粉体
粉体的分级
④⑾子振称动混为筛合标。准;ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ筛⑿面,在而造激标振粒器准;的筛⒀作的用筛粉下孔作体尺圆流寸(椭系量圆列控)或则制直称;线为振⒁筛动制。除。尘。
回转筛
(1)回转筛由筛面、支架和传动装置等部分组 成。 (2)筒筛安装时稍稍倾斜,锥筛则水平安装。 (3)回转筛的筛面在传动装置的带动下旋转时, 里面的物料被升举到一定的高度,然后沿筛面下 落,接着又被升举,同时,物料还沿倾斜的筛面 从进料端向卸料端移动,在筛内形成螺旋形运动。 细颗粒通过筛孔,成为筛下产品,粗颗粒则留在 筛内,从卸料端卸出。
分级的作用
分级是粉体工程学中最基本的操 作过程之一。
(1)按需要去除粉体产品中过大(小)的颗粒, 使原料或产品的粒度控制在一定的范围之内。 (2)与粉碎操作配合,组成粉碎-分级系统。 (3)进行产品的粒度分布测定。
离心力分级
流体分级的原理
1、随着粒径的增大,离心 力流体阻力增加得更快。 2、相等时,颗粒处于静止、 平衡状态。
涡轮式超细分级机
1 工作原理及特点
工作原理
分级室内涡轮可以任意调节转速,由电机 通过带传动带动作高速旋转运动。物料由螺旋 输送机送进涡轮式分级机的主分级室内,涡轮 高速旋转形成强迫涡旋流场内,颗粒受到风的 阻力和由于涡轮叶片旋转而产生的离心力作用, 颗粒的大小不同所受的离心力不同,粒径小, 质量轻的细小颗粒经过涡轮叶片间隙,进入输 出管道被分选出来,粒径大的颗粒被涡轮叶片 甩向器壁进入主分级室下面的二次进风室,在 二次进风室中,粒径较小的颗粒再次被吹回主 分级室进行分级,从而达到提高分级效率的目 的。
①独立筛分。筛分后的产品即为成品。
同②⑴筛辅的制助整筛筛粒面分,。,即与就粉调可碎整设将粒备粉配度体合分使分布用成,;若在⑵粉干碎个成前粒分筛分径分出级离部别,分合。除格在去的对异产品粉物为体;预颗先
粉体的定义
粉体的制备方法-------机械法和化学合成法一、粉体的定义:粉体是大量颗粒的集合体,即颗粒群,又称为粉末;颗粒是小尺寸物资的通称,其几何尺寸相对于所测的空间尺度而言比较小,从厘米级到纳米级不等,又称为粒子;颗粒是粉体的组成单元,是研究粉体的出发点。
粉体是由诸多颗粒组成,是大量颗粒的宏观表现,其性质取决于各颗粒,并受颗粒堆积情况、颗粒之间的介质、外界作用力的影响。
二、机械法制备粉体用机械力进行粉碎,可以将各种金属矿物、非金属矿物、煤炭等制成粉体,适用于大规模工业生产。
在粉碎过程中,大块物料在机械力作用下发生破坏而开裂,经破碎成为许多小块、小颗粒,进一步经粉磨成为细粉体。
在出现破坏之前,固体受外力作用,先发生可恢复原形的弹性变形,当外力达到弹性极限时,固体县发生永久变形而进入塑性变形阶段;当塑性变形达到极限时,固体开裂,被破坏。
作用在固体上的应力按作用方向可分为压应力和剪应力。
观察固体破坏时的断面的形状可知,固体在压应力的作用下被压裂,或是在剪应力的作用下产生滑移,或是在两者的共同作用下开裂。
粉碎是在外力作用下使大物块料克服内聚力碎裂成若干小颗粒的加工过程,所使用的外力可以是各能量产生的机械力;粉碎是以单个颗粒的破坏为基础的,是大颗粒破坏的总和。
根据所得产物的粒度不同,可将粉碎分为破碎与粉磨;破碎是使大块物料碎裂成小块物料的加工过程,粉磨是使小块物料碎裂成细粉体的加工过程。
粉碎机械:按照主要作用力的类型(压应力、剪应力)和排料粒度,可以将粉碎机械大致分为破碎机械、粉磨机械、超细粉碎机械。
粉碎作用力以压应力为主、排料中以粒径大于3mm颗粒为主的称为破碎机械;粉碎作用力以压应为主、排粒中以粒径小于3mm颗粒为主的称为粉磨机械;排料中以粒径小于10微米颗粒为主的称为超细粉碎机械。
常用的破碎机械有锤式破碎机、鄂式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机、锤式破碎机等;粉磨机械有雷蒙磨、轮碾机、筒磨机、振动磨、高压锟式机等。
粉体工程-粉体分级课件
气流分级设备
01
02
03
气流分级机
利用高速气流将颗粒物料 进行分级,适用于超细粉 体的制备。
旋风分离器
利用离心力原理,将不同 粒度的物料进行分离,适 用于颗粒较粗的物料。
袋式除尘器
利用过滤原理,将颗粒物 料进行分离,适用于颗粒 较细的物料。
惯性分级设备
惯性分级器
利用惯性力原理,将不同粒度的物料进行分离,适用于颗粒较粗的物料。
分级技术的发展趋势
高效能化
随着科技的发展,粉体分 级设备不断向高效能化发 展,提高分级效率,降低 能耗。
智能化
引入智能化技术,如物联 网、大数据和人工智能等, 实现分级过程的自动化和 智能化控制。
环保化
随着环保意识的提高,粉 体分级技术向环保化发展, 减少对环境的污染和破坏。
分级技术的挑战与机遇
挑战
粉体分级过程中易产生粉尘污染,对操作人员的健康造成影 响;同时,分级精度和稳定性也是分级技术面临的挑战。
机遇
随着科技的不断进步和市场需求的增加,粉体分级技术面临 巨大的发展机遇。例如,在新能源、新材料等领域,粉体分 级技术的应用前景广阔。
分级技术的未来展望
创新发展
加强粉体分级技术的创新研究,推动 分级技术的进步和发展。
进料控制
控制进料速度,保持粉体流量稳定,确保分 级效果。
质量检测
对分级后的粉体进行质量检测,如粒度、含 水量等,确保质量达标。
分级后的处理
收集粉体
将分级后的粉体收集起来,进行后续 处理或储存。
清理设备
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ对分级设备进行清理,去除残留粉体, 为下次分级做准备。
记录数据
记录分级过程中的数据,如进料量、 分级效果等,便于分析和改进。
第章粉体学基础PPT课件
有效径的测定法还有离心法、比浊法、沉降天平法、光扫描 快速粒度测定法等
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4.比表面积法(specific surface area method)
原理:粉体比表面积与粒径关系 • <100μm,吸附法、透过法,不能得到粒度分布
5.筛分法(sieving method)
• 粒径与粒径分布的测量中应用最早、最广,且简单、快 速的方法,> 45μm,重量基准。
• DH—Heywood 径(DH=(4A/π)1/2) • L-粒子的投影周长。
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(二)形状系数
• 将平均粒径为D,体积为Vp,表面积为S的粒 子的各种形状系数(shape factor)表示如下。
• 1.体积形状系数 v Vp / D3
• 球体体积形状系数?立方体?
• 2.表面积形状系数 • 球体?立方体?
