs, einer geringen Produktverschmutzung und eines geringen Zubehörverschleißes. Allerdings sind die Ausrüstungskosten hoch. Das Material muss zur Fluidisierung verarbeitet werden, damit es vom Luftstrahl zerkleinert werden kann. Daher muss das Material für die Mühle fein genug und nicht zu dicht sein. Es wird häufig in Kunstharzen, Phenolharzen, Pharmazeutika, Kosmetika, hochwertiger Keramik, Magnetpulver, Batteriematerialien und anderen Industrien verwendet. Es wird zum ultrafeinen Zerkleinern, Brechen und Formen verwendet.
Es gibt viele Arten von Ultrafeinstrahl-Pulverisierungsgeräten. Die Struktur jedes Typs weist deutliche Unterschiede auf und hat seine eigenen Vor- und Nachteile. In Zukunft werden sich die Geräte zur ultrafeinen Luftzerkleinerung vor allem auf drei Arten verbessern. Dadurch verbraucht jede Maschine weniger Energie zur Herstellung eines Produkts. Dadurch wird das Produkt außerdem feiner und die Maschine kann besser zerkleinern. Schließlich reguliert und kontrolliert es die Feinheit und Größe des Produkts.