تعمل طاحونة الرمل عن طريق خلط وسط الطحن والمادة معًا. ويتم ذلك عن طريق قرص التشتيت الدوار عالي السرعة الموجود في أسطوانة ثابتة. إنه يسبب قصًا قويًا وكشطًا واصطدامات. هم بين الجسيمات الصلبة ووسط الطحن. وهذا يحقق التكسير والطحن والتشتت. يمكن تقسيم طواحين الرمل إلى أنواع رأسية وأفقية. ويستند هذا التقسيم على بنياتهم. ما هي مزايا مطحنة الرمل؟ كيف يمكن مقارنتها بمعدات الطحن فائقة الدقة الأخرى؟ حاول محرر China Powder Network العثور على الإجابة. لقد فعلوا ذلك من خلال التجربة التالية.
مطحنة الرمل مقابل مطحنة الكرة
قام العديد من الباحثين بالعديد من التجارب، حيث قاموا بدراسة كفاءة طحن المطاحن الكروية ومطاحن الرمل، وأظهرت النتائج أن مطاحن الرمل تتفوق على مطاحن الكرات، فهي أفضل من حيث كفاءة الطحن وتكلفة التحضير، كما أظهرت التجربة أن طاحونة الرمل يمكنها إنتاج مسحوق بمتوسط حجم الجسيمات أقل من 0.5 ميكرومتر. هذا الحجم أصغر بكثير من حجم المسحوق المنتج بواسطة مطحنة الكرة.
التجربة 1: معالجة سحق المواد الخزفية الكهرضغطية
لقد درسنا كيف تؤثر معدات التكسير المختلفة على حجم وتوزيع المسحوق. في التجربة، وضع الباحثون 3 كجم من السيراميك الكهرضغطي في مطحنة كروية. لقد وضعوا البعض في قادوس الطحن الهزاز والبعض الآخر في دلو مطحنة الرمل للسحق. تمت معالجة جميعها باستخدام الطريقة الرطبة. وتم أخذ العينات بانتظام لقياس حجم الجسيمات وانتشارها. وقد تم ذلك لمقارنة الوقت الذي تحتاجه الأنواع الثلاثة من المعدات لمعالجة المسحوق. تمت المقارنة عندما يصل حجم جسيم المسحوق D50 إلى حوالي 0.5 ميكرومتر.
معدات | وقت المعالجة (ح) | د10 | د25 | د50 | د75 | د90 |
مطحنة الكرة | 16 | 0.31 | 0.49 | 0.71 | 2.38 | 4.28 |
مطحنة الاهتزاز | 4 | 0.29 | 0.42 | 0.58 | 1.75 | 2.88 |
مطحنة الرمل | 1.25 | 0.19 | 0.33 | 0.46 | 0.58 | 0.77 |
أظهرت النتائج أن الطحن بالاهتزاز أفضل من الطحن بالكرات. إنه أفضل للسحق ولحجم الجسيمات. طحن الرمل أفضل بكثير من طحن الكرة وطحن الاهتزاز. هذا هو حجم الكرات الساحقة تقريبًا. يتعلق الأمر أيضًا بسرعة وطاقة الكرات. الكرات الصغيرة تطحن بشكل أفضل. إنهم يصنعون مسحوقًا أنعم بنطاق حجم ضيق.
في التجربة، كان حجم الكرة المستخدمة في الصنفرة 1.5 مم (1.5 كجم). كانت كرات الطحن والطحن عبارة عن مزيج من 20 مم و15 مم و8 مم (7.5 كجم). تتميز عملية الصنفرة بسطح عمل أكبر بكثير من سطح الطحن بالكرات والطحن بالاهتزاز. تبلغ سرعة الكرة 1800 دورة في الدقيقة عند طحن الرمل. إنها 600 مرة/دقيقة عند طحن الاهتزاز. وتكون 65 دورة في الدقيقة عند طحن الكرة. لذا، فإن عملية طحن الرمل هي الأكثر كفاءة في التكسير. إنه يصنع أجود أنواع المسحوق مع أضيق نطاق من أحجام الجسيمات. كما أنه يصنع سحقًا بأعلى جودة.
بناءً على نتائج الاختبار، توصل Cai Gaogong إلى شيء ما. وخلص إلى أن استخدام طاحونة الرمل لسحق السيراميك الكهرضغطي هو الأفضل. إنه يحسن البنية المجهرية والخواص الميكانيكية والعازلة للسيراميك. تعمل محولات الطاقة هذه على تقليل تسوس الأداء بمقدار 50%. كما أنه يمتد عمرها من 5000 ساعة إلى 8000 ساعة.
