كيفية اختيار طاحونة نفاثة مناسبة على أساس خصائص المسحوق؟

أدت التكنولوجيا الصناعية إلى ظهور المساحيق متناهية الصغر (الميكروية والنانوية). تتميز هذه المساحيق بخصائص فريدة من نوعها، سواءً من حيث الحجم أو السطح. وتختلف هذه المواد اختلافًا كبيرًا عن المواد العادية، لا سيما في خصائصها البصرية والمغناطيسية والصوتية والكهربائية والميكانيكية. وتلعب هذه المواد دورًا محوريًا في تطوير مواد جديدة. وقد حققت هذه التكنولوجيا نموًا غير مسبوق، وهي تعتمد على مواد خام أساسية لإنتاج المساحيق متناهية الصغر (الميكروية والنانوية). تستخدم مطاحن النفث تدفقًا هوائيًا سريعًا، مما يؤدي إلى تصادم المواد وضربها وقصها. وتنتج هذه المطاحن جزيئات دقيقة ذات نطاق حجمي ضيق، كما تتميز بنظافة ونعومة وانتظام أشكالها، مما يُسهم في تشتيت المسحوق بكفاءة عالية ونشاط كبير. ويبلغ حجم المسحوق الناتج نانومترًا واحدًا. ويعمل نظام التكسير بطريقة مغلقة للحد من تلوث الغبار، كما يحافظ على نظافة المواد المكسرة.

ومع ذلك، هناك أنواع عديدة من ساحقات تدفق الهواء. لديهم مبادئ عمل مختلفة وتأثيرات سحق للمواد. لذلك، يجب عليك اختيار مطحنة تدفق الهواء المناسبة لكل مادة. الآن، تمتلك المطاحن النفاثة هياكل وأساليب عمل مختلفة. ويمكن تقسيمها عادةً إلى: الاصطدام، والطبقة المسطحة، والمميعة، والأنبوب الدائري، وأنواع الأهداف. ويمكن أيضًا تصنيفها حسب المادة. إنها تعتمد طرقًا مثل سحق تدفق الهواء المبرد بدرجة حرارة منخفضة وحماية الغاز الخامل. تعمل هذه الطرق على تحسين تأثير التكسير لطاحونة تدفق الهواء.

كيفية اختيار طاحونة نفاثة ذات هيكل مناسب؟

كسارة تدفق الهواء الاصطدام

تسمى المطاحن النفاثة المتعارضة أيضًا بالمطاحن النفاثة المتعارضة والمطاحن النفاثة العكسية. تم تطوير نوع Majac بواسطة شركة دونالدسون في الولايات المتحدة. تم تطوير نوع تروست بواسطة شركة بلاستوينر. إنهم ممثلون نموذجيون. المعدات تعمل. تتصادم مادتان سريعتان وتدفق هواء سريع عند نقطة على الخط. هذا الاصطدام يكمل عملية التكسير. تدخل الجسيمات الدقيقة المسحوقة إلى المصنف الخارجي مع تدفق الهواء. يفعلون ذلك تحت تأثير دوار التصنيف ويمرون من خلاله. فصل الصلبة وتصبح منتجا. تبقى الجسيمات الخشنة على حافة غرفة التصنيف. يعودون إلى غرفة التكسير لمزيد من التكسير. يستمر هذا حتى يستوفوا متطلبات الحجم ويدخلوا المصنف الخارجي.

تعمل المطحنة على السحق عن طريق تصادمات عالية السرعة بين الجزيئات، حيث تمثل السرعة مجموع سرعتي تدفق الهواء. وبذلك، تحقق ضعف النتائج بنصف الجهد. تتميز بقوة عالية وسرعة فائقة، وتستهلك الطاقة بكفاءة عالية، مما ينتج جزيئات دقيقة للغاية. تتمتع المطحنة بمزايا عديدة، فهي قادرة على سحق المواد الصلبة والهشة واللزجة. كما أنها تستخدم الجزيئات للتصادم، مما يمنع تآكل الأجزاء الثابتة الناتجة عن النفاثات عالية السرعة. بالإضافة إلى ذلك، تُنتج مساحيق دقيقة ونانوية فائقة النقاء.

