А струйная мельница Компрессор тратит большую часть электроэнергии на производство сжатого воздуха. На пусковые затраты системы приходится 40–601 тонна на один тонну, и именно он потребляет больше всего электроэнергии, поэтому стоимость энергии на тонну зависит от пневматической системы и мишени для измельчения больше, чем от самой камеры измельчения.
Куда уходит энергия
Струйная мельница измельчает сжатым воздухом или инертным газом. В ней нет вращающихся мелющих тел. Работу выполняет компрессор, который поддерживает полное давление независимо от того, загружена мельница или работает в пустом режиме.
Удельное энергопотребление пневматической струйной мельницы составляет 35–60 кВт·ч на тонну при D50 ≈ 3 мкм. При обработке более твердых материалов и более тонких мишеней потребление увеличивается до 300–800 кВт·ч на тонну. Большая часть экономии приходится на промежуток между этими двумя диапазонами.
В промышленных масштабах эти цифры растут. Струйная мельница производительностью 10 т/ч, измельчающая CaCO₃ до D97 = 5 мкм, тратит от 1 960 000 до 1 800 000 танзанийских шиллингов в год на электроэнергию, в зависимости от местных тарифов.
Установите целевую область шлифовки в соответствии с областью применения.
Энергия резко возрастает по мере уменьшения размера целевых частиц. Для фильтрации частиц размером D97 = 20–45 мкм используется простая конфигурация. Для D97 = 5 мкм требуется высокопроизводительный классификатор и точное управление потоком воздуха. Для D97 = 3 мкм или меньше необходимо добавить этапы классификации и более жесткие допуски.
Отходы образуются из-за измельчения до размеров, превышающих необходимые для продукта. Если наполнитель для покрытия работает при D97 = 20 мкм, то стремление к D97 = 5 мкм увеличивает энергозатраты на тонну и ничего не меняет в конечном продукте. Вопрос решается с помощью испытаний материала. Проведите испытания порошка с двумя или тремя целевыми размерами и проверьте, где перестает быть польза для последующего применения.
Скорость подачи определяет степень резки.
Скорость подачи контролирует время пребывания. При постоянном давлении газа более быстрая подача увеличивает загрузку мельницы, сокращает время пребывания и дает более крупный продукт. Более медленная подача делает частицы мельче. Операторы часто достигают целевого размера, замедляя подачу, а затем компенсируют затраты энергии. Гравиметрический питатель поддерживает постоянную скорость и позволяет классификатору контролировать размер.
Подберите давление в сопле в соответствии с обрабатываемым материалом.
Для каждого материала существует критическое давление разрушения. Давление, немного превышающее его — обычно в 1,5–3 раза превышающее ультразвуковое давление — обеспечивает достаточное ускорение частиц без лишнего расхода воздуха. Кварц хорошо измельчается при давлении 0,6–0,8 МПа; для пластичных пластмасс требуется большее давление.
Форсунки Лаваля преобразуют давление в сверхзвуковую струю. Изношенные форсунки теряют это преобразование, и компрессор работает с большей нагрузкой для достижения того же результата помола. Комплекты форсунок обычно служат 6–12 месяцев, а полный комплект для замены на мельнице среднего размера стоит от $2000 до $8000.
Обеспечьте соответствие параметров резки классификатора заданным параметрам.
В струйной мельнице с псевдоожиженным слоем классификационное колесо отделяет мелкие частицы от крупных. Крупные частицы оседают обратно в зону измельчения. Мелкие частицы уносятся газом. При изменении скорости вращения колеса или потока воздуха мелкие частицы возвращаются в зону измельчения и снова измельчаются. Установка точки отсечения в соответствии со спецификацией продукта позволяет поддерживать низкую нагрузку на систему рециркуляции.
Высушите корм
Влажная струя прилипает к стенкам камеры и сама к себе, оказывает сопротивление струе и требует большего количества проходов. Поддержание постоянной влажности исходной смеси перед измельчением устраняет эту дополнительную нагрузку.
Используйте газ и тепло повторно.
Струйная фрезеровка работает при низкой температуре. Расширение газа охлаждает камеру, что подходит для материалов, чувствительных к высоким температурам. Системы замкнутого контура с использованием инертных газов Рециркуляция азота с минимальным его выбросом. Для чувствительных к кислороду или легковоспламеняющихся порошков это снижает потребление газа и затраты.
Выберите тип мельницы в зависимости от выполняемой задачи.
Спиральные струйные мельницы подходят для небольших партий и более крупной нарезки, а также обходятся дешевле в производстве. Струйные мельницы с псевдоожиженным слоем перемещают больше продукта на единицу воздуха и обеспечивают более плотное распределение частиц по размерам, что подходит для мелкой нарезки в промышленных масштабах. Лабораторные струйные мельницы позволяют проверить процесс перед запуском производственной линии.
Эпический порошок
Эпический порошок Оборудование производит Струйные мельницы с псевдоожиженным слоем MQW, MQL и MQP, спиральные струйные мельницы и лабораторные струйные мельницы.. В системе MQW используются форсунки Лаваля и горизонтальное классификационное колесо, с одним или несколькими колесами различной производительности.
Области применения включают материалы для литий-ионных батарей, магниты NdFeB, неметаллические минералы, а также измельчение в инертном газе для легковоспламеняющихся или окисляемых порошков. Внутренние стенки, классификационные колеса и сопла защищены оксидом алюминия, диоксидом циркония или карбидом кремния, что предотвращает контакт шлифовальной поверхности с металлом.
Компания Epic Powder проводит испытания материалов в собственной лаборатории. Покупатель может измерить удельную энергию, производительность и размер частиц порошка, прежде чем выбрать конфигурацию.
Энергоемкость на тонну — это инженерный выбор.
Энергетическая ценность тонны материала в струйной мельнице зависит от системы подачи воздуха и размера мишени, которые инженеры устанавливают до заказа мельницы. Испытание материала при двух размерах мишени показывает, какая комбинация соответствует техническим требованиям при наименьшей удельной энергии.
Спасибо за прочтение. Надеюсь, моя статья вам поможет. Пожалуйста, оставьте комментарий ниже. Вы также можете свяжитесь с EPIC Представитель по работе с клиентами Powder Online Зельда для любых дальнейших запросов».
— Джейсон Ван, Инженер