En los últimos años, con el reconocimiento de la superioridad de las partículas ultrafinas, cada vez más investigadores han comenzado a dar importancia a la investigación de fabricación de micropolvos. Molino de chorro La tecnología, un método importante para preparar polvo ultrafino, se ha convertido en uno de los métodos preferidos para desarrollar materiales de micropolvo de alto rendimiento.
Características del molino de chorro
El molino de chorro, también conocido como molino de flujo de aire o pulverizador de chorro, es una máquina que utiliza un flujo de aire de alta velocidad para triturar materiales e impactar componentes mediante colisiones, impactos, cizallamiento y otros efectos.
El producto obtenido al triturar el material con un molino de flujo de aire tiene una finura uniforme y una forma estrecha. tamaño de partícula distribución, alta pureza, una superficie lisa de partículas, forma regular y buena dispersabilidad. El material se contamina menos durante el proceso de trituración e incluso puede tener un entorno libre de contaminación y estéril, lo que lo hace adecuado para la trituración ultrafina en campos como la alimentación y la medicina que no permiten la contaminación externa. Los molinos de flujo de aire no generan una cantidad significativa de calor durante el proceso de trituración, lo que los hace más adecuados para triturar materiales con puntos de fusión bajos o sensibilidad térmica en comparación con otros equipos de trituración. El proceso de producción está altamente automatizado y se puede aplicar a la producción industrial a gran escala. La pulverización con flujo de aire también puede facilitar las operaciones conjuntas de pulverización y los pasos de producción posteriores, como triturar y secar materiales simultáneamente, o rociar soluciones durante la pulverización para recubrir o modificar la superficie del polvo. Sin embargo, existen inconvenientes como el alto consumo de energía.
Aplicación del molino de chorro
Con muchas ventajas, los molinos de chorro desempeñan un papel extremadamente importante en muchos campos.
Campo minero y metalúrgico
La aplicación de la tecnología de trituración por chorro se originó por primera vez en el campo de la minería y la metalurgia, y se han realizado investigaciones en profundidad en la preparación de polvos ultrafinos de metal o no metálicos. Por ejemplo, se usa ampliamente para la trituración ultrafina de minerales no metálicos con dureza media e inferior como talco, mármol, caolín, mica, etc., así como polvo de carburo de tungsteno, polvo de plata, carburo de tantalio y otros polvos. Además, en los últimos años, la trituración por flujo de aire ha comenzado a mostrar un nuevo potencial en la separación de materiales y el reciclaje de residuos sólidos.
Campos militar, aeroespacial y otros.
Los materiales en polvo ultrafinos se pueden utilizar para fabricar materiales furtivos para aviones furtivos, tanques furtivos, etc. Los propulsores de cohetes elaborados a partir de productos obtenidos triturando y refinando flujos de aire, como oxidantes y catalizadores, pueden duplicar con creces la velocidad de combustión de los propulsores ordinarios.
Industria química, energía y otros campos.
Como pigmento, el dióxido de titanio tiene altos requisitos en cuanto a tamaño de partícula y pureza. Generalmente, se utiliza un molino de chorro como equipo de trituración para el dióxido de titanio para cumplir con los requisitos. El dióxido de titanio después de la trituración por chorro tiene mejor estabilidad y propiedades ópticas. El rendimiento catalítico del hidróxido de aluminio obtenido después pulverización por chorro Se ha mejorado y se puede utilizar como relleno para mármol artificial y fibra de vidrio. En la producción de caucho, el óxido de nano-zinc obtenido por trituración con flujo de aire tiene un buen efecto desaglomerante y también se ha mejorado su dispersión en disolventes orgánicos, lo que puede mejorar eficazmente el rendimiento de vulcanización del caucho natural. En términos de energía, la trituración y el pretratamiento de la paja afectan la formación de espuma de fermentación, lo que es útil para la fermentación de biogás, mejorando así la utilización energética de la paja.
