Detaillierte Beschreibung der Anwendung des Strahlpulverisierers und der Geräteauswahl

Da in den letzten Jahren immer wieder die überlegene Leistung ultrafeiner Partikel bestätigt wurde, widmeten sich immer mehr Forscher der Forschungsarbeit zur Herstellung mikrofeiner Pulver. Die Luftstrom-Pulverisierungstechnologie als wichtige Methode zur Herstellung ultrafeiner Pulversysteme hat sich zu einer der bevorzugten Methoden für die Entwicklung einer Vielzahl von Hochleistungs-Mikropulvermaterialien entwickelt.

Eigenschaften des Strahlpulverisierers

Strahlpulverisierer, auch als Strahlmühle oder Strömungsenergiemühle bekannt, ist die Verwendung eines Hochgeschwindigkeitsluftstroms, um das Material und die Aufprallteile Kollisionen, Stößen, Scherungen und anderen Zerkleinerungseffekten auszusetzen.

Die Strahlmühle zerkleinert das Material zu einer gleichmäßigen Feinheit. Das Pulver hat eine enge Korngrößenverteilung und eine hohe Reinheit. Die Partikel weisen glatte Oberflächen und eine regelmäßige Form auf und lassen sich gut dispergieren. Das Material wird beim Zerkleinern weniger verunreinigt. In einer sterilen Umgebung kann der Vorgang sogar kontaminationsfrei durchgeführt werden. Daher eignet sich die Strahlmühle für die Lebensmittel-, Arzneimittel- und andere Bereiche, in denen Verunreinigungen durch Fremdkörper mit ultrafeinem Pulver unbedingt vermieden werden müssen. Die Strahlmühle erzeugt beim Zerkleinern nur wenig Wärme.

Daher eignet es sich besser als andere Anlagen zum Zerkleinern von niedrigschmelzenden oder wärmeempfindlichen Materialien. Der Prozess ist hochautomatisiert und kann für die Großproduktion eingesetzt werden. Die Luftzerkleinerung kann auch durch Zerkleinern und andere Produktionsschritte erfolgen. Beispielsweise können Materialien gleichzeitig zerkleinert und getrocknet werden. Luft kann auch während des Zerkleinerns in die Lösung eingesprüht werden. Dies wird für Pulverbeschichtungen oder Oberflächenmodifizierungen genutzt. Allerdings bestehen Energieverbrauch und andere Nachteile.

Anwendung eines Strahlzerstäubers

Mit vielen Vorteilen spielen Luftstrom-Pulverisierer in vielen Bereichen eine äußerst wichtige Rolle.

Bergbau und Metallurgie

Die Strahlpulverisierungstechnologie wurde erstmals im Bergbau und in der Metallurgie eingesetzt. Es diente der Herstellung ultrafeiner metallischer oder nichtmetallischer Pulver. Es wird häufig in Talk, Marmor, Kaolin, Glimmer und anderen nichtmetallischen Mineralien mit einer geringeren Härte verwendet. Es wird auch für Wolframkarbidpulver, Silberpulver, Tantalkarbid und andere ultrafeine Pulver verwendet. Außerdem hat der Luftstrom in den letzten Jahren begonnen, Materialien zu zerkleinern. Dies geschieht bei der Trennung von Materialien, festen Abfällen und anderen Richtungen. Es hat auch neues Potenzial gezeigt.

Militär, Luft- und Raumfahrt und andere Bereiche

Mit ultrafeinem Pulver können Sie Tarnmaterialien herstellen. Diese sind für unsichtbare Flugzeuge, Panzer usw. gedacht. Oxidationsmittel, Katalysatoren und andere Luftströme zerkleinern und verfeinern die Produkte des Raketentreibstoffs. Seine Verbrennungsgeschwindigkeit kann mehr als doppelt so hoch sein wie die eines gewöhnlichen Treibstoffs.

Chemische Industrie, Energie und andere Bereiche

Titandioxid ist ein Pigment. Es stellt hohe Ansprüche an Partikelgröße und Reinheit. Um diese Standards zu erfüllen, wird es im Allgemeinen mit einer Strahlmühle zerkleinert. Durch die Luftstromzerkleinerung erhält Titandioxid eine bessere Stabilität und optische Eigenschaften. Der Strahl pulverisierte das Aluminiumhydroxid. Es wurde erhalten, nachdem sich die katalytischen Eigenschaften verbessert hatten. Es kann als künstlicher Marmor oder als Füllstoff für glasfaserverstärkten Kunststoff verwendet werden. Bei der Gummiproduktion hilft das Zerkleinern von Zinkoxid-Nanopartikeln mit einem Luftstrom, diese aufzubrechen. Es ergibt eine gute Desagglomerationswirkung. Es verbessert auch ihre Dispergierung in organischen Lösungsmitteln. Dadurch kann die Vulkanisation von Naturkautschuk beschleunigt werden. In energetischer Hinsicht beeinflusst zerkleinertes Stroh die Bildung von Gärgut. Dies unterstützt die Biogasvergärung und erhöht so den Energieverbrauch von Stroh.

