Straalmolens kunnen gemakkelijk diverse nieuwe materialen vermalen die broos, hard en zuiver zijn. Deze materialen omvatten lithiumijzerfosfaat, keramiek, silicium- en koolstofhoudende materialen, westerse medicijnen en chemische materialen. Ze produceren poeders met een fijne deeltjesgrootte, een smalle deeltjesgrootteverdeling en een hoge zuiverheid. Straalmolens kunnen diverse materialen verkleinen tot micron- of zelfs nanodeeltjes, wat leidt tot een brede toepassing in tal van industrieën.
There are many types of jet mills, each with different working principles and varying effectiveness for grinding different materials. Therefore, selecting the appropriate jet mill based on the specific material is crucial. Mainstream jet mills currently on the market include fluidized bed jet mills, opposed jet mills, flat (disc) jet mills, circulating tube jet mills, and target (paddle) jet mills. Building upon these base designs, methods such as inert gas protection, cryogenic air, or liquid nitrogen freezing can be incorporated to optimize the grinding performance of the jet mill.
Hoe kiest u de juiste straalmolen?
De wervelbedstraalmolen is het meest gangbare type op de markt. Tenzij anders aangegeven, wordt met 'straalmolens' vaak impliciet dit type bedoeld. Wervelbedstraalmolens worden vaak gebruikt voor het vermalen van materialen zoals chemische grondstoffen, farmaceutische producten, cosmetica, geavanceerde keramiek en magnetische poeders.
In een wervelbedstraalmolen wordt het materiaal gemalen in een gas-expanderende toestand. De temperatuur van de maalruimte wordt op kamertemperatuur gehouden en stijgt niet, waardoor deze molen bijzonder geschikt is voor warmtegevoelige materialen. Bovendien bieden wervelbedstraalmolens de voordelen van tegengestelde straalmolens. Ze kunnen de gasstroom gebruiken om deeltjes met hoge snelheid tegen elkaar te laten botsen tijdens het malen, met minimale impact op de wanden van de apparatuur. Dit resulteert in voordelen zoals een smalle deeltjesgrootteverdeling, een hoge maalefficiëntie, een laag energieverbruik, minimale productverontreiniging en lage slijtage van onderdelen. Ze zijn geschikt voor het malen van materialen met een Mohs-hardheid van 9 of hoger.
Een van de grootste nadelen van wervelbedstraalmolens is de hoge prijs. Een ander nadeel is dat het uitgangsmateriaal in een gefluïdiseerde toestand moet zijn om door de supersonische stralen te kunnen worden vermalen. Daarom moet het uitgangsmateriaal voldoende fijn zijn. De deeltjesgrootte van het uitgangsmateriaal moet doorgaans ≥ 30 mesh zijn; hoe fijner de grondstof, hoe hoger de opbrengst.
Werkingsprincipe van de Epic Powder Fluidized Bed Jet Mill
Een compleet maalsysteem bestaat uit een hogedrukgasbron, de hoofdstraalmolen, een cyclooncollector, een stofafscheider, een zuigventilator en een schakelkast. Gefilterd hogedrukgas wordt met supersonische snelheid via Laval-sproeiers in de maalruimte geïnjecteerd. Na het malen worden fijne en grove deeltjes gescheiden door het classificatiesysteem. Deeltjes die aan de grootte-eisen voldoen, worden stroomafwaarts verzameld, terwijl grove deeltjes terugkeren naar de maalzone voor verdere verwerking.
Bedrijfsparameters van de Epic Powder Fluidized Bed Jet Mill
Productfijnheid: Regelbaar bereik van 2 µm tot 150 µm. De deeltjesgrootteverdeling kan direct worden geregeld via frequentieomzetting. De fijnste deeltjesgrootte van D97 ≤ 2 µm kan worden bereikt met hoge precisie en een smalle verdeling.
Grootte van de voerdeeltjes: ≥ 30 mesh. Fijnere grondstoffen leveren een hogere output; voor grovere grondstoffen wordt een voormaalmachine aanbevolen.
Voedingsmethode: Maakt gebruik van een trechter + frequentiegeregelde schroeftransporteur voor gecontroleerde, kwantitatieve dosering.
Ontladingsmethode: Gemalen, gekwalificeerd materiaal wordt verzameld via een stofafscheider of cycloonontlading. Afvoermethoden zoals elektrische afvoerkleppen, pneumatische vlinderkleppen of handmatige vlinderkleppen kunnen naar wens van de klant worden geïnstalleerd.
Productkwaliteit: De volledige straalmolenserie van de MQW maakt gebruik van geavanceerde technische tekeningen en Europese/Amerikaanse ontwerpprocessen. Hierdoor bent u verzekerd van volwassen technologie, efficiënte werking en hoge stabiliteit.
Werkomgeving: Geen speciale werkplaatsvereisten. Stof- en vervuilingsvrije werking dankzij het onderdruksysteem.
Temperatuurregeling: De straalmolen zorgt voor een constante temperatuurregeling, waardoor het hele jaar door 24/7 kan worden geproduceerd zonder dat de temperatuur stijgt; maximale temperatuur ≤ 25°C.