Campo médico
El molino de chorro puede triturar medicinas chinas comunes como ginseng, crisantemo, Panax notoginseng, baya de goji, forsythia, etc. Puede triturar las materias primas de las hierbas medicinales chinas hasta 1-5 μm, y el polvo medicinal resultante tiene un tamaño de partícula fino y estrecho. distribución y baja contaminación, y tiene buena disolución y absorción de medicamentos. Muy beneficioso. Además, también puede triturar mariscos duros, huesos y otros materiales medicinales.
campo de alimentos
Las cáscaras de manzana, cáscaras de cítricos, salvado de trigo, hojas de maíz, hojas de frijol, salvado de arroz, pulpa de remolacha, bagazo de caña de azúcar, etc. son ricas en vitaminas y oligoelementos y tienen muy buen valor nutricional. No sólo no saben bien cuando se comen directamente, sino que el efecto de absorción también es deficiente. Con un gran descuento, después de ser refinado y procesado en un molino de chorro, el sabor y la absorción pueden mejorar significativamente.
Campo de cosmética
El colorante y el polvo de relleno se trituran mediante un flujo de aire y luego se agregan a la base líquida y a la sombra de ojos para mejorar la compacidad, adherencia y suavidad del polvo compacto. La andrografólida en los productos para el cuidado de la piel es más soluble en agua después de ser triturada por el flujo de aire y puede disolverse rápidamente manteniendo su actividad antibacteriana. La adición de polvo VC y polvo de perlas después de una molienda ultrafina mediante flujo de aire a los productos para el cuidado de la piel favorecerá la absorción.
campo electronico
El polvo ultrafino de óxido de hierro puede producir materiales magnéticos de alto rendimiento. El polvo ultrafino de óxido de silicio puede producir materiales resistivos de alto rendimiento. Se puede utilizar polvo de alúmina ultrafino de alta pureza para fabricar sustratos de zafiro utilizados en chips LED. Los sustratos elaborados con polvo ultrafino tienen las características de buena estabilidad, buena transmisión de luz y ausencia de absorción de luz visible. Después de que el polvo de molibdeno se procesa mediante tecnología de trituración por flujo de aire, el tamaño de partícula del polvo de molibdeno se vuelve más pequeño, la distribución del tamaño de partícula se vuelve más estrecha, la morfología es uniforme y la densidad aparente y la densidad aparente aumentan. Se puede utilizar mejor en la producción de bombillas, tubos electrónicos, circuitos integrados, etc.
Nuevo campo energético
El tamaño medio de partícula del material después de la trituración con flujo de aire es fino, la distribución del tamaño de partícula es estrecha, la superficie de la partícula es lisa, la forma de la partícula es regular, la pureza es alta, la actividad es alta, la dispersión es buena y cumple con los requisitos de preparación de los materiales de los electrodos, por lo que se usa ampliamente. Los materiales típicos adecuados para el pulverizador de chorro son: manganato de litio, óxido de cobalto de litio, fosfato de hierro y litio, carbonato de litio, grafito esférico, coque de petróleo, coque de asfalto, materiales ternarios, aleación de hidruro metálico de níquel, oxalato ferroso, titanato de litio, manganato de níquel-litio, etc.
Clasificación del pulverizador de chorro.
Desde que la American Fluid Energy Company desarrolló el primer pulverizador a chorro (molino a chorro) del mundo en 1934, su forma estructural se ha actualizado y desarrollado continuamente. Actualmente, los pulverizadores de chorro se pueden dividir en: pulverizador de flujo de aire plano, pulverizador de flujo de aire de contrachorro, pulverizador de flujo de aire objetivo, pulverizador de flujo de aire de tubo circulante, pulverizador de flujo de aire de lecho fluidizado.