Pharmazeutischer Bereich

Der Strahlpulverisierer kann viele traditionelle chinesische Arzneimittel wie Ginseng und Wolfsbeere pulverisieren. Es kann diese Materialien auf 1 ~ 5 μm mahlen. Das resultierende Pulver ist fein, rein und klein. Dies ist großartig für die Auflösung und Absorption des Arzneimittels. Darüber hinaus kann es auch die harte Textur von Schalentieren, Knochen und anderen Kräutern pulverisieren.

Lebensmittelbereich

Apfelschalen, Zitrusschalen, Weizenkleie, Maisschalen, Sojabohnenschalen, Reiskleie, Rübenreste, Bagasse usw. sind reich an Vitaminen und Spurenelementen. Sie haben eine gute Ernährung. Aber der direkte Verzehr schmeckt schlecht und verringert die Aufnahme. Indem wir sie mit einer Luftmühle mahlen, können wir ihren Geschmack und ihre Absorption verbessern.

Kosmetikbereich

Farbstoffe und Füllstoffpulver werden durch Luftstrom zerkleinert. Anschließend werden sie dem Fundament hinzugefügt. Dadurch werden die Kompaktheit, Haftung und Glätte des Lidschattens verbessert. Durch die Luftstrompulverisierung wird Andrographolid in Hautpflegeprodukten wasserlöslicher. Es lässt sich schnell auflösen und behält dennoch seine antibakterielle Wirkung. Nach der ultrafeinen Pulverisierung mit Luftstrom fügen wir den Hautpflegeprodukten VC-Pulver und Perlenpulver hinzu. Dieser Zusatz hilft bei der Absorption.

Elektronischer Bereich

Mit ultrafeinem Eisenoxidpulver können leistungsstarke magnetische Materialien hergestellt werden. Mit ultrafeinem Siliziumoxidpulver können leistungsstarke Widerstandsmaterialien hergestellt werden. Ultrafeines, hochreines Aluminiumoxidpulver kann zur Herstellung von Saphirsubstraten für LED-Chips verwendet werden. Das Pulver sorgt für stabile und transparente Untergründe, die kein sichtbares Licht absorbieren. Die Luftstrom-Zerkleinerungstechnologie verarbeitet Molybdänpulver. Dadurch werden die Partikel kleiner und gleichmäßiger. Dadurch wird auch ihre Verbreitung eingeschränkt. Dadurch wird das Pulver dichter und weniger anfällig für Vibrationen. Durch diese Änderungen eignet sich das Pulver besser für die Herstellung von Glühbirnen, elektronischen Röhren und integrierten Schaltkreisen.

Neues Energiefeld

Die durchschnittliche Partikelgröße des Materials ist nach der Luftstrompulverisierung fein. Der Partikelgrößenbereich ist enger. Die Partikel haben glatte Oberflächen und regelmäßige Formen. Sie sind außerdem rein, aktiv und gut verteilt. Sie erfüllen die Anforderungen zur Herstellung von Elektrodenmaterialien. Daher sind sie weit verbreitet. Typische Materialien, die für Luftstrom-Pulverisierer geeignet sind, sind: Lithiummanganat, Lithiumkobaltat, Lithiumeisenphosphat, Lithiumcarbonat, Kugelgraphit, Petrolkoks, Asphaltkoks, ternäre Materialien, Nickel-Metallhydrid-Legierung, Eisenoxalat, Lithiumtitanat, Lithium-Nickel-Mangan , und so weiter.

Klassifizierung von Strahlpulverisierern

Im Jahr 1934 baute die United States Fluid Energy die erste Luftmühle der Welt. Seine Struktur wurde im Laufe der Zeit aktualisiert. Es wurde in einige Typen weiterentwickelt. Diese Typen basieren auf dem Aufbau bzw. der Funktionsweise der Luftmühle. Dazu gehören: Flachluftmühle, Strahlluftmühle, Zielluftmühle, Umlaufrohr-Luftmühle und Wirbelschicht-Luftmühle.