Garantie na verkoop: Op alle straalmolens uit de MQW-serie zit 3 jaar garantie (met uitzondering van slijtageonderdelen en elektrische componenten).
Kwaliteitsborging: Alle producten van het bedrijf zijn ISO9001-gecertificeerd voor kwaliteit en ISO14001-gecertificeerd voor milieumanagement.
Tegen Jet Mill
Deze apparatuur, ook wel bekend als een tegenstraalmolen of omgekeerde straalmolen, werkt door twee materiaalstromen te versnellen. Deze stromen komen in aanraking met snelle gasstromen en botsen op een specifiek punt om te worden vermalen. De gemalen fijne deeltjes komen vervolgens met de luchtstroom in een externe classificator terecht. Onder invloed van de classificatorrotor ondergaan ze een gas-vaste scheiding om het eindproduct te vormen.
Omdat het maalmechanisme van de tegengestelde straalmolen voornamelijk berust op botsingen tussen deeltjes met hoge snelheid – waarbij de impactsnelheid de vectorsom is van de twee tegengestelde gasstroomsnelheden – wordt een zeer efficiënte vermaling bereikt. Deze apparatuur beschikt over een sterke impactkracht, een hoge maalsnelheid, een hoog energieverbruik en produceert fijne productdeeltjes. Het is met name geschikt voor het vermalen van harde, brosse of kleverige materialen. Bovendien voorkomt het, doordat het werkingsprincipe gebaseerd is op de botsing van de deeltjes onderling, slijtage aan vaste impactonderdelen door de hogesnelheidsstralen, waardoor de productie van zeer zuivere micro-nanopoeders mogelijk is.
Vlakke (schijf) straalmolen
De vlakstraalmolen, ook wel schijfmolen genoemd, is 's werelds oudste type straalmolen. De eerste commercieel levensvatbare vlakstraalmolen werd in 1934 ontwikkeld door het Amerikaanse bedrijf Fluid Energy. Schijfstraalmolens hebben de voordelen van een eenvoudige constructie en eenvoudige bediening; demontage, reiniging en onderhoud zijn zeer eenvoudig. Ze beschikken ook over een zelfclassificatie en zijn geschikt voor het malen van broze en zachte materialen.
The disadvantage of the disc jet mill is that when grinding harder materials, the intense collision and friction with the material can damage the grinding chamber walls, causing some product contamination. Therefore, it is unsuitable for grinding high-hardness particles. Additionally, a significant portion of the energy in a flat jet mill is wasted; energy consumption increases exponentially as the product fineness decreases during grinding. Materials are typically only processed to around D50=1µm.
A conventional disc jet mill has a disc-shaped grinding chamber. This chamber is surrounded by 6-24 high-pressure nozzles. It also includes a Venturi feeder and a product collector. Feed material is entrained by gas into the Venturi feeder. There, it is accelerated to supersonic speed. Inside the chamber, material moves in a high-speed vortex. This causes inter-particle collision and impact with the walls. Coarse particles are thrown outward for further grinding. Fine particles are carried by airflow to the collector.
Circulerende buisstraalmolen
De circulerende buisstraalmolen/classifier biedt aanzienlijke voordelen. Hij maalt en classificeert zichzelf zonder een aangedreven classifier. De unit is compact maar biedt een grote capaciteit. Hij is ideaal voor brosse materialen met een lage hardheid en bereikt een fijnheid van 3~0,2 µm met minimale wandhechting. Hij heeft echter belangrijke beperkingen. De binnenwanden lijden aan ernstige erosie en slijtage door de hoge snelheid. Dit resulteert in een lage maalefficiëntie en een hoog energieverbruik. Daardoor is hij niet geschikt voor de verwerking van hardere materialen.
De straalmolen met circulerende buis (verticale lusstraalmolen) is een ander type zelfclassificerende straalmolen, die doorgaans wordt gecategoriseerd in types met een constante cirkelvormige doorsnede en types met een variabele doorsnede, waarbij de laatste tegenwoordig het meest voorkomt. De hoofdstructuur is een lusvormige pijpleiding met variabele kromming en diameter ("O"-vormig). Tijdens bedrijf wordt samengeperst gas met hoge snelheid uit de toevoerinjector gespoten, waardoor een vacuüm in de mengkamer ontstaat om automatisch materiaal aan te zuigen. Het toevoermateriaal wordt vervolgens door een venturibuis versneld naar de onderste maalkamer van de "O"-lus.
Meerdere supersonische sproeiers spuiten met hoge snelheid en onder verschillende hoeken in de maalkamer, waardoor het materiaal botst, schuurt en afschuift, wat resulteert in vermaling. Het vermalen materiaal komt met de luchtstroom de bovenste classificatiekamer van de "O"-lus binnen. Grof materiaal keert via de buitendiameter van de classificatielus terug naar de maalkamer onder invloed van centrifugale kracht, terwijl fijn materiaal de lus verlaat met de centripetale luchtstroom en secundaire classificatie kan ondergaan in een spiraalvormige kamer met een kleinere kromtestraal.