الطاحن النفاث المسطح

الطاحونة مسطحة. ومن المعروف أيضا باسم الأفقي مطحنة القرص النفاث. قامت شركة Fluid Energy Company في الولايات المتحدة بتطويره لأول مرة في عام 1934. وهو الأقدم والأكثر استخدامًا طاحونة نفاثة في الصناعة. الجزء الرئيسي من مطحنة تدفق الهواء المسطحة هو غرفة سحق القرص. يوجد حولها من 6 إلى 24 فوهة ذات ضغط عالي لسائل العمل. هناك أيضًا مغذيات أنبوبية فنتوري وجامعي المنتجات. هم في زاوية معينة. تدخل المادة المراد سحقها إلى أنبوب الفنتوري المدفوع بالغاز. أنبوب الفنتوري له هيكل خاص. إنه يسرع المادة إلى سرعة تفوق سرعة الصوت. وبعد ذلك، تدخل المادة إلى غرفة التكسير. تتحرك المواد بشكل دائري في غرفة التكسير. يتم تشغيلها بواسطة تدفق دوامي عالي السرعة. تتصادم الجسيمات والجدار الداخلي للآلة وتفرك. يفعلون ذلك ليتم سحقهم. تقوم قوة الطرد المركزي برمي الجزيئات الخشنة إلى جدار الغرفة. إنهم يتداولون ويسحقون هناك. تدخل الجسيمات الدقيقة إلى فاصل الإعصار. يجمعهم تدفق الهواء بالطرد المركزي.

تتميز هذه المعدات بمزايا الهيكل البسيط والتشغيل المريح. من السهل تفكيكها وتنظيفها وإصلاحها. يمكنها أيضًا تصنيف نفسها ومناسبة لسحق المواد الهشة والناعمة. ولكن، عندما يسحق الجدار الداخلي المواد الأكثر صلابة، فإنه سوف يتضرر بسبب الاصطدامات العنيفة والاحتكاك. وهذا أيضًا يلوث المنتج. لذلك، فهي ليست جيدة لسحق الجزيئات الصلبة. بالإضافة إلى ذلك، فإن معظم طاقة الطاحونة النفاثة المسطحة هي عمل مهدر. سوف يتضاعف استخدام الطاقة أثناء التكسير. يحدث هذا عندما تتقلص جزيئات المنتج. تتم معالجة المواد عمومًا فقط إلى حوالي D50=1μm.

الطاحن النفاث ذو السرير المميع

مطحنة تدفق الهواء ذات السرير المميع يُعدّ هذا النموذج حاليًا الرائد في مجال مطاحن الهواء. وهو يعتمد بشكل أساسي على مبدأ النفث المعاكس، حيث يستخدم تدفق نفث الغاز المتمدد في طبقة مميعة. يُستخدم هذا النموذج على نطاق واسع في صناعة المواد الكيميائية والأدوية ومستحضرات التجميل والسيراميك المتقدم، بالإضافة إلى مسحوق المغناطيس ومواد أخرى. يقوم الجهاز برش الهواء في منطقة التكسير عبر عدة فوهات عكسية أثناء التشغيل. يتدفق الهواء عالي الضغط داخل حجرة التكسير، مما يُسرّع المواد المراد تكسيرها ويُحوّلها إلى حالة مميعة. بعد ذلك، تتصادم المواد السريعة وتحتك عند تقاطع الفوهات، فتُسحق. يحمل تدفق الهواء المواد الدقيقة المسحوقة إلى الأعلى، وينقلها إلى المصنف فائق الدقة لتصنيفها. يقوم فاصل الإعصار بجمع المواد الدقيقة التي تستوفي الشروط، بينما تستقر المواد الخشنة عائدة إلى منطقة التكسير بفعل الجاذبية، لتستمر عملية التكسير.