Flache Luftmühlen

Flache Luftmühle, auch Horizontalmühle genannt Scheibenluftmühle Die Luftmühle ist die älteste und am weitesten verbreitete industrielle Luftmühle. Sie zeichnet sich durch einen einfachen Aufbau, einfache Bedienung und Selbstklassifizierung aus und bietet weitere Vorteile. Allerdings ist die kinetische Energie der Anlage gering, und die Zerkleinerungskraft ist niedrig. Bei der Verarbeitung harter Materialien führt der Hochgeschwindigkeits-Luftstrom zu heftigen Kollisionen und Reibungen mit der Innenwand der Mühle. Diese Verunreinigungen beeinträchtigen das Produkt. Die Anwendungsbereiche sind vielfältig, insbesondere für Materialien, die aus verschiedenen Zuschlagstoffen oder Kondensaten bestehen.

Gegenstrahl-Luftmühle

Eine Gegenstrahl-Luftstrommühle wird auch Kollisions-Luftstrommühle oder Umkehrstrahlmühle genannt. Es handelt sich um eine Geräteart mit einem hohen Energieverbrauch. Der Zerkleinerungsprozess beruht auf schnellen Kollisionen zwischen Partikeln. Dadurch kann der Verschleiß des schnellen Luftstroms an den Aufprallteilen vermieden und die Materialverschmutzung verbessert werden. Dadurch wird das Produkt auch feiner. Allerdings deckt die Anlage eine größere Fläche ab, verbraucht viel Energie und verfügt über einen größeren Partikelgrößenbereich. Wird häufig zum Zerkleinern von harten, spröden und klebrigen Materialien verwendet.

Zielluftmühle

Die Target-Luftmühle wird auch als Einzelstrahl-Luftmühle bezeichnet. Die Materialorientierung ist besser. Die Brechkraft ist größer und kann härteres Material verarbeiten. Allerdings verschleißen die Zielplatte und das Mischrohr des Geräts schnell und erleiden schwere Erosion. Sie müssen regelmäßig ausgetauscht werden. Auch die Ausrüstung verunreinigt das Material in gewissem Maße. Die Produktgrößenverteilung ist breiter und es wird mehr kinetische Energie verbraucht. Wird häufig zum Zerkleinern von Polymeren mit niedrigem Schmelzpunkt von wärmeempfindlichen, faserigen, gröberen Materialien verwendet.

Luftstrommühle mit zirkulierendem Rohr

Bei dieser Mühle handelt es sich um eine Art Luftstrommühle mit Umlaufrohr (eine vertikale Ringstrahl-Luftmühle). Es hat viele Vorteile: kleine Partikelgrößenverteilung, kein Stromgerät und es ist nicht leicht, zu verunreinigen oder dass Material an der Wand haften bleibt. Diese Ausrüstung weist jedoch eine geringe Pulverisierungseffizienz, einen hohen Energieverbrauch und einen starken Verschleiß an der Innenwand auf. Es wird üblicherweise zum Zerkleinern spröder Materialien mit geringer Härte verwendet. Die Rohre werden üblicherweise nach ihrem Querschnitt unterteilt. Sie können in ihrer Form gleich oder variabel sein.

Wirbelschichtstrahlmühle

Die Mühle verwendet ein Wirbelbett. Es handelt sich um eine neuartige Luftstrommühle. Es bietet die Vorteile einer engen Partikelgrößenverteilung, einer hohen Zerkleinerungseffizienz, eines geringen Energieverbrauchs, einer geringen Produktverschmutzung und eines geringen Zubehörverschleißes. Allerdings sind die Ausrüstungskosten hoch. Das Material muss zur Fluidisierung verarbeitet werden, damit es vom Luftstrahl zerkleinert werden kann. Daher muss das Material für die Mühle fein genug und nicht zu dicht sein. Es wird häufig in Kunstharzen, Phenolharzen, Pharmazeutika, Kosmetika, hochwertiger Keramik, Magnetpulver, Batteriematerialien und anderen Industrien verwendet. Es wird zum ultrafeinen Zerkleinern, Brechen und Formen verwendet.

Es gibt viele Arten von Ultrafeinstrahl-Pulverisierungsgeräten. Die Struktur jedes Typs weist deutliche Unterschiede auf und hat seine eigenen Vor- und Nachteile. In Zukunft werden sich die Geräte zur ultrafeinen Luftzerkleinerung vor allem auf drei Arten verbessern. Dadurch verbraucht jede Maschine weniger Energie zur Herstellung eines Produkts. Dadurch wird das Produkt außerdem feiner und die Maschine kann besser zerkleinern. Schließlich reguliert und kontrolliert es die Feinheit und Größe des Produkts.

Episches Pulver

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— Jason Wang, Ingenieur