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• 筛分法测定累积分布时,以筛下粒径累计的 分布叫筛下分布(undersize distribution); 以筛上粒径累积的分布叫筛上分布(oversize distribution)。
• 筛上累积分布函数F(x)和筛下累积分布函数 R(x)与频率分布函数f(x)之间的关系式见课 本:P319 (13-4) (13-5) (13-6)
• 1.体积比表面积:单位体积粉体的表面积,Sv,
•
cm2/cm3。
Sv
s v
d 2n d 3 n
6 d
(13-13)
6
S-粉体粒子的总表面积 V-粒子的体积 d-面积平均径 n-粒子个数
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2.重量比表面积:单位重量粉体的表面积,Sw,
cm2/g。
Sw
s w
d 2n d 3n
粉体密度测量的方法
粉体密度测量的方法1. 简介粉体密度是指单位体积内所含粉体的质量,是一个重要的物性参数。
粉体密度的测量方法有多种,根据不同的实验条件和粉体性质,选择合适的方法进行测量。
本文将介绍几种常用的粉体密度测量方法,并对其原理和操作步骤进行详细说明。
2. 测量方法2.1 气体比重法气体比重法是一种常用的粉体密度测量方法,它基于粉体在气体中的浮力原理。
具体操作步骤如下:1.准备一个密封的容器,容器中装有已知质量的粉体样品。
2.将容器放入一个装有气体的浸没槽中,确保容器完全浸没在气体中。
3.测量粉体样品在气体中的浮力,可以通过测量容器的重量来得到。
4.根据浮力和粉体样品的质量,计算出粉体的密度。
2.2 液体置换法液体置换法是另一种常用的粉体密度测量方法,它基于粉体在液体中的浮力原理。
具体操作步骤如下:1.准备一个密封的容器,容器中装有已知质量的粉体样品。
2.将容器放入一个装有液体的容器中,确保容器完全浸没在液体中。
3.记录液体的初始体积。
4.将粉体样品放入液体中,记录液体的最终体积。
5.根据液体的初始体积、最终体积和粉体样品的质量,计算出粉体的密度。
2.3 振实密度法振实密度法是一种简便快速的粉体密度测量方法,它基于粉体在振动过程中的堆积原理。
具体操作步骤如下:1.准备一个振动装置,装置上有一个已知容积的容器。
2.将粉体样品倒入容器中,并将容器放入振动装置中。
3.开始振动装置,使粉体样品在容器中堆积。
4.振动一定时间后停止,记录容器中粉体样品的质量和体积。
5.根据粉体样品的质量和体积,计算出粉体的密度。
3. 注意事项在进行粉体密度测量时,需要注意以下几点:1.粉体样品应该是均匀的,避免存在颗粒聚集或分层现象。
2.测量粉体密度时要保持实验环境的稳定,避免温度、湿度等因素对测量结果产生影响。
3.在使用液体置换法测量粉体密度时,要选择与粉体相容的液体,并确保液体不会与粉体发生化学反应。
4.在使用振实密度法测量粉体密度时,要注意振动装置的参数设置,以保证振动的幅度和频率对结果的影响最小化。
粉体工程学试卷以及答案(1)
粉体工程学试卷以及答案(1)一、名词解释(2分/小题,共18分)1. 粉体:粉体是由大量的不同尺寸的颗粒组成的颗粒群。
2. 三轴平均径:以颗粒的长度、宽度、高度定义的粒度平均值称为三轴平均径。
(算法有三种:算术平均径、几何平均径和调和平均径)3. 球体积当量径:与颗粒体积相同的球的直径为球体积当量径。
4. 液体桥:粉体颗粒间隙之间存在的液体,称为液体桥。
(常见的是水。
)5.毛细管力:是指液体表面张力的收缩作用将引起对两颗粒间的牵引力。
6.粉尘爆炸:可燃性物质细粉在空气中扩散形成尘云,起火后迅速燃烧的现象称为粉尘爆炸。
7.安息角:安息角是粉体粒度较粗的状态下由自重运动所形成的角。
8.偏析:粉体流动时,由于粒径、密度、形状等差异,组成呈现出不均质的现象。
9. 筛分法:筛分法是使物料通过一组有序的不同筛孔尺寸的(标准)筛子来测试粒度并进行大小分级的方法。
(求得相应的质量百分比。
)二、填空(1分/空,共60分)1.粉体中颗粒常见的附着力有范德华引力(分子间引力)、库仑力(电荷异性引力)、毛细管力、磁性力、机械咬合力等。
2. 昆虫能在水面上爬行,荷叶上的水滴呈圆球状,这是张力在起作用。
3. 影响一种材料强度大小的因素有_成分、时间(效应)、温度、水分等。
4. 分级(分离)的原理或方式有惯性式、重力式、离心式、湿法(水)、电式_等。
(*回答“磁”、“物理分离”、“超声波”或“迅速分级原理”、“减压分级原理”……;也给分)5. 根据颗粒间液体量的多少,有四种类型的液相静态:摆动状态、链索状态_、毛细管状态_ 、_浸渍状态_ 。
6.工业用筛按运动形式大致可分为振动筛_ 、摆动筛两类。
7. 防护粉尘爆炸的方法有_封闭_ 、泄爆、隔爆等。
8.粉尘爆炸须具备的三个条件是尘云、空气_、火源。
9.粉体在重力作用下自料仓流出的形式有质量流_ 和漏斗流_ 两种。
10.影响颗粒填充的因素有壁效应_、局部填充、形状、粒度大小等。
粉体均匀分散的原理
粉体均匀分散的原理1. 引言1.1 粉体分散的重要性粉体分散是指将固体粉末均匀分布在液体或气体之中,使其在介质中保持稳定分散状态的过程。
粉体分散的重要性在于它直接影响着产品的性能和质量。
一方面,粉体均匀分散可以提高产品的稳定性和均一性,确保产品在使用和储存过程中质量不受影响。
粉体的均匀分散还能影响产品的物理性质和化学反应速率,从而影响产品的功能和效果。
在药品生产中,如果药物粉末无法均匀分散在药液中,就会导致药效不均匀或药物反应速率不稳定。
粉体均匀分散在工业生产和科学研究中具有重要意义,是保证产品质量和性能的基础之一。
在各个行业中,粉体均匀分散的技术和方法不断发展和完善,以满足不同领域对产品质量和效果的需求。
1.2 粉体均匀分散的定义粉体均匀分散是指将粉体材料均匀地分散在溶剂或基体中,以确保每个粉体颗粒都均匀分布在整个体系中,从而提高产品性能和质量。
粉体分散的目的是将粉体颗粒细化、分散,防止颗粒聚集和沉积,使其能够更好地融入溶剂或基体中,提高产品的稳定性和均匀性。
在工业生产和实验室研究中,粉体均匀分散是非常重要的工艺步骤。
只有当粉体颗粒被均匀地分散时,才能确保产品的质量和性能达到最佳状态。
粉体分散的好坏直接影响到产品的成色、性能和稳定性,因此在很多领域都受到了广泛的关注和研究。
要实现粉体的均匀分散,需要选择适当的分散剂和采用适当的分散方法。
通过搅拌和混合、超声波分散以及离心分散等方法,可以有效地实现粉体的均匀分散。
了解影响粉体均匀分散的因素、探索粉体均匀分散的应用及未来发展方向,对提高产品性能和质量具有重要意义。
2. 正文2.1 粉体的表面能粉体的表面能是指粉体颗粒表面所具有的能量。
粉体颗粒的表面能会影响到其分散性能,因为表面能越大,颗粒间的相互作用力就越大,从而导致颗粒之间难以分散。
在粉体分散过程中,通常会加入适当的分散剂来降低颗粒表面能,从而提高粉体的分散性。
粉体的表面能不仅会影响到其分散性能,还会影响到其稳定性和流动性。
粉体粉碎的方法
粉体粉碎的方法
粉体粉碎是将固体物质变成细小颗粒的过程,常用于制备化学试剂、制药和食品加工等领域。
下面介绍几种常用的粉体粉碎方法:
1. 球磨法:将物质放入球磨机中,随着球体的旋转和撞击,物质逐渐被研磨成细小的颗粒。
这种方法适用于硬度较高的物质。
2. 振荡法:将物质放入振荡器或振荡球磨机中,通过振荡的方式使物质被研磨成细小颗粒。
这种方法适用于硬度较低的物质。
3. 切割法:利用切割机或刀片将物质切割成细小的颗粒。
这种方法适用于硬度较高的物质。
4. 冲击法:利用冲击式破碎机将物质进行冲击破碎,使其变成细小的颗粒。
这种方法适用于硬度较高、脆性较好的物质。
5. 研磨法:将物质放入研磨机中,通过研磨轮的旋转和研磨盘的摆动使物质研磨成细小的颗粒。
这种方法适用于硬度较低的物质。
以上是常用的几种粉体粉碎方法,其中不同方法的适用范围和效果各不相同。
在实际应用中需要根据物质的特性和需要的颗粒大小选择合适的粉碎方法。
- 1 -。
粉体工程
1、粉体是是由无数相对较小的的颗粒状物质组成的一个集合体。
粉体既有固体的性质,也有液体的性质,有时还有气体的性质。
凡从粉磨机中卸出的物料即为产品,不带检查筛分或选粉设备的的粉磨流程称为开路流程。
凡带检查筛分或选粉设备的粉磨流程称为闭路流程。
开路适用于粉磨产品粒度较大,闭路适用于粉磨产品粒度较小。
