El molino de arena funciona mezclando el medio de molienda y el material. Esto se hace mediante el disco de dispersión giratorio de alta velocidad en un cilindro fijo. Provoca fuertes cortes, raspaduras y colisiones. Se encuentran entre las partículas sólidas y el medio de molienda. Con esto se logra trituración, trituración y dispersión. Los molinos de arena se pueden dividir en tipos verticales y horizontales. Esta división se basa en sus estructuras. ¿Cuáles son las ventajas de un molino de arena? ¿Cómo se comparan con otros engranajes de rectificado ultrafinos? El editor de China Powder Network intentó encontrar la respuesta. Lo hicieron a través del siguiente experimento.
Molino de arena VS molino de bolas
Muchos investigadores han realizado muchos experimentos. Estudiaron la eficiencia de molienda de los molinos de bolas y de arena. Los resultados muestran que los molinos de arena son superiores a los molinos de bolas. Son mejores en términos de eficiencia de molienda y costo de preparación. Además, el experimento mostró que el molino de arena puede producir polvo con un promedio de tamaño de partícula de menos de 0,5 μm. Este tamaño es mucho más pequeño que el tamaño del polvo producido por el molino de bolas.
Experimento 1: Procesamiento de trituración de materiales cerámicos piezoeléctricos
Estudiamos cómo los diferentes equipos de trituración afectan el tamaño y la distribución del polvo. En el experimento, los investigadores pusieron 3 kg de cerámica piezoeléctrica en un molino de bolas. Ponen un poco en la tolva de molienda vibratoria y otro en el cubo del molino de arena para triturarlo. Todos fueron procesados mediante el método húmedo. Se tomaron muestras periódicamente para medir el tamaño de las partículas y su dispersión. Esto se hizo para comparar el tiempo que necesitan los tres tipos de equipos para procesar el polvo. La comparación se realizó cuando el tamaño de partícula del polvo D50 alcanza aproximadamente 0,5 µm.
Equipo | Tiempo de procesamiento (h) | D10 | D25 | D50 | D75 | D90 |
Molino de bolas | 16 | 0.31 | 0.49 | 0.71 | 2.38 | 4.28 |
molino de vibración | 4 | 0.29 | 0.42 | 0.58 | 1.75 | 2.88 |
Molino de arena | 1.25 | 0.19 | 0.33 | 0.46 | 0.58 | 0.77 |
Los resultados muestran que el pulido por vibración es mejor que el pulido con bolas. Es mejor para triturar y para el tamaño de las partículas. La molienda con arena es mucho mejor que la molienda con bolas y la molienda por vibración. Este es aproximadamente el tamaño de las bolas trituradoras. También se trata de la velocidad y la energía de las bolas. Las bolas más pequeñas se muelen mejor. Producen un polvo más fino con un rango de tamaño reducido.
En el experimento, la bola utilizada para lijar fue de 1,5 mm (1,5 kg). Las bolas para moler y moler eran una mezcla de 20 mm, 15 mm y 8 mm (7,5 kg). El lijado tiene una superficie de trabajo mucho mayor que el fresado de bolas y el pulido vibratorio. La velocidad de la bola es de 1800 rpm cuando se muele arena. Es 600 veces/min cuando se rectifica por vibración. Y son 65 rpm al moler bolas. Por lo tanto, el proceso de molienda con arena es el más eficiente para la trituración. Produce el polvo más fino con el rango más estrecho de tamaños de partículas. También hace triturados de la más alta calidad.
Según los resultados de la prueba, Cai Gaogong concluyó algo. Concluyó que es mejor utilizar un molino de arena para triturar cerámicas piezoeléctricas. Mejora la microestructura, las propiedades mecánicas y dieléctricas de la cerámica. Estos transductores reducen la caída del rendimiento en 50%. También amplía su vida útil de 5.000 horas a 8.000 horas.
Experimento 2: Trituración y procesamiento de materiales de baterías de litio.
