เทคโนโลยีทางอุตสาหกรรมได้นำไปสู่ผงไมโครนาโน พวกมันมีเอฟเฟกต์ปริมาตรและพื้นผิวที่เป็นเอกลักษณ์ วัสดุเหล่านี้มีคุณสมบัติที่แตกต่างกันมาก แตกต่างจากวัสดุทั่วไป ต่างกันในเรื่องของแสง แม่เหล็ก เสียง ไฟฟ้า และเครื่องกล พวกเขามีบทบาทสำคัญในการพัฒนาวัสดุใหม่ เทคโนโลยีนี้มีการเติบโตอย่างที่ไม่เคยมีมาก่อน มันขึ้นอยู่กับวัตถุดิบพื้นฐานและใช้สำหรับการทำผงไมโครนาโน โรงสีเจ็ทใช้การไหลเวียนของอากาศที่รวดเร็ว ทำให้วัสดุเกิดการชน กระแทก และเฉือน มันกระทบพวกเขาด้วยส่วนประกอบการกระแทก สามารถสร้างอนุภาคละเอียดได้ในขนาดที่แคบ อีกทั้งยังมีรูปร่างที่สะอาด เรียบเนียน และสม่ำเสมออีกด้วย พวกมันกระจายตัวได้ดีและมีความกระตือรือร้นสูง ผงมีขนาดนาโนเมตร ระบบบดทำงานในลักษณะปิดเพื่อลดมลภาวะฝุ่น และยังรักษาความสะอาดของวัสดุที่บดแล้วอีกด้วย
อย่างไรก็ตาม มีเครื่องบดแบบไหลเวียนอากาศหลายประเภท พวกเขามีหลักการทำงานและเอฟเฟกต์การบดที่แตกต่างกันสำหรับวัสดุ ดังนั้นคุณต้องเลือกเครื่องบดแบบไหลเวียนอากาศที่เหมาะสมสำหรับวัสดุแต่ละชนิด ปัจจุบันโรงสีเครื่องบินมีโครงสร้างและวิธีการทำงานที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็น: การชน, แบน, ฟลูอิไดซ์เบด, ท่อหมุนเวียน และประเภทเป้าหมาย นอกจากนี้ยังสามารถจำแนกตามวัสดุได้อีกด้วย ใช้วิธีการต่างๆ เช่น การบดอัดการไหลของอากาศด้วยความเย็นที่อุณหภูมิต่ำและการป้องกันก๊าซเฉื่อย วิธีการเหล่านี้เพิ่มประสิทธิภาพการบดอัดของเครื่องบดแบบไหลเวียนของอากาศให้เหมาะสมยิ่งขึ้น
จะเลือกโรงสีเจ็ทที่มีโครงสร้างเหมาะสมได้อย่างไร?