2、颚角(钳角):颚式破碎机动颚与定颚之间的夹角α称为钳角。
减小钳角可增加破碎机的生产能力,但会导致破碎比减小;反之,增大钳角虽可增大破碎比,但会降低生产能力,同时,落在颚腔中的物料不易夹牢,有被推出机外的危险。
反击式破碎机工作原理:机器工作时,在电动机的带动下,转子高速旋转,物料进入板锤作用区时,与转子上的板锤撞击破碎,后又被抛向反击装置上再次破碎,然后又从反击衬板上弹回到板锤作用区重新破碎,此过程重复进行,物料由大到小进入一、二、三反击腔重复进行破碎,直到物料被破碎至所需粒度,由出料口排出。
调整反击架与转子之间的间隙可达到改变物料出料粒度和物料形状的目的。
石料由机器上部直接落入高速旋转的转盘;在高速离心力的作用下,与另一部分以伞型方式分流在转盘四周的飞石产生高速碰撞与高密度的粉碎,石料在互相打击后,又会在转盘和机壳之间形成涡流运动而造成多次的互相打击、摩擦、粉碎,从下部直通排出。
形成闭路多次循环,由筛分设备控制达到所要求的粒度。
结构单转子反击式破碎机的构造,料块从进料口喂入,为了防止料块在破碎时飞出,在进料口进料方向装有链幕。
喂入的料块落在篦条筛的上面,细小料块通过篦缝落到机壳的下部,大块的物料沿着筛面滑到转子上。
在转子的圆周上固定安装着有一定高度的板锤,转子由电动机经V 型皮带带动作高速转动。
落在转子上面的料块受到高速旋转的板锤的冲击,获得动能后以高速向反击板撞击,接着又从反击板上反弹回来,在破碎区中又同被转子抛出的物料相碰撞。
由 条筛、转子、反击板以及链幕所组成的空间称为第一冲击区;由反击板与转子之间组成的空间是第二冲击区。
粉体工程复习资料
一、名词解释1、粉体:由大量的不同尺寸的颗粒组成的颗粒群体。
2、颗粒:能单独存在并参与操作过程,还能反应物料某种基本构造与性质的最小单元。
3、颗粒形状系数:在表示颗粒群性质和具体物理现象、单元过程等函数时,把与颗粒形状有关的诸多因素概括为一个修正系数加以考虑,该修正系数即为形状系数。
(有体积形状指数、表面积形状指数、比表面积形状指数)4、颗粒形状指数:表示单一颗粒外形的几何量的各种无因次组合。
5、粒度分布:指将颗粒群用一定的粒度范围按大小顺序分为若干粒级,各级别粒子占颗粒群总量的百分数。
6、破坏包络线:对同一粉体层的所有极限摩尔圆可以做一条公切线,这条公切线成为破坏包络线。
7、填充率:粉体所占体积与粉体表观体积的比值。
8、球形度:与颗粒等体积的球和实际粉体的表面积之比。
9、孔隙率:粉体层中空隙所占有的比率。
10、配位数:某一个颗粒与周围空间接触的颗粒个数。
11、极限应力状态:在粉体层加压不大时,因粉体层的强度足以抵御外界压力,此时粉体层外观不起变化,当压力达到某一极性状态时,此时的应力称极限应力。
粉体层就会突然崩坏,这与金属脆性材料的断裂是一致的。
12、库仑粉体:分体的破坏包络线呈一条直线,称该粉体为库仑粉体。
13、粘附性粉体:破坏包络线不经过坐标原点的粉体称为粘附性粉体。
14、主动受压粉体:由于重力作用在崩塌前将其支撑住,在崩塌时临界状态称主动态,最小应力在水平方向。
15、被动受压粉体:粉体延水平方向压缩,当粉体呀倾斜向上压动时的临界状态称为被动状态,最大主应力在水平方向。
16、堆积:17、安息角/休止角:指物料堆积层的自由表面在静平衡状态下,与水平面形成的最大角度。
(安息角越小,粉体的流动性越好)18、均化:物料在外力作用下发生速度和方向的改变,使各组分颗粒得以均匀分布。
19、粉体流动函数:固结主应力与开放屈服强度存在着一定的函数关系。
20、静态拱:物料颗粒在出口处起拱,此时正好承受上面的压力这样流动停止,此时孔口处处于静止平衡状态。
粉体学基础
(2)等表面积相当径 :与粒子的表面积相 同的球体直径,记作D 同的球体直径,记作DS 。 等比表面积等价径: ( 3 ) 等比表面积等价径 : 与被测粒子具有 等比表面积的球的直径,记作D 等比表面积的球的直径,记作DSV。 ( 4 ) 有效径 ( Stocks 径 ) : 在同一介质中 有效径( Stocks径 与被测粒子有相同沉降速度的球形粒子的直径。 与被测粒子有相同沉降速度的球形粒子的直径。 亦称沉降速度相当径。 亦称沉降速度相当径。
3、筛分径:又称细孔通过相当径。当粒 筛分径:又称细孔通过相当径。 子通过粗筛网且被截留在细筛网时,粗细筛 子通过粗筛网且被截留在细筛网时, 粗细筛 孔直径的算术或几何平均值称为筛分径, 孔直径的算术或几何平均值称为筛分径 ,记 作 D A。 算术平均径 几何平均径 =(a+b)/2 DA=(a+b)/2 DA=√ab
当几种水溶性药物混合( 无相互作用) 当几种水溶性药物混合 ( 无相互作用 ) 混合物的CRH 约等于各药物 CRH的乘积 CRH约等于 各药物CRH 的乘积。 时 , 混合物的 CRH 约等于 各药物 CRH 的乘积 。 水不溶性药物的吸湿性没有临界点, 水不溶性药物的吸湿性没有临界点 , 其混合物的吸湿性具有加和性。 其混合物的吸湿性具有加和性。
第十三章 粉体学基础
§13-1 13-
概述
粉体是无数个固体粒子集合体的总称。 粉体是无数个固体粒子集合体的总称。 是无数个固体粒子集合体的总称 研究粉体各种理化性质及其应用的科学 称为粉体学 粉体学。 称为粉体学。
粒径小于100μm的粒子, 小于100μm的粒子 “粉”:粒径小于100μm的粒子,流动性 较差。 较差。 粒径大于100μm的粒子, 大于100μm的粒子 “粒”:粒径大于100μm的粒子,流动性 较好。 较好。 一级粒子: 一级粒子:指单体粒子 二级粒子: 二级粒子:指聚集粒子 制药行业需处理的粒度范围: μm~ 制药行业需处理的粒度范围:1 μm~10mm
粉体的定义详解
粉体的制备方法-------机械法和化学合成法一、粉体的定义:粉体是大量颗粒的集合体,即颗粒群,又称为粉末;颗粒是小尺寸物资的通称,其几何尺寸相对于所测的空间尺度而言比较小,从厘米级到纳米级不等,又称为粒子;颗粒是粉体的组成单元,是研究粉体的出发点。
粉体是由诸多颗粒组成,是大量颗粒的宏观表现,其性质取决于各颗粒,并受颗粒堆积情况、颗粒之间的介质、外界作用力的影响。
二、机械法制备粉体用机械力进行粉碎,可以将各种金属矿物、非金属矿物、煤炭等制成粉体,适用于大规模工业生产。
在粉碎过程中,大块物料在机械力作用下发生破坏而开裂,经破碎成为许多小块、小颗粒,进一步经粉磨成为细粉体。
在出现破坏之前,固体受外力作用,先发生可恢复原形的弹性变形,当外力达到弹性极限时,固体县发生永久变形而进入塑性变形阶段;当塑性变形达到极限时,固体开裂,被破坏。
作用在固体上的应力按作用方向可分为压应力和剪应力。
观察固体破坏时的断面的形状可知,固体在压应力的作用下被压裂,或是在剪应力的作用下产生滑移,或是在两者的共同作用下开裂。
粉碎是在外力作用下使大物块料克服内聚力碎裂成若干小颗粒的加工过程,所使用的外力可以是各能量产生的机械力;粉碎是以单个颗粒的破坏为基础的,是大颗粒破坏的总和。
根据所得产物的粒度不同,可将粉碎分为破碎与粉磨;破碎是使大块物料碎裂成小块物料的加工过程,粉磨是使小块物料碎裂成细粉体的加工过程。
粉碎机械:按照主要作用力的类型(压应力、剪应力)和排料粒度,可以将粉碎机械大致分为破碎机械、粉磨机械、超细粉碎机械。
粉碎作用力以压应力为主、排料中以粒径大于3mm颗粒为主的称为破碎机械;粉碎作用力以压应为主、排粒中以粒径小于3mm颗粒为主的称为粉磨机械;排料中以粒径小于10微米颗粒为主的称为超细粉碎机械。
常用的破碎机械有锤式破碎机、鄂式破碎机、圆锥破碎机、反击式破碎机、锤式破碎机等;粉磨机械有雷蒙磨、轮碾机、筒磨机、振动磨、高压锟式机等。
关于粉体的基础知识(一)
关于粉体的基础知识(一)喷雾干燥不仅是一项干燥工艺,而且,也是一种制备粉体的工艺方法。
粉体产品的后期分析与测试,也是验证喷雾干燥工艺过程是否合理的重要依据。
因此,喷物干燥工艺与粉体科学是密不可分的,下面就介绍一下关于粉体的一些基本概念。
一、什么是粉体粉体是无数个细小颗粒的集合,它是固体物质的一种特殊形式。
通常,我们将粉体做如下分类:近些年,关于纳米粉体(材料)的概念在国内外十分流行,其定义在各个领域也不完全一致。
广义的定义是指其颗粒三维尺寸中至少一维处于纳米尺寸时,即是纳米粉体(材料)。
但是如果从严格的材料物理学角度来说,通常产生物理化学性质显著变化的细小微粒的尺寸,都在100nm以下。
因此,严格的定义,应是1nm~100nm之间的颗粒,才是真正意义的纳米粉体(材料)。
