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?
Hava jet değirmenindeki tozlaştırma etkisi, gaz-katı oranı, besleme parçacık boyutu, çalışma sıvısı sıcaklığı ve basıncı ve tozlaştırma yardımcıları gibi faktörlerden etkilenir.
Gaz-Katı Oranı
Hava jetli değirmende tozlaştırma sırasında gaz-katı oranı önemli bir teknik parametre ve göstergedir.
Gaz-katı oranı çok düşükse, hava akışının kinetik enerjisi yetersiz kalacak ve bu da ürünün inceliğini olumsuz etkileyecektir. Ancak gaz-katı oranı çok yüksekse, sadece enerji israfına yol açmakla kalmayacak, aynı zamanda bazı pigmentlerin dispersiyon performansını da kötüleştirecektir.
Teknisyenler, çalışma akışkanı olarak aşırı ısıtılmış buhar kullanıldığında, kalsinasyondan sonra sert malzemelerin toz haline getirilmesinde gaz-katı oranının genellikle 2 ila 4:1, yüzey işlemi görmüş malzemelerin toz haline getirilmesinde ise 1 ila 2:1 arasında kontrol edilmesini önermektedir.
Besleme Parçacık Boyutu
Sert malzemelerin kırılmasında, beslemenin parçacık boyutunun da sıkı gereksinimleri karşılaması gerekir.
Titanyum tozu için kalsine edilmiş malzemelerin kırılmasının 100-200 mesh aralığında kontrol edilmesi gerekirken, yüzey işlemi görmüş malzemelerin kırılmasının genellikle 40-70 mesh aralığında olması ve 2-5 mesh'i geçmemesi gerekmektedir.
Çalışma Sıvısının Sıcaklığı
Teknisyenler, çalışma akışkanının sıcaklığı çok yüksek olduğunda gazın akış hızının arttığını açıklıyor.
Örneğin, oda sıcaklığında havanın kritik hızı 320 m/s'dir. Sıcaklık 480°C'ye yükseldiğinde kritik hız 500 m/s'ye çıkar, bu da kinetik enerjinin 150% arttığı anlamına gelir. Bu nedenle, çalışma akışkanının sıcaklığının artırılması, ezme etkisinin iyileştirilmesine yardımcı olur.
Titanyum tozu kırılırken, aşırı ısıtılmış buharın sıcaklığı genellikle 300-400°C civarındadır. Teknisyenler, sıcaklığın genellikle toz haline getirme ve kalsinasyon sırasında daha yüksek, yüzey işlemi görmüş malzemelerin toz haline getirilmesi sırasında ise daha düşük olduğunu belirtiyor. "Bazı yüzey işlem maddeleri, özellikle organik olanlar, ısıya dayanıklı değildir, bu nedenle orijinal buhar sıcaklığının sadece 100°C üzerine aşırı ısıtılmaları gerekir."
Çalışma Sıvısı Basıncı
Çalışma akışkanı basıncı, jet akış hızının oluşturulmasında önemli bir parametredir ve tozlaştırma inceliğini önemli ölçüde etkiler. Genellikle, çalışma akışkanı basıncı ne kadar yüksekse, hız o kadar yüksek ve kinetik enerji de o kadar büyük olur.
Peki toz haline getirme için basınç ne kadar yüksek olmalı? Teknisyenler, bunun esas olarak malzemenin kırılabilirlik ve incelik gereksinimlerine bağlı olduğunu söylüyor. Örneğin, titanyum tozunu toz haline getirmek için aşırı ısıtılmış buhar kullanıldığında, buhar basıncı genellikle 0,8-1,7 MPa'dır. Kalsine edilmiş malzemelerin toz haline getirilmesinde basınç genellikle daha yüksekken, yüzey işlemi görmüş malzemelerin toz haline getirilmesinde basınç daha düşük olabilir.
Tozlaştırma Yardımcıları
Teknisyenler, tozlaştırma işlemi sırasında uygun tozlaştırma yardımcılarının eklenmesinin hem tozlaştırma verimliliğini hem de ürünün ortamdaki dağılma performansını artırabileceğini belirtmektedir.
Peki, tozlaştırma yardımcıları nasıl seçilmelidir?
Titanyum dioksit yüzey işlemine tabi tutulduğunda, kullanılan organik yüzey aktif maddelerin çoğu aynı zamanda kırma yardımcı maddesi olarak da işlev görür. İnorganik kırma yardımcı maddeleri genellikle sodyum hekzametafosfat ve sodyum (potasyum) pirofosfat içerir.
Epik Toz Makinaları 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.