เครื่องบดอัดอากาศแบบชนกัน
โรงสีเครื่องบินฝ่ายตรงข้ามจะเรียกว่าโรงสีเครื่องบินตรงข้ามและโรงสีเครื่องบินย้อนกลับ ประเภท Majac ได้รับการพัฒนาโดย Donaldson Company ในสหรัฐอเมริกา ประเภท Trost ได้รับการพัฒนาโดย Plastoiner Company พวกเขาเป็นตัวแทนทั่วไป อุปกรณ์ทำงาน. วัสดุที่เร็วสองชนิดและการไหลเวียนของอากาศที่รวดเร็วชนกันที่จุดบนเส้น การชนกันครั้งนี้ทำให้กระบวนการบดเสร็จสมบูรณ์ อนุภาคละเอียดที่ถูกบดจะเข้าสู่ตัวแยกประเภทภายนอกพร้อมกับการไหลของอากาศ พวกเขาทำเช่นนั้นภายใต้การกระทำของโรเตอร์การจำแนกประเภทและผ่านมันไป แยกตัวเป็นของแข็งและกลายเป็นผลิตภัณฑ์ อนุภาคหยาบจะอยู่ที่ขอบของห้องจำแนกประเภท พวกเขากลับไปที่ห้องบดเพื่อบดเพิ่มเติม สิ่งนี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าจะเป็นไปตามข้อกำหนดด้านขนาดและป้อนตัวแยกประเภทภายนอก
โรงบดถูกบดอัดด้วยการชนกันด้วยความเร็วสูงระหว่างอนุภาค ความเร็วคือผลรวมของความเร็วการไหลของอากาศทั้งสอง ดังนั้นจึงได้รับผลลัพธ์เป็นสองเท่าโดยใช้ความพยายามเพียงครึ่งเดียว มีกำลังแรง ความเร็วสูง และใช้พลังงานได้ดี มีประสิทธิภาพสูงและสร้างอนุภาคละเอียด มันมีข้อได้เปรียบที่ดี สามารถบดวัสดุที่แข็ง เปราะ หรือเหนียวได้ ขณะเดียวกันก็ใช้อนุภาคในการชนกัน เพื่อหลีกเลี่ยงการสึกหรอของชิ้นส่วนที่มีแรงกระแทกคงที่จากไอพ่นความเร็วสูง นอกจากนี้ยังสามารถสร้างผงไมโครนาโนที่บริสุทธิ์ยิ่งขึ้นได้
เครื่องบดแบบเจ็ทแบน
โรงสีจะแบน มันยังเป็นที่รู้จักกันในนามแนวนอน โรงสีดิสก์เจ็ท- บริษัท Fluid Energy ในสหรัฐอเมริกาพัฒนาขึ้นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2477 เป็นเครื่องแรกสุดและใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุด เจ็ทมิลล์ ในอุตสาหกรรม ส่วนหลักของโรงบดลมแบบเรียบคือห้องบดแผ่นดิสก์ รอบๆ มีหัวฉีดแรงดันสูง 6 ถึง 24 หัวสำหรับของไหลทำงาน นอกจากนี้ยังมีเครื่องป้อนแบบท่อ Venturi และเครื่องสะสมผลิตภัณฑ์อีกด้วย พวกเขาอยู่ในมุมหนึ่ง วัสดุที่จะบดจะเข้าสู่ท่อเวนทูรีที่ขับเคลื่อนด้วยแก๊ส ท่อเวนทูรีมีโครงสร้างพิเศษ มันเร่งวัสดุให้มีความเร็วเหนือเสียง จากนั้นวัสดุจะเข้าสู่ห้องบด วัสดุจะเคลื่อนที่เป็นวงกลมในห้องบด พวกมันถูกขับเคลื่อนด้วยกระแสหมุนวนความเร็วสูง อนุภาคและผนังด้านในของเครื่องชนกันและเสียดสี พวกเขาทำเช่นนั้นเพื่อถูกบดขยี้ แรงเหวี่ยงเหวี่ยงอนุภาคหยาบไปที่ผนังห้อง พวกมันหมุนเวียนและบดขยี้ที่นั่น อนุภาคละเอียดจะเข้าสู่เครื่องแยกพายุไซโคลน กระแสลมแบบแรงเหวี่ยงจะสะสมไว้