实验型喷雾干燥机所制备的粉体粒径范围,根据物料和工艺参数的不同,一般在1~50μm之间,通常最小可制备出1~3μm左右的颗粒。
如图(1)所示,是用L-117实验室微型喷雾干燥二、粉体的组成单元------颗粒颗粒是具有一定尺寸和形状的微小物体,是组成粉体的单元。
其最基本的特征就是大小。
我们经常会提到一个颗粒的重要指标,那就是粒径,即直径。
这里我要强调,只有对于严格的球形颗粒,才有真实的、唯一的直径。
而在喷雾干燥工艺中,由于物料和工艺参数的不同,产品形状各异,例如:实心球状、空心球状、圆盘状、碎裂状,以及无规则(表面塌陷、突起等)的近似球体等。
而对于非球形颗粒,则很难用单一的粒径参数来对其描述。
为了便于理解,我们以图(2)所示的一个圆柱体颗粒为例,介绍一下目前粒径的几种表示方式:三、粉体的组成形式------颗粒群由许多粒度分散、大小不连续的颗粒所组成的集合体,称为颗粒群。
喷雾干燥方法所制备的粉体,实际上就是一个庞大的颗粒群。
而在这些颗粒群中,除了对单一颗粒大小进行表述外,众多颗粒大小的均匀性如何,也是我们十分关注的指标。
如何表述粉体的粒度分布状况呢?我们通常会描述出一系列不同粒径颗粒分别占粉体总量的百分比,这就是粒度分布。
粉体知识点整理
第一章绪论1.粉体学的重要意义对应“粉体及其技术的重要性”1)粉体是许多材料构成、组分或原料;2)粉体技术是制备材料的基础技术之一;3)超细粉体材料,尤其是纳米粉体材料在新型材料的开发研究中越来越重要;4)粉体容易大批量生产处理,产品质量均匀,成本低,控制精确,成为许多人工合成材料必然选择的合成方法;2.颗粒的定义:是在一特定范围内具有特定形状的几何体;大小一般在毫米到纳米之间,颗粒不仅指固体颗粒,还有雾滴、油珠等液体颗粒;3.粉体的定义:大量颗粒的集合体,即颗粒群,又称粉末狭义的粉末是指粒度较小的部分;颗粒与粉体的关系:颗粒是粉体的组成单元,是粉体中的个体,是研究粉体的出发点;颗粒又总是以粉体这种集合体的形式出现,集合体产生了个体所所不具有的性质;4.粉体学的特点:以粉体为研究对象,研究其性质及加工利用技术;5.粉体技术包括:制备、加工、测试;制备有各种物理、化学、机械方法;加工作业有粉碎、分级、分散、混合、制粒、表面处理、流态化、干燥、成形、烧结、除尘、粉尘爆炸、输运、储存、包装等;测试对粉体各种几何、力学、物理、化学性能表征;6.粉体的存在状态:通常所指的粉体是小尺寸的固体,但气体中的液滴、液体中的气泡也属于颗粒;固态的物质中又分为分散态和聚集态,多数粉体为分散态;7.粉体的分类:1)按照成因分类:天然粉体与人工粉体2)按制备方法分类:机械粉碎法和化学法粉体3)按分散状态分类:原级颗粒一次颗粒、聚集体颗粒二次颗粒、凝聚体颗粒三次颗粒、絮凝体颗粒4)按颗粒大小粒径分类:粗粉体>、中细粉体~、细粉体10~74μm、微粉体~10 μm 、纳米粉体<100nm第二章粉体的几何性质1.粒度定义:粒度是指粉体颗粒所占空间的线性尺寸;2.颗粒尺寸常用的表征方法:三轴径、定向径、当量径、3.粉体平均粒径计算公式:4.粒度分布及其表示方法:粒度分布依据的统计基准:∑n的比例;①个数基准分布又称频度分布以每一粒径间隔内的颗粒数占颗粒总数∑nd的比例;②长度基准分布以每一粒径间隔内的颗粒总长度占全部颗粒的长度总和∑2nd的比例;③面积基准分布以每一粒径间隔内的颗粒总表面积占全部颗粒的总表面积∑3nd的比例;④重量基准分布以每一粒径间隔内的颗粒总重量占全部颗粒的总重量表征粒度分布的方法:列表法,作图法、矩值法和函数法;其中函数法是最精确的粒度描述方法即用概率理论或者近似函数的经验法莱寻找数学函数5.形状因子:为形状表征量,无量纲常数,有形状指数和形状系数;形状指数是指颗粒几何参数的无量纲组合;它与形状系数相比没有明确的物理意义;形状系数:颗粒的表面积、体积、比表面积等几何参数与某种规定粒径dp的相应次方的比例关系;6.常用粒度测量方法及其他优缺点:1)筛分析法一般>40μm,其中最细的是400目,孔径为38μm;优点:统计量大、代表性强;便宜;重量分布;缺点:粒度下限为38μm;人为因素影响大;重复性差;非规则形状粒子误差;速度慢;2)显微镜法:采用定向径方法测量;光学显微镜——250μm;电子显微镜——5μm;优点:可直接观察粒子形状;可直接观察粒子团聚;光学显微镜便宜;缺点:代表性差;重复性差;要测量投影面积直径;速度慢;3)光衍射法粒度测试:根据小颗粒衍射角大,大颗粒衍射角小来测量,同时某一衍射角的光强度与相应粒度的颗粒多少关;4)激光衍射—500μm;X光小角衍射—μm;所用方法即为投射电子显微镜法;扫描电子显微镜法;优点:可观察粒径小,图像富有立体感,较真实,易于识别,可观察微区,一般同时进行成分分析;缺点:造价昂贵,试样制备要求严格,真空度要求严格5)原子力显微镜AFM:x,y方向分辨率可达到2nm,垂直方向分辨率课达到小于.优点:AFM具有操作客易、样品准备简单、操作环境不受限制、分辨率高等优点缺点:与SEM相比,成像范围太小,速度慢,受探头的影响太大;6)光散射法和消光法光散射法原理:利用颗粒对激光的散射角度随颗粒粒度而改变的原理测定粒度分布;消光法原理:通过测定经粉体散射和吸收后光强度在入射方向上衰减确定粒度;符合朗勃比尔定律;优点:适用于气溶胶和液体分散系、非接触测定、精确给出粒度分布曲线和平均粒度、测定速度快;电传感法粒度测试:当一个小颗粒通过小孔时所产生的电感应,即电压脉冲与颗粒的体积成正比;7)水利分析法—沉降法用于小于物料粒度组成的测定测量原理:在具有一定粘度的粉末悬浊液内,大小不等的颗粒自由沉降时,其速度是不同的,颗粒越大沉降速度越快;大小不同的颗粒从同意起点高度同时沉降,经过一定距离时间后,几颗将粉末按粒度差别分开;重力沉降:10-300μm;离心沉降:μm;优点:测量重量分布;代表性强;经典理论, 不同厂家仪器结果对比性好;价格比激光衍射法便宜;缺点:检测速度慢尤其对小粒子;重复性差;对非球型粒子误差大;不适用于混合物料即粒子比重必须一致才能较准确;动态范围窄8)气体吸附法原理:使气体分子吸附于微粒表面,测定吸附量,换算粉体比表面积,求出粒度;常见粒度分析方法:7:粒度测定方法的选定还要进一步看书P34根据数据的应用场合选择;根据粉体的粒度范围选择;根据粉体的存在形式选择;根据测定精度的要求选择;根据样品量选择;.根据粒度测定所需时间选择;根据设备投资和分析费选择:8.粉体填充结构:是指粉体层内部颗粒在空间中的排列状态;一般而言,粉体层的排列状态是不均匀的;要注意到填充状态的两个极端,即最疏与最密填充状态;原因是:形状不规则,存在空隙;注意:粉尘的体积与其他固体物质的体积不同粉尘的体积包括:尘粒的颗粒体积、粉颗粒之间的空隙体积、颗粒外开口体积、颗粒内闭孔和附面膜体积等五部分;9.描述粉体填充结构的参数主要掌握前三个容积密度:ρb,亦称视密度:单位填充体积的粉体质量,即自然堆积状态下单位体积粉体的质量;表观密度填充率:Ψ,颗粒体积占粉体填充体积的比例如右图;空隙率:ε,空隙体积占粉体填充体积的比例Ε=1-Ψ=1- ρb/ρp配位数:某一个颗粒接触的颗粒个数配位数分布:粉体层中各个颗粒有着不同的配位数,用分布来表示具有某一配位数的颗粒比率时,该分布称为配位数分布;空隙率分布:以距观察颗粒中心任一半径的微小球壳空隙体积比率对距离表示的分布;接触点角度分布:将与观察颗粒相接的第一层颗粒的接触点位置,以任意设定的坐标角度表示的分布10.等径球均一球的颗粒的规则填充相邻的四个球视为基本层的最小组成单位,则有正方形和单斜方形两种排列方式;掌握立方体填充立方最疏填充和菱面体填充六方最密填充;立方体填充:配位数为6;菱面体填充:配位数12.11.均一球形颗粒的实际填充不规则填充实际填充时,由于受到球之间的碰撞、回弹、摩擦、容器壁面等影响,而成为不规则填充;均一球形颗粒群的随机填充结构贝尔纳实验统计分析结论是:1空隙率比较大时,配位数分布接近正态分布;2随着空隙率减小,趋近于最密填充状态的配位数;实验结论:高配位数的疏接触点多,填充疏松,空隙率大;P39.低配位数的密接触电多,填充紧密,空隙率小;12.非等径球形颗粒的填充较大球形颗粒中加入一定数量的较小球形颗粒,空隙率可以降低;若进一步加入更小的球形颗粒,空隙率进一步降低;1)空隙率随着小颗粒的混入比增加而减小2)填入颗粒的粒径越小,空隙率也越低总结即是:小颗粒粒径越小,配位数越大,空隙率越小,填充率越大;13.