Pulverizador de chorro de lecho fluidizado
El molino de flujo de aire de lecho fluidizado es un nuevo tipo de molino de flujo de aire que tiene las ventajas de una distribución estrecha del tamaño de partículas, alta eficiencia de trituración, bajo consumo de energía, baja contaminación del producto y bajo desgaste de accesorios, pero el costo del equipo es alto. Dado que el material necesita ser fluidizado antes de que pueda ser triturado por la colisión del chorro de aire, el molino de flujo de aire de lecho fluidizado generalmente requiere que el material a triturar tenga suficiente finura, y los requisitos son más obvios para materiales con alta densidad. A menudo se utiliza para triturar, romper y dar forma ultrafina a materiales en resina sintética, resina fenólica, medicina, cosméticos, cerámica avanzada, polvo magnético, materiales para baterías y otras industrias.
Pulverizador de chorro plano
El pulverizador de flujo de aire plano, también conocido como molino de flujo de aire de disco horizontal, es el pulverizador de flujo de aire más antiguo y más utilizado en la industria. Tiene las ventajas de una estructura simple, fácil operación, autoclasificación, etc. Sin embargo, la energía cinética de impacto del equipo es pequeña y la intensidad de trituración es baja. Al procesar materiales con mayor dureza, la pared interior del cuerpo de la máquina producirá vibraciones violentas entre el material y la pared interior de la cámara de molienda debido a la acción del material junto con el flujo de aire de alta velocidad. La colisión y la fricción agravarán la contaminación de la cavidad de molienda y provocarán cierta contaminación en el producto. Es adecuado para una amplia gama de materiales, especialmente materiales compuestos de diversos agregados o condensados.
Pulverizador de chorro contrario
El molino de flujo de aire de contrachorro, también conocido como molino de flujo de aire de contrachorro y molino de chorro inverso, es un equipo con una alta utilización de energía. Dado que el proceso de trituración se basa principalmente en colisiones a alta velocidad entre partículas, puede evitar eficazmente el desgaste de las piezas de impacto por el flujo de aire a alta velocidad y, al mismo tiempo, mejorar el problema de la contaminación del material, y el tamaño de las partículas del producto también es más fino; sin embargo, el equipo ocupa un área grande, tiene un alto consumo de energía y tiene una mala distribución del tamaño de las partículas. más amplio. A menudo se utiliza para triturar materiales duros, quebradizos y pegajosos.
Molino de chorro objetivo
El molino de chorro objetivo también se llama molino de chorro único. La dirección de alimentación tiene buena capacidad de ajuste, gran fuerza de trituración y puede manejar materiales con una tenacidad relativamente alta; sin embargo, la placa objetivo y el tubo de mezcla del equipo son propensos al desgaste y a la erosión grave, por lo que las piezas deben reemplazarse con regularidad, lo que puede contaminar el material hasta cierto punto, lo que resulta en un tamaño deficiente de las partículas del producto. La distribución es más amplia y el consumo de energía cinética es mayor. A menudo se utiliza para triturar polímeros de alto peso molecular, materiales fibrosos y sensibles al calor de bajo punto de fusión.
Pulverizador de flujo de aire de tubo circulante
El molino de flujo de aire de tubo circulante (molino de flujo de aire de chorro anular vertical) tiene las ventajas de una distribución de tamaño de partícula pequeña, sin dispositivo de energía, no es fácil de contaminar y el material no es fácil de pegar a la pared; sin embargo, este tipo de equipo tiene baja eficiencia de trituración, alto consumo de energía y desgaste de la pared interior. grave. Se utiliza a menudo para triturar materiales quebradizos y de baja dureza. Por lo general, se divide en tipos de tubos de circulación de sección transversal circular igual y de sección transversal variable según la sección transversal.
Hay muchos tipos de equipos de trituración de flujo de aire ultrafino, y la estructura de cada tipo de equipo también tiene diferencias obvias, y cada uno tiene sus correspondientes ventajas y desventajas. En el futuro, la tendencia general de desarrollo de los equipos de trituración de flujo de aire ultrafino se reflejará principalmente en el aumento de la producción de una sola máquina y la reducción del consumo de energía por unidad de producto; mejorar la finura del producto y fortalecer el límite de trituración del equipo; y control en línea de la finura del producto y la distribución del tamaño de las partículas.