อุปกรณ์นี้มีข้อดีของโครงสร้างที่เรียบง่ายและการใช้งานที่สะดวก ง่ายต่อการถอดประกอบ ทำความสะอาด และซ่อมแซม นอกจากนี้ยังสามารถจำแนกตัวเองได้และเหมาะสำหรับการบดวัสดุที่เปราะและอ่อน แต่เมื่อผนังด้านในบดขยี้วัสดุที่แข็งกว่า ก็จะเสียหายจากการชนและการเสียดสีอย่างรุนแรง สิ่งนี้ยังก่อให้เกิดมลพิษต่อผลิตภัณฑ์ ดังนั้นจึงไม่ดีสำหรับการบดอนุภาคแข็ง นอกจากนี้พลังงานส่วนใหญ่ของโรงสีแบบเรียบยังเป็นการสิ้นเปลืองงานอีกด้วย การใช้พลังงานระหว่างการบดจะเพิ่มเป็นสองเท่า สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่ออนุภาคของผลิตภัณฑ์หดตัว โดยทั่วไป วัสดุจะได้รับการประมวลผลเพียงประมาณ D50=1μm เท่านั้น
เครื่องบดแบบฟลูอิไดซ์เบดเจ็ท
โรงสีการไหลของอากาศฟลูอิไดซ์เบด ปัจจุบันเป็นรุ่นชั้นนำของเครื่องบดแบบไหลเวียนอากาศ โดยส่วนใหญ่จะรวมหลักการของเคาน์เตอร์เจ็ท โดยจะทำสิ่งนี้กับการไหลของแก๊สเจ็ทที่ขยายตัวในฟลูอิไดซ์เบด เป็นเรื่องปกติในการผลิตสารเคมี ยา เครื่องสำอาง และเซรามิกขั้นสูง นอกจากนี้ยังใช้สำหรับผงแม่เหล็กและวัสดุอื่นๆ - อุปกรณ์จะพ่นอากาศเข้าไปในพื้นที่บด โดยจะทำผ่านหัวฉีดแบบย้อนกลับหลายอันเมื่อทำงาน กระแสลมแรงดันสูงอยู่ในห้องบด มันช่วยเร่งวัสดุที่จะบดให้เร็วขึ้น สิ่งนี้ทำให้พวกเขากลายเป็นสถานะฟลูอิไดซ์ จากนั้นวัสดุที่เร็วจะชนกันและเสียดสีที่จุดตัดของหัวฉีด พวกเขาถูกบดขยี้ กระแสลมจะพัดพาวัสดุเนื้อละเอียดที่บดแล้วขึ้นไปด้านบน มันจะนำพวกเขาไปยังตัวแยกประเภทที่ละเอียดมากเพื่อการจำแนกประเภท เครื่องแยกพายุไซโคลนรวบรวมวัสดุชั้นดีที่ตรงตามข้อกำหนด วัสดุหยาบจะกลับคืนสู่พื้นที่บดภายใต้แรงโน้มถ่วง จากนั้นการบดยังคงดำเนินต่อไป
เครื่องบดนี้มีความพิเศษ แตกต่างจากวัสดุอื่นตรงที่วัสดุจะบดเป็นผงเมื่อขยายตัวเป็นแก๊ส รักษาอุณหภูมิของโพรงให้อยู่ในภาวะปกติ มันจะไม่เพิ่มขึ้น มีความสามารถในการปรับตัวเข้ากับวัสดุที่ไวต่อความร้อนได้ดี นอกจากนี้ยังรวมข้อดีของเครื่องบดแบบไหลชนกัน โดยจะใช้กระแสลมเพื่อขับเคลื่อนตัวเองให้ชนและบดขยี้ด้วยความเร็วสูง มีการชนกับผนังเพียงเล็กน้อย มันมีข้อดีหลายประการ ซึ่งรวมถึงขนาดอนุภาคที่แคบ อีกทั้งยังมีประสิทธิภาพในการบดสูงและใช้พลังงานต่ำ นอกจากนี้ยังมีมลภาวะต่อผลิตภัณฑ์ต่ำและการสึกหรอของอุปกรณ์เสริมต่ำ เหมาะสำหรับการบดวัสดุที่มีความแข็ง Mohs ระดับ 9 ขึ้นไป อย่างไรก็ตามมันเป็นอุปกรณ์บดชนิดใหม่ แต่ต้นทุนยังคงสูงอยู่ นอกจากนี้ วัสดุจะต้องถูกทำให้เป็นของเหลวก่อนที่ไอพ่นจะบดขยี้มันได้ ดังนั้นโรงสีมักจะต้องใช้วัสดุที่จะบดให้ละเอียดมาก ข้อกำหนดสำหรับวัสดุที่มีความหนาแน่นสูงนั้นชัดเจนยิ่งขึ้น
วิธีการเลือกสื่อบด?