影响颗粒填充的因素:1)壁效应:当粉体填入容器时,填充结构受容器壁面的影响,在容器壁面附近形成特殊的填充结构,成为壁效应;2)局部填充结构:空隙率分布、填充数密度分布、接触点分布;3)粉体的含水量:潮湿粉体易于团聚,导致内部保持松散结构,致使填充率降低;含水量较低时候,容积密度略有降低,影响不大;随着含水量继续增大,形成大团粒,导致容积密度迅速降低;含水量继续增大,由于颗粒发生相对滑动而使填充率增大;4)颗粒形状:颗粒越接近球形,通常其空隙率越低;即空隙率随颗粒球形度降低而增加;5)颗粒大小:粒度很小时,颗粒间的附着力大于颗粒重力,发生团聚,此时空隙率较大,即表观体积增大;当粒度大于某一临界值,凝聚力可忽略不计,粒度大小则对堆积无明显影响;6)填充速度:对粗颗粒,填充速度越快会导致有较大的空隙率;对于面粉之类吸附力较明显的粉体,填充速度快,可降低空隙率;14.致密堆积经验1)用单一粒径尺寸的颗粒,不能满足致密堆积对颗粒级配的要求;2)采用多组分且组分粒径尺寸相差较大一般相差4-5倍的颗粒,可较好地满足致密堆积对粒度与级配的要求;3)细颗粒数量应能足够填充堆积体的空隙,通常,两组分时,粗细颗粒数量之比约为7:3;三组分时,粗中细颗粒数量比例约为7:1:2时,相对而言,可更好地满足致密堆积对粒度与级配的要求;4)在可能的条件下,适当增大临界颗粒粗颗粒尺寸,可较好地满足致密堆积对颗粒级配的要求;第三章粉体的力学性质1.颗粒间的附着力当粉体颗粒很小时,由于附着力存在易于团聚颗粒间的附着力凝聚力包括范德华力、静电吸引力、水分毛细管力、磁性力、机械咬合力;2.填充层内的静态液相根据颗粒间液体量的多少,有四种的静态液相;1)摆动状态:颗粒接触点上存在透镜状或环状的液相,液相互不连接;2)链索状态:液相相互连接而成网,空气分布其间;3)毛细管状态:颗粒间隙充满液体,仅仅颗粒表面存在气液界面;4)浸渍状态:颗粒群浸在液体中,存在自由液面;3.液桥力粉体颗粒之间接触处或间隙部位存在液体的状态成为液桥,液桥对所连接的颗粒有引力,也就是液桥力,实际上即毛细管力;液桥力大小与颗粒间液体量、颗粒表面润湿性、颗粒形状、液固接触状况等有关;孔隙和R孔隙的差异T孔隙:4个球以正三角锥的顶点为球心排列时所形成的四面型孔隙称为T孔隙;这种孔隙有6个解除点和4个支路,各个支路都与R孔隙相通;与霍斯菲尔德填充的三角孔相同;R孔隙:4个球并排成正方形,在通过正方形中心的垂线上再排列两个球后形成的长斜方形空隙称为R孔隙;相当于霍斯菲尔德填充的四角孔;5.粉体的摩擦特性后三种以了解为主摩擦角:由于颗粒间的摩擦力和内聚力而形成的角的统称;根据颗粒体运动状态的不同,可分为内摩擦角、安息角、壁摩擦角及动内摩擦角;6.内摩擦角:在力学上可以理解为块体在斜面上的临界自稳角,在这个角度内,块体是稳定的;大于这个角度,块体就会产生滑动;摩擦角表示该极限应力状态下剪应力与垂直应力的关系,它可用莫尔圆和破坏包络线来描述;测试方法:流出法、抽出法、活塞法、慢流法、压力法、剪切盒法等有关莫尔圆的画法和性质:式中σ1和σ2为两个主应力,这两个关系式也可以用莫尔圆上N点的坐标值来表示,N点与σ1夹圆心角为2θ,当σ1和σ2为已知时, 用公式法或莫尔圆法都可获得通过该点的任一截面上的正应力和剪应力值;7.安息角安息角又称粉尘静止角、休止角、堆积角,是粉体粒度较粗的状态下由自重运动所形成的角;测定方法:排出角法、注入角法、滑动角法、剪切盒法安息角休止角≤30°流动性好;≤40°基本满足;≥40°流动性差;同时注意粘性粉体或粒径小于100~200um的粉体粒子相互作用力较大,而流动性差,相应地所测休止角较大;对于非黏聚性粉体,安息角和内摩擦角是相近的;8.质量流与漏斗流的差异质量流:指物料仓内整个粉体层能够大致均匀地下降流出,又称为整体流;其特点是先进先出,即先进仓的物料先流出; 漏斗流:是指料仓内粉体层的流动区域呈漏斗流,其特点是后进先出,即先加入的物料后流出,料流顺序紊乱,甚至有部分粉体滞留不动;漏斗流有两种,其中有一种死角区一直在;质量流优点:避免了粉料的不稳定流动、沟流和溢流;消除了筒仓内的不流动区;形成了先进先出的流动,颗粒的偏析被大大减少或杜绝;最大限度减小了贮存期间的结块问题、变质问题和偏析问题;颗粒的密度在卸料时是常数,料位差对其无影响;流量得以很好控制,任意水平横截面的压力可以预测,且相对均匀,物料的密实程度和透气性是均匀的;漏斗流缺点:出料口流速不稳定;料拱或穿孔崩塌时,细粉料可能被充气,并无法控制地倾泻而出;密实应力下,不流动区留下的颗粒可能变质或结块;沿料仓壁长度安装的料位指示器不能正确指示料仓下部的料位;后进先出;9.应力的主动状态和被动状态被动状态:粉体层受水平方向压缩时,粉体将沿斜上方被推开,此时的极限应力状态;最大主应力为水平方向主动状态:粉体层受重力作用,将要出现崩坏是的极限应力状态;最小主应力为水平方向10.流动形式:E不流动区D自由降落区C垂直运动区B缓慢滑动区A迅速滑动区E N流动椭圆体;E G边界椭圆体;E0流动锥体第四章粉体的粉碎制备1.粉碎的定义:在外力作用下使大块物料克服内聚力,碎裂成若干小颗粒的加工过程;破碎是使大块物料碎裂成小块物料的加工过程100mm粗碎、30mm中碎、3mm细碎;粉磨是使小块物料碎裂成细粉体的加工过程粗磨、60μm细磨、5μm超细磨;作用与目的:粉碎后,粒度显著减小,比表面积显著增大,有利于几种物料的均匀混合、便于输送和贮存、有利于提高固相高温反应的程度和速度;2.被粉碎物料的性质:强度、硬度、脆性、韧性、易磨性等;1)强度:材料抵抗外力的能力,通常以材料破坏时单位面积上所受的力来表示,单位N/㎡或Pa理想强度:物料完全均质、不含任何缺陷时的强度称为理想强度;实际强度:实际强度一般为理想强度的1/100~1/1000;强度的尺寸效应:试验片体积变小时,强度值增大←---裂纹的大小、形状、方向及数量强度随着加荷速度而变化:材料本身兼具弹性性质和延展性质强度随氛围条件而变化2)硬度:材料抵抗其他物体刻划或压入其表面的能力,也可理解为固体表面产生局部变形所需的能量;3)脆性:材料在外力作用下如拉伸、冲击等仅产生很小的变形即断裂破坏的性质;4)韧性:在外力作用下,塑性变形过程中吸收能量的能力;介于柔性和脆性之间的一种材料性能5)易磨性:在一定粉碎条件下,将物料从一定粒度粉碎至某一指定粒度所需的比功耗3.Griffith强度理论Griffith指出,固体材料内部的质点实际上并非严格地规则排布,而是存在许多微裂纹不,,当材料受拉时,这些微裂纹就会逐渐扩展,与其尖端附近产生高度的应力集中,结果使裂纹进一步扩展,直至使材料破坏;裂纹产生和扩展必须满足力和能量两个条件:1.作为力的条件而言,在裂纹尖端产生的局部拉应力必须大于裂纹尖端分子间的结合力;2.就能量条件而言,破碎时的能量消耗于两个方面:一是裂纹扩展时产生新表面所需的表面能s;二是因弹性变形而储存于固体中的能量U;4.粉碎方式和粉碎模型1)粉碎方式:挤压粉碎、劈裂粉碎、折断粉碎、研磨粉碎、冲击粉碎;挤压粉碎:多用于硬脆性、坚硬物料的粗碎;劈裂粉碎:劈裂粉碎比挤压粉碎所需压力小;折断粉碎:即物料受弯曲作用力而粉碎;研磨粉碎:主要产生细粒,其效率低、能量消耗大,用于小块物料的细磨;冲击粉碎:主要用于脆性物料的粉碎;2)粉碎模型:体积粉碎模型、表面粉碎模型、均一粉碎模型;体积粉碎模型:整个颗粒均受到破坏,粉碎后生成物多为粒度大的中间颗粒;随着粉碎过程的进行,这些中间颗粒逐渐被粉碎成细粉;冲击粉碎和挤压粉碎与此模型较接近表面粉碎模型:在粉碎的某一时刻,仅是颗粒的表面产生破坏,被磨削下微粉,这一破坏作用基本不涉及颗粒内部,这是典型的研磨和磨削的粉碎方式;均一粉碎模型:施加于颗粒的作用力使颗粒产生均匀的分散性破坏,直接粉碎成微粉;此模型仅符合结合极其不紧密的颗粒集合体如药片等特殊粉碎情形;实际粉碎过程是前两者的综合,前者构成过渡成分,后者形成稳定成分;体积粉碎看成冲击粉碎,表面粉碎看成摩擦粉碎;粗碎时宜采用冲击力和压缩力,细碎时采用剪切力和摩擦力;5.低温粉碎与混合粉碎低温粉碎对于低软化点、熔点低的热塑性物料,温度上升会失去结合水的物料,或温度上升会氧化的物料,以及常温时强韧、低温时脆性化的物料,适用低温粉碎; 采用技术有预冷物料、包裹或加入冷却介质;混合粉碎可以提升细粉效率几种粉碎性质不同的物料装入同一粉碎设备进行粉碎时,由于物料相互影响,则粉碎情形比单一物料复杂,会出现选择性粉碎,即易碎的物料更细、难碎的物料更粗;原因是:①粉碎介质受到作用力是,会优先碎裂,而高强度颗粒不足以碎裂,同时作用在高强度颗粒上的作用力部分或传递到相邻的低强度颗粒上,再次造成低强度颗粒碎裂,即易碎颗粒发生粉碎的概率大;②另一方面,两种硬度不同的颗粒相互接触并做相互运动时候,硬度大颗粒对硬度较小的颗粒产生切屑作用,软质颗粒被磨削;因此粗的更粗,细的更细;6.