MỘT nhà máy phản lực Máy nén khí tiêu thụ phần lớn điện năng để tạo ra khí nén. Máy nén chiếm 40–60% chi phí khởi động hệ thống và chi phối mức tiêu thụ điện năng, do đó chi phí năng lượng trên mỗi tấn phụ thuộc vào hệ thống khí nén và mục tiêu nghiền nhiều hơn là vào buồng nghiền.
Năng lượng đi về đâu?
Máy nghiền khí nén sử dụng khí nén hoặc khí trơ để nghiền. Nó không có vật liệu nghiền quay. Máy nén thực hiện công việc nghiền và duy trì áp suất tối đa cho dù máy nghiền có tải hay hoạt động không tải.
Mức tiêu thụ năng lượng cụ thể của máy nghiền khí nén dao động từ 35–60 kWh/tấn ở D50 ≈ 3 µm. Vật liệu cứng hơn và mục tiêu mịn hơn đẩy mức tiêu thụ lên 300–800 kWh/tấn. Phần lớn tiết kiệm nằm ở khoảng giữa hai phạm vi này.
Ở quy mô sản xuất, các con số này còn tăng lên. Một máy nghiền khí nén công suất 10 tấn/giờ nghiền CaCO₃ đến kích thước D97 = 5 µm tiêu tốn từ 1.4T960.000 đến 1.800.000 TP4T mỗi năm cho điện năng, tùy thuộc vào giá điện địa phương.
Đặt mục tiêu mài thành ứng dụng.
Năng lượng tăng mạnh khi kích thước hạt mục tiêu giảm. Quá trình cắt D97 = 20–45 µm hoạt động trên cấu hình đơn giản. Quá trình cắt D97 = 5 µm cần bộ phân loại hiệu suất cao và kiểm soát lưu lượng khí chính xác. Quá trình cắt D97 = 3 µm hoặc nhỏ hơn cần thêm các giai đoạn phân loại và dung sai chặt chẽ hơn.
Lãng phí phát sinh do nghiền mịn hơn mức cần thiết cho sản phẩm. Nếu chất độn phủ hoạt động tốt ở D97 = 20 µm, việc theo đuổi D97 = 5 µm sẽ làm tăng năng lượng trên mỗi tấn mà không làm thay đổi gì sản phẩm cuối cùng. Thử nghiệm vật liệu sẽ giải quyết vấn đề này. Hãy thử nghiệm bột ở hai hoặc ba kích thước mục tiêu và kiểm tra xem ứng dụng tiếp theo không còn hiệu quả ở kích thước nào.
Tốc độ cấp liệu xác định đường cắt
Tốc độ cấp liệu kiểm soát thời gian lưu trú. Ở áp suất khí không đổi, tốc độ cấp liệu nhanh hơn sẽ làm tăng tải trọng máy nghiền, rút ngắn thời gian lưu trú và tạo ra sản phẩm thô hơn. Tốc độ cấp liệu chậm hơn sẽ làm cho các hạt mịn hơn. Người vận hành thường đạt được kích thước mục tiêu bằng cách giảm tốc độ cấp liệu, sau đó phải chịu chi phí năng lượng. Máy cấp liệu trọng lực giữ tốc độ ổn định và cho phép máy phân loại kiểm soát kích thước.
Điều chỉnh áp suất vòi phun phù hợp với vật liệu
Mỗi vật liệu đều có áp suất phá vỡ tới hạn. Việc vận hành ở áp suất cao hơn một chút so với áp suất tới hạn — thường là 1,5–3 lần áp suất âm thanh — sẽ tạo ra đủ gia tốc hạt mà không cần đốt thêm không khí. Thạch anh nghiền tốt ở áp suất 0,6–0,8 MPa; các loại nhựa dẻo cần áp suất cao hơn.
Vòi phun Laval chuyển đổi áp suất thành luồng khí siêu âm. Vòi phun bị mòn sẽ mất khả năng chuyển đổi này, và máy nén sẽ phải hoạt động vất vả hơn để đạt được cùng một mức độ nghiền. Bộ vòi phun thường có tuổi thọ từ 6 đến 12 tháng, và một bộ thay thế hoàn chỉnh cho máy nghiền cỡ trung bình có giá từ $2.000 đến $8.000.
