In recent years, China’s rapid industrial development has created more opportunities for the mechanical equipment industry in deep processing. Particle size plays a crucial role in the bioavailability of certain medical products, making pulverization vital. The air pulverizer has become essential in pharmaceutical pulverization due to its low temperature, short production cycle, and high powder collection rate. It provides uniform, fine particle size distribution. The air pulverizer, also known as the air jet mill, jet mill, or energy flow mill, uses high-speed airflow (300-500 m/s) or superheated steam (300-400°C) to ultra-finely pulverize solid materials. As a widely used ultra-fine pulverization device, the air pulverizer is applied to superhard materials. The materials include chemicals, pharmaceuticals, foods, and metal powders. Some customers have mentioned that while the air pulverizer has a wide range of pulverization particle sizes, the pulverization effect varies. Why is this?
Το φαινόμενο κονιοποίησης σε έναν μύλο με πίδακα αέρα επηρεάζεται από παράγοντες όπως η αναλογία αερίου-στερεού, το μέγεθος των σωματιδίων τροφοδοσίας, η θερμοκρασία και η πίεση του λειτουργικού ρευστού και τα βοηθητικά μέσα κονιοποίησης.
Αναλογία αερίου-στερεού
Η αναλογία αερίου-στερεού στον μύλο με αεροψεκαστήρα κατά την κονιορτοποίηση είναι μια κρίσιμη τεχνική παράμετρος και δείκτης.
Εάν η αναλογία αερίου-στερεού είναι πολύ μικρή, η κινητική ενέργεια της ροής του αέρα θα είναι ανεπαρκής, επηρεάζοντας αρνητικά τη λεπτότητα του προϊόντος. Ωστόσο, εάν η αναλογία αερίου-στερεού είναι πολύ υψηλή, όχι μόνο θα σπαταληθεί ενέργεια, αλλά και θα επιδεινωθεί η απόδοση διασποράς ορισμένων χρωστικών.
Οι τεχνικοί συνιστούν, όταν χρησιμοποιείται υπέρθερμος ατμός ως εργαζόμενο ρευστό, η αναλογία αερίου-στερεού να ελέγχεται γενικά σε 2 έως 4:1 για την κονιοποίηση σκληρών υλικών μετά την πύρωση και σε 1 έως 2:1 για την κονιοποίηση επιφανειακά επεξεργασμένων υλικών.
Μέγεθος σωματιδίων τροφοδοσίας
Κατά τη σύνθλιψη σκληρών υλικών, το μέγεθος των σωματιδίων της τροφοδοσίας πρέπει επίσης να πληροί αυστηρές απαιτήσεις.
Για τη σκόνη τιτανίου, η σύνθλιψη των πυρωμένων υλικών πρέπει να ελέγχεται στα 100-200 mesh, ενώ η σύνθλιψη των επιφανειακά επεξεργασμένων υλικών θα πρέπει γενικά να κυμαίνεται μεταξύ 40-70 mesh και δεν μπορεί να υπερβαίνει τα 2-5 mesh.
Θερμοκρασία του εργαζόμενου ρευστού
Οι τεχνικοί εξηγούν ότι όταν η θερμοκρασία του εργαζόμενου ρευστού είναι πολύ υψηλή, ο ρυθμός ροής του αερίου αυξάνεται.
Για παράδειγμα, η κρίσιμη ταχύτητα του αέρα σε θερμοκρασία δωματίου είναι 320 m/s. Όταν η θερμοκρασία αυξηθεί στους 480°C, η κρίσιμη ταχύτητα αυξάνεται στα 500 m/s, που σημαίνει ότι η κινητική ενέργεια αυξάνεται κατά 150%. Επομένως, η αύξηση της θερμοκρασίας του εργαζόμενου ρευστού βοηθά στη βελτίωση του φαινομένου σύνθλιψης.
Κατά τη σύνθλιψη σκόνης τιτανίου, η θερμοκρασία του υπερθερμασμένου ατμού είναι γενικά περίπου 300-400°C. Οι τεχνικοί αναφέρουν ότι η θερμοκρασία είναι συνήθως υψηλότερη κατά την κονιορτοποίηση και την πύρωση και χαμηλότερη κατά την κονιορτοποίηση επιφανειακά επεξεργασμένων υλικών. «Ορισμένα μέσα επιφανειακής επεξεργασίας, ειδικά τα οργανικά, δεν είναι ανθεκτικά στη θερμότητα, επομένως χρειάζεται να υπερθερμανθούν μόνο κατά 100°C πάνω από την αρχική θερμοκρασία ατμού».
Πίεση λειτουργικού ρευστού
Η πίεση του λειτουργικού ρευστού είναι μια βασική παράμετρος για την παραγωγή της ταχύτητας ροής του πίδακα και επηρεάζει σημαντικά την λεπτότητα της κονιοποίησης. Γενικά, όσο υψηλότερη είναι η πίεση του λειτουργικού ρευστού, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητα και τόσο μεγαλύτερη είναι η κινητική ενέργεια.
Αλλά πόσο υψηλή πρέπει να είναι η πίεση για την κονιοποίηση; Οι τεχνικοί λένε ότι αυτό εξαρτάται κυρίως από τις απαιτήσεις θρυμματισμού και λεπτότητας του υλικού. Για παράδειγμα, όταν χρησιμοποιείται υπερθερμασμένος ατμός για την κονιοποίηση σκόνης τιτανίου, η πίεση ατμού είναι γενικά 0,8-1,7 MPa. Η πίεση για την κονιοποίηση πυρωμένων υλικών είναι συνήθως υψηλότερη, ενώ η πίεση για την κονιοποίηση επιφανειακά επεξεργασμένων υλικών μπορεί να είναι χαμηλότερη.
Βοηθήματα κονιοποίησης
Οι τεχνικοί σημειώνουν ότι η προσθήκη κατάλληλων βοηθημάτων κονιοποίησης κατά τη διάρκεια της διαδικασίας κονιοποίησης μπορεί να βελτιώσει τόσο την απόδοση της κονιοποίησης όσο και την απόδοση διασποράς του προϊόντος στο μέσο.
Πώς, λοιπόν, πρέπει να επιλέγονται τα βοηθήματα κονιοποίησης;
Όταν το διοξείδιο του τιτανίου υποβάλλεται σε επιφανειακή επεξεργασία, τα περισσότερα από τα οργανικά επιφανειοδραστικά που χρησιμοποιούνται λειτουργούν επίσης ως βοηθητικά θραύσης. Τα ανόργανα βοηθητικά θραύσης συνήθως περιλαμβάνουν εξαμεταφωσφορικό νάτριο και πυροφωσφορικό νάτριο (κάλιο).
Μηχανήματα Epic Powder offers advanced air jet mills designed to optimize pulverization effect and ensure superior product quality. With a commitment to customer satisfaction, Epic Powder provides high-performance equipments to meet the diverse needs of industries worldwide.