粉碎流程分类及特点a简单的粉碎流程b带预筛分的粉碎流程c带检查筛分的粉碎流程d带预筛分和检查筛分的粉碎流程各种粉碎流程的特点:a流程简单,设备少,操作控制较方便,但往往由于条件的限制不能充分发挥粉碎机械的生产能力,有时甚至难以满足生产要求b和d流程可增加粉碎流程的生产能力,减小动力消耗、工作部件的磨损等;适合原料中细粒级物料较多的情形;c和d流程可获得粒度合乎要求的粉碎产品,为后续工序创造有利条件,但流程较复杂,设备多、建筑投资大,操作管理工作量大,多用于最后一级粉碎作业;开路开流流程:不带检查筛分或选粉设备的粉碎流程:比较简单、设备少、扬尘少;当要求粉碎产品粒度较小时,粉碎效率低,产品中会含有部分不合格的粗颗粒物料闭路圈流流程:带检查筛分或选粉设备的粉碎流程:可直接筛选出符合粒度要求的产品;7.粉碎方式的选择以较强的化学健力结合的:要采用具有较强机械力的碎裂方式;对于拟粉碎至厘米级的矿石:可采用挤压粉碎、劈裂粉碎;对于拟磨细至微米级、纳米级的矿石:采用研磨粉碎、折断粉碎;实际过程中则是多种粉碎相互结合,连续作业;8.粒子焊接:即在粉碎的过程中,小颗粒间存在压应力,会发生焊接现象,再次形成大颗粒,可称之为二次颗粒;这些二次颗粒结构较为疏松,颗粒间焊接点少,但是当研磨强度过大时,压应力大,作用时间长,焊接程度增大,强度甚至比原矿大;在超细粉体制备时应该要极力避免通过加入分散剂来防止,其中常见的固体分散剂有微晶碳、液体分散剂有四氢呋喃等;9.粉碎机械分类;重点掌握超细粉碎机械;破碎机械:颚式破碎机,圆锥破碎机常用分类粉磨机械:振动磨,雷蒙磨超细粉碎机械:行星球磨机、气流粉碎机粉体实验仪器会考,还有加上筛分10.行星球磨机构造及原理主要有立式和卧式的两种,其主要构造组成有:电机、传动三角带、共用转盘、球磨罐、齿轮系列或三角带传动系列;其工作原理是利用磨料与试料在研磨罐内高速翻滚,对物料产生强力剪切、冲击、碾压达到粉碎、研磨、分散、乳化物料的目的;行星式球磨机在同一转盘上装有四个球磨罐,当转盘转动时,球磨罐在绕转盘轴公转的同时又围绕自身轴心自转,作行星式运动;罐中磨球在高速运动中相互碰撞,研磨和混合样品;该产品能用干、湿两种方法研磨和混合粒度不同、材料各异的产品,研磨产品最小粒度可至微米;与挤压和冲击粉碎的不同的是,球磨机靠研磨介质对物料颗粒表面不断的磨蚀实现粉碎;11.气流粉碎机构造及原理气流粉碎机其工作原理是,将高压空气或高压水蒸气通过拉瓦尔喷管加速为亚音速或超音速气流,喷出的射流带动物料做高速运动,使物料因撞击和摩擦而粉碎;由于喷嘴附近的速度梯度很大,因此,绝大多数粉碎作用发生在喷嘴附近;被粉碎的物料随气流到分级区进行分级,达到粒度要求的由收集器捕集下来,未达到粒度要求的则返回粉碎室继续粉碎,只要满足粒度要求;12.影响粉碎效率的因素:机械力大小、作用点、作用方式、作用时间等13.影响球磨效率的因素:原料性质的影响;球磨强度的影响:球磨环境的影响;球磨气氛的影响;研磨介质性质、尺寸呢及球料比的影响;球磨时间的影响;14.助磨剂助磨作用机理常为表面活性剂①助磨剂吸附在物料颗粒表面,改变颗粒的结构性质,降低颗粒的强度或硬度;②助磨剂吸附在固体颗粒表面,减小颗粒的表面能;总之,添加助磨剂使物料颗粒内的裂纹易于扩展,强度或硬度降低,颗粒软化;助磨剂吸附在颗粒表面能平衡因粉碎而产生的不饱和键,防止颗粒团聚,从而抑制粉碎逆过程;助磨剂一般分成三类:碱性聚合无机盐、碱性聚合有机盐、偶极—偶极有机化合物;15.粉碎机械力活化作用机理及影响因素机械力化学的作用机理:1)物料在机械力作用下粉碎生成新表面,颗粒粒度减小,比表面积增大,从而粉体表面自由能增大,活性增强;2)物料颗粒在机械力作用下,表面层发生晶格畸变,其中贮存了部分能量,使表面层能位升高,从而活化能降低,活性增强;3)物料颗粒在机械力作用下,表面层结构发生破坏,并且趋于无定形化,内部贮存了大量能量,使表面层能位更高,因而活化能更小,表面活性更强;4)粉磨系统输入能量的较大一部分还将转化为热能,使粉体物料表面温度升高,在很大程度上提高了颗粒的表面活性因此,物料经机械粉碎后形成的微细颗粒表面性质大大不同于原有粗颗粒,机械力的持续作用使颗粒表面的活性点不断增多,颗粒表面处于亚稳高能活性状态,易于发生化学或物理学的变化;影响机械力化学的因素:1)原料性质的影响:原料性质和各组分配比决定最终产品组成的物质基础;2)粉磨强度的影响:即能量对原子重新组合的影响;强度过低,形成非晶时间较长,甚至无法形成非晶;强度较高,形成非晶时间较短,利于非晶成分扩散,继续粉磨或造成相便;当强度达到某一值时候,会使得原料形成稳定化合物;3)粉磨环境的影响:湿法和干法两种环境,相差了助磨剂水;4)粉磨气氛的影响:利用或防止七固反应;5)粉磨时间和温度的影响:较适宜的时间和温度;16.机械力化学在应用中的特点优点:①经高能粉磨处理的物料,不仅使粒度减小,比表面积增大,而且由于反应的活性提高,可使后续热处理过程的烧成温度大幅度降低;②由于机械粉碎的同时兼有混合作用,使多组分的原料在颗粒细化同时达到均匀化,特别是均匀化程度提高,使制备的产品性能更好;③便于制备宏观、纳米乃至分子尺度的复合材料;④便于制备某些常规方法难以制备的材料;缺点:①通常需要长时间的机械处理,能量消耗大,且反应难以进行完全,在实际应用中,通常对物料进行适当的粉磨来制备前驱体而不是最终产物;②研磨介质的磨损会造成物料污染,影响粉磨产物纯度③处理金属材料时,需要用氮气、氩气等惰性气体保护,否则可能发生氧化、燃烧等不希望发生的反应;。
《粉体学基础》课件
药物载体
粉体可作为药物载体,将 药物包裹在粉体中,以控 制药物的释放速度和部位 。
医疗器械
粉体在医疗器械的制造中 也有应用,如用于制造人 工关节、牙科材料等。
化妆品工业
粉底
粉体作为化妆品中的主要成分,起到遮盖皮肤瑕疵、调整肤色等 作用。
眼影
不同颜色的粉体用于制造眼影,增加眼部层次感和立体感。
腮红
粉体腮红能够增添脸部红润感,提升整体妆容效果。
粉体作为食品添加剂,如面粉、 糖粉、奶粉等,用于改善食品的 口感、质地和外观。
食品包装材料
粉体材料如二氧化硅、滑石粉等 ,用于食品包装,起到防潮、防 霉、防虫等作用。
食品加工助剂
粉体如碳酸钙、碳酸镁等,作为 食品加工助剂,起到调节酸碱度 、增加食品稳定性等作用。
医药工业
药物制备
粉体在医药工业中用于制 备药物,如中药粉末、西 药颗粒等。
应用
在化工、陶瓷、制药等领域,粉体的密度与孔隙率对产品的性能和生 产工艺具有重要影响,如流动性和填充性等。
粉体的流动性与填充性
总结词
粉体的流动性与填充性是描述粉体流 动和填充性能的重要参数,它们对粉 体的加工和应用具有重要影响。
影响因素
粉体的流动性与填充性受到粒径、粒 径分布、颗粒形状、表面粗糙度、摩 擦系数等因素的影响。
干式粉碎
通过机械力将大颗粒物料 破碎成小颗粒,如球磨、 振动磨等。
湿式粉碎
将物料与液体一起送入粉 碎机,使物料在湿润状态 下进行粉碎。
超细粉碎
利用超音速气流、高能球 磨等技术将物料粉碎至纳 米级别。
物理粉碎法
结晶法
利用物质结晶时体积膨胀、硬度增加的特性,通 过反复结晶、破碎来制备粉体。
粉体均匀分散的原理
粉体均匀分散的原理全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:粉体在工业生产和实验室实践中被广泛应用,但面临着一个共同的问题,那就是粉体的均匀分散。
粉体的均匀分散是指将粉体颗粒均匀地分散在液体或气体中,使得粉体颗粒在溶剂中不聚集或沉淀。
粉体的均匀分散对于实现颗粒的理想性能至关重要,因此研究粉体的均匀分散原理具有重要意义。
粉体的均匀分散原理涉及到多种因素,包括颗粒的表面性质、分散介质的性质以及外部力的作用等。
颗粒的表面性质是粉体均匀分散的关键因素之一。
颗粒的表面性质包括表面能、表面电荷、表面形态等,这些性质决定了颗粒在溶剂中的分散性能。
表面能高的颗粒更容易与溶剂相互作用,从而更容易均匀分散在溶剂中;表面电荷不平衡的颗粒会发生静电吸附,导致颗粒聚集,降低均匀分散的效果。
分散介质的性质也对粉体的均匀分散起着重要作用。