التجربة الثانية: سحق ومعالجة مواد بطارية الليثيوم
قارن Kangtuo حجم LiFePO4 المصنوع بطريقتين. كانت إحدى الطرق هي الطحن الكروي التقليدي عالي الطاقة. وكانت الطريقة الأخرى هي تجفيف رذاذ طحن الرمل. وجد Kangtuo أن المادة الأولية التي يتم تصنيعها عن طريق الطحن الكروي هي 300-400 نانومتر بعد التلبيد. نطاق حجم الجسيمات واسع. وتشكل الجسيمات مختلفة، مع عدم وجود أوجه تشابه واضحة. تعمل طريقة التجفيف بالرش الرملي على تحويل سلائف LiFePO4. يبلغ حجم جسيماتها أقل من 100 نانومتر ولها توزيع ضيق الحجم. لا يوجد تجفيف بالرش وتلبيد. المنتج مجفف بالرش ومتكلس. ثم يتم تجميعها في كريات مجهرية يبلغ قطرها حوالي 10 ميكرومتر. يكشف تضخيم الكرات المجهرية أنها مصنوعة من العديد من الجزيئات ذات الشكل المغزلي. الجزيئات صغيرة الحجم والأحجام موحدة. حوالي 300 نانومتر.
تم تصنيع ذروة شكل سلائف LiFePO4 من خلال طحن الرمل. ثم تم تجفيفه باستخدام التجفيف بالرش. إنها بارزة وحادة. وهذا يدل على أن LiFePO4 المصنوع بهذه الطريقة أكثر تبلورًا. وذلك لأن طاحونة الرمل تدور بسرعة 2800 دورة في الدقيقة أثناء الطحن والخلط. تدور المطحنة الكروية ذات الطاقة العالية بسرعة 1200r/min فقط. أيضًا، يبلغ قطر خرزات سيراميك الزركونيا في مطحنة الرمل 0.3 مم فقط. سرعة المطحنة الكروية هي أيضًا 0.3 مم. قطر الكرات الفولاذية الداخلية 2 مم. لذلك، يمكن لمطاحن الرمل طحن المواد إلى أحجام أصغر وخلطها بشكل أفضل من المطاحن الكروية ذات الطاقة العالية. وهذا يزيد من درجة التفاعل والبلورة.
تعتبر مواد LiFePO4/C المصنوعة عن طريق التجفيف بالرش الرملي أفضل. إنها أفضل من تلك المصنوعة بواسطة الطحن الكروي وأبسط. وهذا يبسط عملية التوليف.
مطحنة الرمل PK طاحونة نفاثة
وأشارت الدراسة إلى أن طواحين الرمل لها مزايا. بالمقارنة مع معدات الطحن الأخرى، مثل مطاحن تدفق الهواء. لديهم دقة عالية واستمرارية قوية وكفاءة عالية. يمكن تغيير متطلبات الدقة. يمكنك القيام بذلك عن طريق ضبط الكمية المناسبة من وسائط الطحن. أو يمكن إجراء الطحن باستخدام الوسائط المختلفة. يتحرك وسط الطحن في مطحنة الرمل بسرعة عالية. تأثير الطحن يأتي بشكل رئيسي بسبب قوى التصادم والقص. وسائط طحن حبة الزركونيا المستخدمة في التجربة لا تسبب أي تلوث. أنها لا تلوث المواد الخام. إنه صغير الحجم وله العديد من الوصلات. يمكنها القيام بالطحن والتشتيت فائق الدقة.
يتم طحن المواد الخام في مطحنة عالية السرعة. يتم خلط الطور السائل بالتساوي ويتفاعل بشكل كامل للحصول على ملاط. بعد ذلك، من خلال مجفف الرذاذ، يتم تفتيت الملاط وتلامسه مع الهواء الساخن. يتبخر الماء بسرعة. خلال هذه العملية، تتم معالجة الملاط وتجفيفه. تحصل هذه العملية على مواد قطب بطارية الليثيوم.
مطحنة الرمل + مطحنة الكرة + مطحنة النفاثة
تتمتع طاحونة الرمل ببعض المزايا التي لا مثيل لها في التشتيت والطحن. ولكن شركة EPIC Powderxiao'bian تعترف أيضًا بحدودها الخاصة. على سبيل المثال، يمكن تنقية دقة المواد الخام. متطلبات حجم طاحونة الرمل أقل عمومًا من 80 شبكة (<0.18 مم). أيضًا، طواحين الرمل المستخدمة في طلاء إن الصناعات الصغيرة هي التي لا تستطيع دعم صناعة السيراميك بمنتج واحد.
نرى استخدام المطاحن الكروية والمطاحن النفاثة ومطاحن الرمل في معالجة المواد المختلفة. وهذا يشمل التجارب في هذه المقالة. يستخدم بعض الباحثين مجموعة من المطاحن الكروية ومطاحن الرمل النمام للطحن. في الوضع الدفعي، يكون وقت الطحن أقصر بكثير. كما أن الطحن أكثر كفاءة ويستخدم طاقة أقل. في بعض العمليات، يتم تحريك المواد أولاً بواسطة مطحنة كروية. ثم يتم طحنها بمطحنة الرمل. في عمليات أخرى، يتم طحن المادة بمطحنة الرمل أولاً. بعد ذلك، يتم سحق المواد الملبدة باستخدام مطحنة تدفق الهواء. الثلاثة يتعاونون. يؤدون واجباتهم. وهذا يحقق أفضل أداء للمعالجة والمواد.