การป้องกันก๊าซเฉื่อย
ผงหลายชนิดในอุตสาหกรรมสมัยใหม่ติดไฟ ระเบิดได้ และออกซิไดซ์ได้ง่าย พวกเขาจะต้องบางเฉียบ เพื่อรักษากระบวนการบดให้ปลอดภัย คุณต้องใช้ก๊าซเฉื่อย เป็นสื่อการบดแบบไหลเวียนของอากาศเพื่อสร้างวัสดุแห้งที่มีขนาดเล็กมาก บดขยี้. เมื่อระบบเริ่มทำงานจะมีการเติมแก๊สเพื่อไล่อากาศออกไป สิ่งนี้จะเกิดขึ้นจนกว่าทั้งระบบจะถึงขีดจำกัดของเครื่องตรวจจับออกซิเจน จากนั้นอุปกรณ์ป้อนอาหารจะเริ่มบดขยี้วัสดุ
กระบวนการบดอัดการไหลของอากาศด้วยอุณหภูมิต่ำที่อุณหภูมิต่ำ
การบดอัดของกระแสลมเป็นเรื่องปกติ ใช้การไหลของอากาศความเร็วสูง (300~500m/s) หรือไอน้ำร้อนยวดยิ่ง (300~400℃) เป็นสื่อในการบด แต่ไม่ดีสำหรับจุดหลอมเหลวต่ำหรือวัสดุที่ไวต่อความร้อน การบดจะใช้สารทำความเย็นเพื่อทำให้วัสดุเย็นลง มันทำให้วัสดุเย็นลงในสถานะเปราะ วัสดุที่เปราะได้รับแรงกระแทกมากมายผ่านกลไกการบด มันอยู่ในห้องบดและกลายเป็นอนุภาคละเอียดในที่สุด วัสดุบดละเอียด ความหนาแน่นสามารถเข้าถึงระดับไมครอน (600 ~ 2,000 ตาข่าย)
โดยปกติจะต้องเลือกสารทำความเย็นตามคุณสมบัติของวัสดุ ไนโตรเจนเหลวเป็นสารทำความเย็นที่ใช้มากที่สุด อุณหภูมิการทำความเย็นต่ำสุดสามารถเข้าถึงลบ 196 องศา เป็นสารหล่อเย็นที่ต้องการสำหรับวัสดุบางชนิดที่ต้องการความเย็นอย่างรวดเร็วและมีอุณหภูมิการเปราะต่ำ สำหรับวัสดุที่ไม่ต้องการอุณหภูมิการทำความเย็นและการเปราะสูง ให้ใช้ลมอัด หรือใช้ลมเย็นจากเครื่องปรับอากาศ ใช้พวกมันเพื่อแลกเปลี่ยนความร้อนกับวัสดุ
ขณะนี้กระบวนการบดอัดลมเย็นถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลาย มันบดขยี้วัสดุที่มีจุดหลอมเหลวต่ำและไวต่อความร้อน มันถูกใช้เพื่อบดวัสดุให้เป็นผงละเอียดพิเศษ ใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น โพลีเมอร์ เคมีภัณฑ์ ธาตุหายาก ชีววิทยา อาหาร ยา และผลิตภัณฑ์ดูแลสุขภาพ นอกจากนี้ยังสามารถใช้กับวัสดุที่ติดไฟ ระเบิด และออกซิไดซ์ได้ง่าย การบดวัสดุที่ละเอียดเป็นพิเศษ แต่เมื่อเทียบกับก๊าซเฉื่อย ต้นทุนจะสูงกว่า