분쇄 효과에 영향을 미치는 요소는 무엇인가?

최근 몇 년 동안 중국의 급속한 산업 발전은 심층 가공 분야에서 기계 장비 산업에 더 많은 기회를 창출했습니다. 입자 크기는 특정 의료 제품의 생체 이용률에 중요한 역할을 하므로 분쇄가 필수적입니다. 공기 분쇄기는 낮은 온도, 짧은 생산 주기, 높은 분말 회수율로 인해 제약 분쇄에 필수적이 되었습니다. 균일하고 미세한 입자 크기 분포를 제공합니다. 공기 분쇄기(Air Pulverizer)라고도 불리는 공기 분쇄기는 제트 밀제트 밀 또는 에너지 플로우 밀은 고속 기류(300~500m/s) 또는 과열 증기(300~400°C)를 사용하여 고체 물질을 초미분쇄합니다. 널리 사용되는 초미분쇄 장치인 에어 분쇄기는 초경 재료에 적용됩니다. 이러한 재료에는 화학 물질, 의약품, 식품, 금속 분말 등이 포함됩니다. 일부 고객은 에어 분쇄기의 분쇄 입자 크기는 다양하지만 분쇄 효과는 다르다고 언급했습니다. 그 이유는 무엇일까요?

에어젯 밀의 분쇄 효과는 가스-고체 비율, 공급 입자 크기, 작동 유체의 온도 및 압력, 분쇄 보조제와 같은 요인의 영향을 받습니다.

기체-고체 비율

분쇄 중 에어젯 밀의 기체-고체 비율은 중요한 기술적 매개변수이자 지표입니다.
기체-고체 비율이 너무 낮으면 기류의 운동 에너지가 부족하여 제품의 미세도에 부정적인 영향을 미칩니다. 반면, 기체-고체 비율이 너무 높으면 에너지 낭비뿐만 아니라 특정 안료의 분산 성능도 저하됩니다.
기술자들은 과열 증기를 작동 유체로 사용할 경우, 소성 후 경질 재료를 분쇄하는 경우 일반적으로 기체-고체 비율을 2~4:1로 제어하고, 표면 처리된 재료를 분쇄하는 경우 1~2:1로 제어하는 것이 좋다고 권장합니다.

사료 입자 크기

단단한 재료를 분쇄할 경우, 사료의 입자 크기도 엄격한 요건을 충족해야 합니다.
티타늄 분말의 경우, 소성된 물질의 파쇄는 100~200메시로 조절해야 하며, 표면 처리된 물질의 파쇄는 일반적으로 40~70메시 범위에 있어야 하며 2~5메시를 초과할 수 없습니다.

작동 유체의 온도

기술자들은 작동 유체의 온도가 너무 높으면 가스의 흐름 속도가 증가한다고 설명합니다.

예를 들어, 실온에서 공기의 임계 속도는 320m/s입니다. 온도가 480°C로 상승하면 임계 속도는 500m/s로 증가하여 운동 에너지가 150%만큼 증가합니다. 따라서 작동 유체의 온도를 높이면 파쇄 효과를 향상시키는 데 도움이 됩니다.

티타늄 분말을 분쇄할 때 과열 증기의 온도는 일반적으로 300~400°C 정도입니다. 기술자들은 분쇄 및 소성 시에는 온도가 일반적으로 더 높고, 표면 처리된 재료를 분쇄할 때는 온도가 더 낮다고 언급합니다. "일부 표면 처리제, 특히 유기 표면 처리제는 내열성이 없으므로 원래 증기 온도보다 100°C만 더 과열하면 됩니다."

작동 유체 압력

작동 유체 압력은 제트 유속 생성에 중요한 매개변수이며, 분쇄 미세도에 상당한 영향을 미칩니다. 일반적으로 작동 유체 압력이 높을수록 속도가 빨라지고 운동 에너지도 커집니다.

하지만 분쇄 시 압력은 얼마나 높아야 할까요? 기술자들은 이 압력이 주로 재료의 파쇄성과 미세도 요건에 따라 달라진다고 말합니다. 예를 들어, 티타늄 분말을 분쇄하기 위해 과열 증기를 사용할 때 증기 압력은 일반적으로 0.8~1.7 MPa입니다. 소성된 재료를 분쇄할 때는 일반적으로 압력이 더 높고, 표면 처리된 재료를 분쇄할 때는 압력이 더 낮아질 수 있습니다.

분쇄 보조제

기술자들은 분쇄 과정에서 적절한 분쇄 보조제를 추가하면 분쇄 효율과 매체 내 제품의 분산 성능이 모두 향상될 수 있다고 말합니다.

그렇다면 분쇄 보조제는 어떻게 선택해야 할까?

이산화티타늄을 표면 처리할 때 사용되는 대부분의 유기 계면활성제는 분쇄 보조제로도 작용합니다. 무기 분쇄 보조제로는 일반적으로 헥사메타인산나트륨과 피로인산나트륨(칼륨)이 있습니다.

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