Doel (peddel) straalmolen
In de praktijk kunnen straalmolens doelplaten met verschillende vormen gebruiken, afhankelijk van de materiaaleigenschappen en de gewenste fijnheid van het product. Ze bieden een goede instelbaarheid van de toevoerrichting. Hun maalkracht is relatief hoog, waardoor ze vrij taaie materialen kunnen verwerken. Ze worden vaak gebruikt voor het malen van polymere polymeren, warmtegevoelige materialen met een laag smeltpunt en vezelachtige, grove materialen.
Nadelen zijn onder meer de gevoeligheid voor slijtage en ernstige erosie van de doelplaat en mengbuis, waardoor onderdelen regelmatig vervangen moeten worden. Dit kan leiden tot enige materiaalverontreiniging. De deeltjesgrootteverdeling van het product is doorgaans breder en het kinetische energieverbruik is relatief hoog.
Ook bekend als een single-jet impactmolen, bestaat het werkingsprincipe voornamelijk uit het gebruik van een hogesnelheidsgasstroom om materiaal te transporteren en te laten botsen op beweegbare of vaste doelplaten met verschillende vormen om te malen. Daarnaast ondergaan deeltjes meerdere terugkaatsbotsingen binnen de wanden van de maalkamer. Het gemalen materiaal wordt vervolgens met de luchtstroom via de uitlaat afgevoerd naar een classifier.
We hebben vijf veelvoorkomende typen straalmolens besproken, maar het meest voorkomende type is nog steeds het wervelbedtype. Heeft u een straalmolen nodig? Neem dan contact op met Epic Powder Mill via 86-157-6227-2120. Laten we nu eens kijken hoe u het juiste maalmedium kiest.
Bescherming tegen inert gas
Veel moderne industriële processen maken gebruik van ontvlambare, explosieve of gemakkelijk oxideerbare poedermaterialen die ultrafijn vermalen vereisen. Om de procesveiligheid te garanderen, worden inerte gassen (zoals stikstof en argon) doorgaans gebruikt als maalmedium in straalmolens om droog ultrafijn te vermalen. Tijdens bedrijf wordt het straalmolensysteem eerst gespoeld door continu inert gas in te brengen om de lucht te verdringen totdat het zuurstofniveau, gemeten door een zuurstofanalysator, een vooraf ingestelde veilige waarde bereikt. Vervolgens wordt de toevoerinrichting gestart om te beginnen met het vermalen van het materiaal.
Cryogeen straalmaalproces
Voor taaie materialen die ultrafijn vermalen moeten worden, kan een cryogeen voorkoelproces worden toegepast. Cryogeen straalmalen gebruikt voornamelijk vloeibare stikstof (tot -196 °C) als koelmiddel voor warmteuitwisseling met het materiaal, waardoor het tot een brosse toestand wordt gekoeld. Het verbroste materiaal wordt vervolgens door het maalmechanisme in de maalkamer aan talrijke schokken blootgesteld, waardoor het uiteindelijk fijne deeltjes vormt. De fijnheid van het vermalen materiaal kan het micronniveau bereiken (600~2000 mesh). Om kosten te besparen, kan voor materialen met minder strenge koel-/verbrossingstemperatuurvereisten voorgekoelde lucht uit koelmachines of koudeluchtgeneratoren worden gebruikt voor warmteuitwisseling met het materiaal.
Het cryogene straalmaalproces wordt momenteel veel gebruikt voor het superfijn vermalen van laagsmeltende, warmtegevoelige materialen in industrieën zoals polymeren, chemie, zeldzame aardmetalen, biologie, voedingsmiddelen, farmacie en gezondheidsproducten. Het kan ook worden gebruikt voor het ultrafijn vermalen van brandbare, explosieve of oxideerbare materialen, hoewel het over het algemeen duurder is dan het gebruik van inert gasbescherming.
Werk samen met Epic Powder voor uw maalbehoeften
Bij Epic Powder zijn we gespecialiseerd in het leveren van geavanceerde straalmaaloplossingen, afgestemd op uw specifieke materiaalvereisten en productiedoelen. Onze expertise omvat het volledige scala aan wervelbed-, vlakke (schijf) en andere straalmaaltechnologieën, inclusief systemen geïntegreerd met bescherming tegen inerte gassen en cryogene mogelijkheden. We begrijpen dat het selecteren van de juiste maaltechnologie cruciaal is voor het bereiken van optimale productkwaliteit, efficiëntie en kosteneffectiviteit.
Ons team van ingenieurs staat klaar om u te helpen bij het kiezen van de ideale straalmolenconfiguratie en procesparameters voor uw toepassing. Wij streven ernaar niet alleen hoogwaardige apparatuur te leveren, maar ook uitgebreide technische ondersteuning en betrouwbare aftersalesservice.
Contact Episch poeder Bel ons vandaag nog op 86-157-6227-2120 om te bespreken hoe wij u kunnen helpen superieure resultaten te behalen in uw poederverwerkingsprocessen.