Kangtuo comparó el tamaño del LiFePO4 fabricado mediante dos métodos. Un método era el tradicional molino de bolas de alta energía. El otro método fue el secado por pulverización y molienda de arena. Kangtuo descubrió que el precursor elaborado mediante molino de bolas tiene entre 300 y 400 nm después de la sinterización. Su rango de tamaño de partículas es amplio. , y la morfología de las partículas es diferente, sin similitudes obvias. El método de secado por pulverización y molienda de arena transforma el precursor LiFePO4. Tiene un tamaño de partícula inferior a 100 nm y una distribución de tamaño estrecha. No hay secado por pulverización ni sinterización. El producto se seca por aspersión y se sinteriza. Luego se aglomera en microesferas con un diámetro de aproximadamente 10 µm. La amplificación de las microesferas revela que están formadas por muchas partículas en forma de huso. Las partículas son pequeñas y los tamaños uniformes. es de unos 300 nm.
La forma del pico del precursor LiFePO4 se obtuvo mediante molienda con arena. Luego se secó mediante secado por pulverización. Es prominente y nítido. Esto demuestra que el LiFePO4 elaborado de esta manera es más cristalino. Esto se debe a que el molino de arena gira a 2800 rpm durante la molienda y el mezclado. El molino de bolas de alta energía gira a sólo 1200 rpm. Además, el diámetro de las perlas de cerámica de circonio en el molino de arena es de sólo 0,3 mm. La velocidad del molino de bolas también es de 0,3 mm. El diámetro de las bolas de acero internas es de 2 mm. Por lo tanto, los molinos de arena pueden moler materiales hasta obtener tamaños más finos y mezclarlos mejor que los molinos de bolas de alta energía. Esto aumenta el grado de reacción y cristalinidad.
Los materiales LiFePO4/C fabricados mediante molienda de arena y secado por pulverización son mejores. Son mejores que los fabricados mediante molienda de bolas y más sencillos. Esto simplifica el proceso de síntesis.
Molino de arena PK molino de chorro
El estudio señaló que los molinos de arena tienen ventajas. En comparación con otros equipos de molienda, como los molinos de flujo de aire. Tienen alta finura, fuerte continuidad y alta eficiencia. Los requisitos de finura se pueden cambiar. Puede hacerlo ajustando la cantidad correcta de medio de molienda. O bien, se puede triturar con varios medios. El medio de molienda del molino de arena se mueve a alta velocidad. Su efecto triturador se debe principalmente a las fuerzas de impacto y cizallamiento. Los medios de molienda de perlas de circonio utilizados en el experimento no causan contaminación. No contamina las materias primas. Es de tamaño pequeño y tiene muchas conexiones. Puede realizar molienda y dispersión ultrafinas.
Las materias primas se muelen en un molino de alta velocidad. La fase líquida se mezcla uniformemente y se hace reaccionar completamente para obtener una suspensión. Luego, a través del secador por aspersión, la suspensión se atomiza y se pone en contacto con aire caliente. El agua se vaporiza rápidamente. Durante este proceso, la suspensión se procesa y se seca. Este proceso obtiene materiales de electrodos de baterías de litio.
Combinación de molino de arena + molino de bolas + molino de chorro
El molino de arena tiene algunas ventajas inigualables en la dispersión y la molienda. Pero, EPIC Powderxiao'bian también reconoce sus propios límites. Por ejemplo, se puede refinar la finura de las materias primas. Los requisitos de tamaño del molino de arena son generalmente inferiores a 80 mallas (<0,18 mm). Además, los molinos de arena utilizados en la revestimiento La industria cerámica es más pequeña y un solo producto no puede sostenerla.
Vemos el uso de molinos de bolas, molinos de chorro y molinos de arena en el procesamiento de diversos materiales. Esto incluye los experimentos de este artículo. Algunos investigadores utilizan una combinación de molinos de bolas y molinos de arena agitadores para la molienda. En modo por lotes, el tiempo de molienda es mucho más corto. La molienda también es más eficiente y utiliza menos energía. En algunos procesos, los materiales se agitan primero mediante un molino de bolas. Luego se muelen con un molino de arena. En otros procesos, el material se muele primero con un molino de arena. Luego, el material sinterizado se tritura con un molino de flujo de aire. Los tres cooperan. Cumplen con sus deberes. Esto logra el mejor procesamiento y rendimiento del material.