分散介质的性质包括粘度、表面张力、介质颗粒大小等,这些性质决定了颗粒在介质中的运动和扩散性能。
粘度高的介质会抑制颗粒的扩散,导致颗粒更容易聚集在一起;表面张力高的介质会增加颗粒之间的吸附力,也会影响颗粒的均匀分散。
外部力的作用也是影响粉体均匀分散的重要因素。
外部力可以分为机械力、热力和电场力等多种形式。
机械力可以通过搅拌、超声波等方式将颗粒分散在介质中;热力可以通过提高溶剂温度来增加颗粒的热运动,促进颗粒的分散;电场力可以通过外加电场改变颗粒的电性质,影响颗粒在介质中的分散状态。
粉体均匀分散的原理是一个综合的物理化学过程,涉及到颗粒性质、介质性质和外部力的相互影响。
在实际应用中,为了实现粉体的均匀分散,可以采取多种手段,如优化颗粒性质、选择适合的分散介质、合理施加外部力等。
只有综合考虑以上因素,才能实现粉体的理想分散状态,发挥其最大的作用。
【2000字】第二篇示例:粉体的均匀分散,是指将固体颗粒均匀地分散在液体或气体中,使其不产生团聚现象,保持稳定状态。
粉体均匀分散的原理涉及到物理学、化学学和工程学等多个领域,下面我们将从不同角度来探讨粉体均匀分散的原理。
粉体检测项目
粉体检测项目粉体检测项目是一项广泛应用于制药、化工、食品等行业的重要项目。
在这些行业中,粉体的质量控制和品质保证是至关重要的。
粉体的质量问题可能会导致产品的安全性和效果的下降,甚至会对生产过程和设备造成损害。
因此,粉体检测项目的实施对于保障产品质量、提高生产效率和降低生产成本具有重要意义。
粉体的检测内容主要包括物理性质、化学成分、粒度分布和微生物污染等方面。
下面将从这些方面逐一介绍粉体检测项目的内容需求。
1. 物理性质检测粉体的物理性质包括颗粒形态、比表面积、体积密度、流动性和润湿性等。
这些性质直接影响粉体的流动性、混合性、包装性和加工性能。
因此,粉体检测项目要求对这些物理性质进行准确测量和评估。
测量方法包括颗粒形态观察、比表面积测试、体积密度测量、流动性试验和润湿性检测等。
通过这些检测方法,可以了解粉体的基本物理性质,从而为后续的加工和使用提供参考依据。
2. 化学成分检测粉体的化学成分检测是判断其品质和安全性的重要指标之一。
化学成分检测通常包括主要成分、杂质和有害物质的检测。
主要成分的检测可以通过化学分析方法,如色谱法、质谱法和光谱法等来进行。
杂质和有害物质的检测需要根据具体行业的要求进行,如制药行业要求检测药品中的重金属和有害微生物等。
通过化学成分检测,可以确定粉体的质量和安全性,为后续的生产和使用提供保障。
3. 粒度分布检测粉体的粒度分布是评估其物理性质和使用性能的重要指标之一。
粒度分布的检测可以通过粒度分析仪进行,该仪器可以快速测量和分析粉体中颗粒的大小分布情况。
粒度分布检测可以帮助生产企业了解粉体的粒度分布情况,从而调整生产工艺和设备参数,提高产品的稳定性和一致性。
4. 微生物污染检测微生物污染是制药、食品等行业中常见的问题之一。
粉体的微生物污染可能导致产品的质量问题和安全隐患。
因此,粉体检测项目要求对微生物污染进行准确检测和评估。
常用的微生物检测方法包括菌落计数法、PCR方法和生物化学方法等。
粉体特性PPT
SM
N AVm Am Vmol M s
NA:阿伏伽德罗常数;Am:一个吸附分子所 占面积(16.2*10-20m2for N2);Vmol:气体摩尔 体积;Ms试样质量
3 r
3
• 比表面积与粒径成反比 • 若颗粒表面不光滑,表面会急剧增大。 • 比表面大,活性高
比表面积测试方法
• BET测试法:是依据著名的多分子层吸附BET
(三位科学家:Brunauer、Emmett和Teller)理
论为基础而得名。
P Ps
1 P Ps C 1
Va 1 P Ps VmC
VmC
Da
W3
W1 W0
W0 W2
W1
DL
如果粉体足够细,不含闭孔气孔, 则Da=Du
孔隙率与孔径分布
• 压汞法(mercury intrusion porosimetry)
R 2 LV cos P
R:孔半径;P:压力;γLV:气液表面 能;θ:固液接触角
测量汞液面随压力下降量,可测的各 孔径的气孔量的分布
1
r0kBT
F2
N
i
Z
2 i
1/ 2
– 离子型分散剂(高分子电解质)
• 溶液中离子强度越大双电层越薄
– 离子浓度
– 离子电价
颗粒相互作用与浆料状态
• 分散状态(a,斥力) 浆料稳定,沉积体堆 积密度高;
• 凝聚状态(b,引力) 浆料不稳定,沉积快, 沉积体结构疏松。
陶瓷的制备过程
• 粉体——成型——烧结 • 薄膜
纳米粉体的制备方法
纳米粉体的制备方法纳米粉体是指粒径在1-100纳米范围内的粉末材料。
制备纳米粉体的方法可以分为物理法、化学法和生物法等。
下面将就几种常见的制备方法进行详细介绍。
1. 物理法:物理法主要包括磨粉法、凝聚法和蒸发法等。
磨粉法是通过机械力对粉末样品进行研磨,使粉末颗粒缩小到纳米尺寸。
常用的磨粉设备有球磨机、立式研磨机等。
磨粉法的优点是操作简单、制备成本较低,但是对于某些材料而言,会引入不可避免的杂质。
凝聚法是通过凝结剂的作用使粉末颗粒快速降落而形成纳米尺寸的颗粒。
常用的凝聚法有压电焙烧、喷雾凝固等。
凝聚法的优点是制备的纳米粉体结晶度高、纯度好,但对于一些材料而言,需要高温、高压等条件,制备成本较高。
蒸发法主要通过控制凝结条件来制备纳米粉体。
常用的蒸发法有电子束蒸发法、溅射法等。
蒸发法制备的纳米粉体尺寸均匀,但是需要较复杂的设备和条件。
2. 化学法:化学法主要包括溶胶-凝胶法、沉淀法和水热合成法等。
溶胶-凝胶法是通过溶胶液形成纳米粒子,然后通过凝胶化反应制备纳米粉体。
溶胶-凝胶法制备的纳米粉体尺寸均匀,且形貌可调控,但是操作较复杂。
沉淀法是通过溶液中的化学沉淀反应制备纳米粉体。
常用的沉淀法有共沉淀法、控制沉淀法等。
沉淀法的优点是操作简单、制备成本低,但是对于一些材料而言,纳米粉体尺寸分布不均匀。
水热合成法是通过在高温高压的水热条件下,使溶液中的金属盐或金属氧化物与还原剂等反应生成纳米颗粒。
水热合成法制备的纳米粉体尺寸均匀,且可以控制成分和形貌,但是需要高温高压条件,设备成本较高。
3. 生物法:生物法主要包括微生物法、植物法和动物法等。
微生物法是利用微生物对金属离子的还原作用,生成纳米金属颗粒。
植物法是通过提取植物中的特定物质,将其还原为纳米颗粒。
动物法是通过提取动物中的特殊成分,制备纳米颗粒。
生物法制备的纳米粉体具有尺寸均匀、纯度高的特点,但是操作较为繁琐,制备周期较长。
总的来说,纳米粉体的制备方法多种多样,每种方法都有其优缺点。
粉体的团聚与分散机理
粉体的团聚与分散机理
粉体的团聚与分散机理涉及到粉体颗粒之间的相互作用和动力学
过程。
以下是一些常见的团聚与分散机理的解释:
1. 团聚机理:
- 范德华力:粉体颗粒之间存在的分子间作用力,如范德华力,会导致颗粒相互吸引而团聚。
- 静电作用:颗粒表面可能带电荷,导致它们通过静电相互作用而聚集在一起。
- 液桥力:当粉体颗粒处于潮湿环境中时,颗粒间的液体桥梁可以产生吸引力,促使团聚。
- 颗粒间附着力:如果颗粒表面存在粘性物质或吸附层,它们可能通过附着力相互结合。
2. 分散机理:
- 机械力:通过搅拌、振动、研磨等机械手段,可以打破颗粒间的团聚,使粉体分散。
- 表面改性:通过对颗粒表面进行处理,如包覆一层稳定剂或分散剂,可以减少颗粒间的相互作用,提高分散性。
- 静电斥力:通过添加电解质或改变颗粒的表面电荷,可产生静电斥力,阻止颗粒团聚。
- 溶剂作用:选择适当的溶剂体系可以改善颗粒的润湿性,减少团聚倾向。
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学号:079024444姓名:王柳班级:材料学院无机072班我国铁矿石现状及选矿技术发展综述Summary of Our Iron Ore and Development of Mineral Separation作者:王柳(安徽工业大学材料学院无机非金属材料072班)摘要:分析了当前我国钢铁行业面临的国际铁矿石疯长的现实环境,结合我国铁矿石的特点及其分布状况,简要介绍当前选矿技术的发展状况,提出要通过提高技术及设备来加强我国铁矿石供给率,保证经济发展。