Đảm bảo máy phân loại cắt đạt tiêu chuẩn.
Trong máy nghiền khí nén tầng sôi, bánh xe phân loại sẽ tách các hạt mịn và thô. Các hạt thô sẽ rơi trở lại vùng nghiền. Các hạt mịn sẽ thoát ra cùng với khí. Khi tốc độ bánh xe hoặc lưu lượng khí thay đổi, các hạt mịn sẽ quay trở lại vùng nghiền và được nghiền lại. Việc thiết lập điểm cắt theo thông số kỹ thuật sản phẩm giúp giữ tải trọng tuần hoàn ở mức thấp.
Làm khô thức ăn chăn nuôi
Nguyên liệu ướt sẽ bám vào thành buồng và bám vào chính nó, cản trở dòng chảy và cần nhiều lần xử lý hơn. Độ ẩm nguyên liệu ổn định trước khi nghiền sẽ loại bỏ công đoạn xử lý thừa đó.
Tái sử dụng khí đốt và nhiệt năng
Gia công bằng tia khí hoạt động ở nhiệt độ thấp. Sự giãn nở của khí làm mát buồng gia công, điều này phù hợp với các vật liệu nhạy cảm với nhiệt. Hệ thống khí trơ khép kín Tuần hoàn khí nitơ và thải ra ngoài một lượng nhỏ. Đối với các loại bột nhạy cảm với oxy hoặc dễ cháy, điều này giúp giảm tiêu thụ khí và chi phí.
Chọn loại máy nghiền phù hợp với nhiệm vụ
Máy nghiền tia xoắn ốc phù hợp với các mẻ nhỏ và kích thước hạt thô hơn, đồng thời chi phí chế tạo thấp hơn. Máy nghiền tia tầng sôi vận chuyển được nhiều sản phẩm hơn trên mỗi đơn vị không khí và duy trì phân bố kích thước hạt chặt chẽ hơn, phù hợp với các kích thước hạt mịn ở quy mô sản xuất. Máy nghiền tia trong phòng thí nghiệm giúp kiểm chứng quy trình trước khi đưa vào sản xuất hàng loạt.
Bột sử thi
Bột sử thi Máy móc xây dựng nên Máy nghiền tia tầng sôi MQW, MQL và MQP, máy nghiền tia xoắn ốc và máy nghiền tia trong phòng thí nghiệm. Máy MQW sử dụng vòi phun Laval và bánh xe phân loại nằm ngang, với một hoặc nhiều bánh xe tùy thuộc vào công suất.
Các ứng dụng bao gồm vật liệu pin lithium, nam châm NdFeB, khoáng chất phi kim loại và nghiền khí trơ cho các loại bột dễ cháy hoặc dễ oxy hóa. Thành trong, bánh xe phân loại và vòi phun được bảo vệ bằng alumina, zirconia hoặc silicon carbide, đảm bảo đường nghiền không tiếp xúc với kim loại.
Epic Powder tiến hành các thử nghiệm vật liệu trong phòng thí nghiệm riêng của mình. Người mua có thể đo năng lượng riêng, thông lượng và kích thước hạt của bột của riêng họ trước khi lựa chọn cấu hình.
Năng lượng trên mỗi tấn là một lựa chọn kỹ thuật.
Năng lượng tiêu thụ trên mỗi tấn vật liệu của máy nghiền khí nén phụ thuộc vào hệ thống khí nén và kích thước nghiền mục tiêu, cả hai yếu tố này đều được các kỹ sư thiết lập trước khi đặt hàng máy. Thử nghiệm vật liệu ở hai kích thước mục tiêu khác nhau cho thấy sự kết hợp nào đáp ứng được thông số kỹ thuật với năng lượng tiêu thụ riêng thấp nhất.
Cảm ơn bạn đã đọc. Tôi hy vọng bài viết của tôi có ích. Vui lòng để lại bình luận bên dưới. Bạn cũng có thể liên hệ EPIC Đại diện khách hàng trực tuyến của Powder Zelda cho bất kỳ yêu cầu thêm nào.”
— Jason Wang, Kỹ sư