هذه المطحنة مميزة. على عكس غيرها، فهي تطحن المواد أثناء تمددها في الغاز، مع الحفاظ على درجة حرارة التجويف عند المستوى الطبيعي. تتميز بقدرة عالية على التكيف مع المواد الحساسة للحرارة. كما تجمع هذه المطحنة بين مزايا الكسارة الهوائية التصادمية، حيث تستخدم تدفق الهواء لدفع نفسها للاصطدام والسحق بسرعة عالية، مما يقلل من الاصطدام بالجدار. ومن بين مزاياها الأخرى، صغر حجم الجسيمات، وكفاءة السحق العالية، وانخفاض استهلاك الطاقة، وانخفاض تلوث المنتج، وقلة تآكل الملحقات، مما يجعلها مناسبة لسحق المواد ذات صلابة موس 9 أو أعلى. ومع ذلك، فهي نوع جديد من معدات السحق، وتكلفتها مرتفعة. كما يجب تسييل المادة قبل أن يتمكن تيار الهواء من سحقها، لذا تتطلب المطاحن عادةً أن تكون المادة المراد سحقها ناعمة جدًا، وتزداد هذه المتطلبات وضوحًا عند التعامل مع المواد عالية الكثافة.

كيفية اختيار وسائل الإعلام سحق؟

حماية الغاز الخامل

العديد من المساحيق المستخدمة في الصناعة الحديثة قابلة للاشتعال والانفجار وقابلة للأكسدة بسهولة. يجب أن تكون متناهية الصغر. للحفاظ على عملية التكسير آمنة، يجب عليك استخدام الغاز الخامل. إنها وسيلة طحن تدفق الهواء لتصنيع مواد جافة متناهية الصغر. معجب. عندما يبدأ النظام في العمل، يتم تعبئة الغاز لطرد الهواء. يحدث هذا حتى يصل النظام بأكمله إلى الحد الأقصى المسموح به لجهاز كشف الأكسجين. بعد ذلك، يبدأ جهاز التغذية في سحق المواد.

عملية سحق تدفق الهواء المبرد بدرجة حرارة منخفضة

سحق تدفق الهواء أمر شائع. إنها تستخدم تدفق الهواء عالي السرعة (300~500m/s) أو البخار المسخن (300~400°C) كوسيط للسحق. لكنها ليست جيدة لبعض المواد ذات نقطة الانصهار المنخفضة أو المواد الحساسة للحرارة. يستخدم التكسير مادة التبريد لتبريد المادة. يبرد المادة إلى حالة هشة. تخضع المادة الهشة للعديد من التأثيرات من خلال آلية التكسير. إنه موجود في غرفة التكسير ويصبح أخيرًا جزيئات دقيقة. المواد المكسرة جيدة ويمكن أن تصل الكثافة إلى مستوى ميكرون (600 ~ 2000 شبكة).

عادةً ما يجب اختيار مادة التبريد بناءً على خصائص المادة. النيتروجين السائل هو المبرد الأكثر استخداما. أدنى درجة حرارة تبريد يمكن أن تصل إلى 196 درجة تحت الصفر. إنه المبرد المفضل لبعض المواد التي تتطلب تبريدًا سريعًا ولها درجة حرارة منخفضة للتقصف. بالنسبة للمواد التي لا تحتاج إلى درجات حرارة عالية للتبريد والتقصف، استخدم الهواء المضغوط. أو استخدم الهواء المبرد مسبقًا من مكيف الهواء. استخدمها لتبادل الحرارة مع المواد.

تُستخدم عملية التكسير بالهواء البارد على نطاق واسع حاليًا، حيث تُستخدم لتكسير المواد ذات درجة الانصهار المنخفضة والحساسة للحرارة، وتحويلها إلى مسحوق فائق النعومة. وتُستخدم هذه العملية في صناعات متنوعة، مثل البوليمرات، والمواد الكيميائية، والمعادن النادرة، والبيولوجيا، والأغذية، والأدوية، ومنتجات الرعاية الصحية. كما يمكن استخدامها أيضًا للمواد القابلة للاشتعال والانفجار والأكسدة بسهولة. ورغم أنها تُنتج طحنًا فائق النعومة، إلا أن تكلفتها أعلى مقارنةً بالتكسير بالغاز الخامل.

مسحوق ملحمي

في مسحوق ملحمي, نقدم مجموعة واسعة من نماذج المعدات ونصمم حلولاً مخصصة لتلبية احتياجاتكم الخاصة. يتمتع فريقنا بخبرة تزيد عن 20 عامًا في معالجة مختلف أنواع المساحيق. مسحوق ملحمي وهي متخصصة في تكنولوجيا معالجة المساحيق الدقيقة للصناعات المعدنية والكيميائية والغذائية والصيدلانية وغيرها.

اتصل بنا اليوم للحصول على استشارة مجانية وحلول مصممة خصيصًا لك!