Abstract:The current situation of China's steel industry will face the reality that iron ore which has grown wildly out of the realities of the international environment. combined with the environment and distribution characteristics of iron ores, we briefly come up with the idea that strengthening our iron ore supplies and ensuring the economic growth rate by developing higher technology and equipment.关键词:铁矿石选矿技术选矿设备Keywords:iron ores;technique of preparing;mine-selecting equipment世界铁矿资源丰富 ,据美国地质调查局报告 ,截止 2005年底 ,世界铁矿石储量为 1 600亿 t,储量基础为 3 700亿 t,铁金属储量为 800亿 t,储量基础为1 800亿 t。
世界铁矿资源分布的特点是南半球国家富铁矿床多 ,如巴西、澳大利亚、南非等国;北半球国家贫铁矿床多 ,如前苏联地区、美国、加拿大、中国等国。
我国铁矿石富矿少、贫矿多 , 97%的铁矿石为30%以下的低品位铁矿 ,国内尚存大量未被开发利用的难选铁矿。
另外 ,铁矿石资源开发利用自进入21世纪以来 ,呈逐渐上升态势。
今年,由于世界三大铁矿石公司改为季度定价,是铁矿石价格翻番,现在有要求进一步涨价,目前铁矿石价格已经逼近200美元每吨,我国钢铁行业面临着前所未有的巨大压力。
严重威胁我国经济的快速发展,因此,分析我国铁矿石特点,总结先进选矿技术,以科技的进步来推动贫铁矿资源的高效开发与利用 ,充分利用国内的资源 ,提高钢铁企业矿石的自给率,支持我国钢铁行业的发展 ,具有一定的现实意义。
一、铁矿石资源特点及分布我国铁矿矿床类型多,赋存条件复杂 ,矿石类型多 ,硫、磷、二氧化硅等有害组分含量高 ,多组分共生铁矿石占了很大比重,而且有用组分嵌布粒度细 ,因此采选难度大、效率低、产品质量差。
世界铁矿石的平均品位在 40%以上 ,而中国铁矿石的平均品位只有 32%,其中 97%的铁矿石需要选矿处理 ,并且复杂难选的红铁矿占的比例大。
中国的铁矿类型主要有: ①沉积变质型铁矿床。
主要产于前寒武纪 (太古宙、元古宙 )古老的区域变质岩系中 ,是我国十分重要的铁矿类型,其储量占全国总储量的 57. 8%。
沉积变质型铁矿以磁铁矿石为主 ,品位为 30. 00% ~ 35.00%,资源量约为200亿 t。
鞍本地区 120亿 t,冀东地区 50亿 t,山西、北京、冀西、安徽等省市区约 30亿 t。
典型受变质碳酸盐建造型铁矿床分布于吉林大栗子 ,因此称为“大栗子式”铁矿。
这种类型铁矿是受到轻微区域变质作用的碳酸盐型沉积铁矿床 ,主要产于元古宇地层中。
含矿岩系主要由碎屑 - 碳酸盐岩组成 ,如砂岩、泥岩、灰岩等; ②岩浆晚期铁矿床。
这是一类与基性、基性 - 超基性岩浆作用有关的矿床。
因其铁矿物中富含钒和钛 ,通常称为钒钛磁铁矿矿床 ,储量占 11. 6%。
包括攀枝花式岩浆晚期分异型铁矿床和大庙式岩浆晚期贯入型铁矿床; ③接触交代型矿床 ,常称为矽卡岩型矿床。
这类铁矿在我国分布十分广泛 ,主要集中在河北省邯 (郸) -邢 (台)地区、鄂东、晋南、豫西、鲁中、苏北、闽南、粤北以及川西南、滇西等地 ,资源量约为 50亿 t; ④梅山式陆相火山 -侵入型 (也称玢岩型)铁矿床 ,以磁铁矿石为主 ,资源量 10亿 t;云南大红山海相火山 -侵入型铁矿床 ,主要分布在云南和新疆 ,资源量约为 20亿t;⑤宣龙式和宁乡式沉积型铁矿床。
主要分布于河北宣化、龙关、湘赣边界、鄂西等地 ,资源量 30~ 50亿 t。
在铁矿中共生和伴生铁矿多 ,典型矿床有攀枝花铁矿、白云鄂博铁矿、大冶铁矿。
二、选矿技术及设备的发展1磁选技术高效SLon 立环脉动高梯度强磁选机1988 年第一台SLon21500 强磁选机(网状分选介质)在马钢姑山选矿厂分选细粒赤铁矿应用, 取得了较好的技术指标, 该强磁选机在结构及分选介质方面做了多方面的改进, 其中由网介质改为棒介质,从而在分选的选择性和维修简易化方面有了突破性进展。
2001 年末至2002 年, 齐大山选矿厂一、二选车间在阶段磨矿2分级2粗粒重选2细粒弱磁2强磁2反浮选流程中应用SLon21750 强磁选机10 台, 全流程技术指标为: 原矿铁品位30. 15%, 铁精矿品位67%, 回收率75. 86%。
磁选柱——电磁脉动低弱磁场磁重选矿机该设备采用顺序交替供电励磁机制, 在分选腔内脉动顺序下移磁场力, 由分选腔下部引入高速上升水流, 上升水流向上的冲带力及下移的磁场力对矿浆形成截然相反的两股力, 使单体磁铁矿颗粒和富连生体, 在连续向下的磁力及磁团聚、磁链重力作用下, 沉向底锥排矿口, 成为高品位磁铁矿精矿。
使矿泥、单体脉石及磁铁矿与脉石的贫连生体由溢流排出成为尾矿, 磁选柱尾矿是以连生体为主的, 接近原矿品位的中矿, 需要再磨再选,该机的分选原理与20 世纪80 年代末期在首钢矿业公司水厂及大石河选矿厂, 处理鞍山式磁铁石英岩所使用的磁聚机和90 年代初俄罗斯研制的磁2重选矿机的分选原理相似, 都是经过2~ 3 段磨选的磁铁矿精矿中脱除粗粒硅铁连生体, 提高磁铁矿精矿铁品位, 降低SiO2 含量。
该机自1994 年已经在通钢板石沟铁矿、吉林四方山等十几个选矿厂应用, 效果良好。
2精矿反浮选技术从 20 世纪 50 年代开始, 由于钢铁工业发展的需要 , 国外勘探出大量高品位、低杂质、大储量铁矿床。
从 60~70 年代开始 , 选矿厂的工艺流程已不再只是阶段磨选、先丢尾矿、粗精矿细磨磁选 , 而开始研究在磁选流程中加细筛和阳离子反浮选工艺。
研究发现磁性铁燧岩精矿在磨细到 89 %~90 % -01044mm ( - 325 目) 时 , 由于含硅和磁铁矿连生体的存在 , 其中仍含有 5 %~9 %的 SiO2 ,虽对其进行多次弱磁选和水力分选也不能除去这种含硅杂质 , 而用阳离子反浮选能够将这种含硅连生体浮起与铁矿物得到分离 , 将铁精矿中的SiO2 降低到 4 %以下 , 满足炼铁要求 , 在铁矿选矿中受到广泛关注和应用。
在铁精矿反浮选中广泛使用浮选柱取代传统浮选机,工业试验表明 , 浮选柱用于反浮选脱硅较传统浮选机分选性能好,于浮选柱的特定几何形状,单位体积容量占地面积小,泡沫密集,泡沫高度可达 1~2 m , 当冲洗水冲洗泡沫时,能降低铁精矿中的硅含量,而又能使铁的损失保持最低,尾矿含铁低。
充气用空气鼓泡,能调整气泡大小及充气速度; 浮选回路简单,投资低 (一般低 20 %~30 %) ; 运营费低。
所以近期在铁矿石反浮选工艺中已被广泛应用。
3金属矿超细粉碎技术我国非金属矿产品的开发利用始于 50 年代,到目前为止已经发现有经济价值的非金属矿产就达100 多种 ,产地达 5 000 余处。
作为重要的工业资源非金属矿产量占矿物开采总量的。
由于非金属矿的种类繁多 ,根据其用途不同对粉碎产品的粒度分布、纯度等方面都提出各种不同的要求。
因此 ,超细粉碎技术的发展必须适应其特定的要求。
一般来讲对非金属矿的要求有以下三点:细度。
非金属矿产品的应用均要求一定的细度。
如高岭土、重质碳酸钙作为造纸原料需要产品细度为 - 2μm 占 90 %,白度 > 90 %;高档油漆填料重质碳酸钙粉细度为 1 250 目。
纯度。
非金属矿产品的纯度要求也是其主要指标之一。
这意味着在粉碎过程中不得污染 ,应保持原有的成分。
如果是白色的矿物还要求有一定的白度。
粉体形状的特殊要求。
有些非金属矿产品对其形状提出了严格的形状要求 ,以适应不同需要。
如复合材料增强用的硅灰石 ,其超细粉体要求尽量保持它原始的针状结晶状态 ,使硅灰石产品成为天然的短纤维增强材料 ,其长径比要求 > 8~10。
随超细粉体技术的发展 ,对超细粉碎技术提出了更高的要求 ,即在满足产品粒度要求的前提下 ,尽可能提高粉碎效率。
因此 ,近十几年来出现了多种形式的新型超细粉碎设备。
高速行星式辊轮磨机———Szego 磨。
它最初是由加拿大为磨碎油菜籽以提高菜籽油的浸出率而开发的 ,由于它表现出的优异性能而在其它领域得到了广泛应用。
我国某单位与其合作对 Szego磨进行了开发研究与推广工作 ,其中用 SM22202型 Szego 磨对云母进行了干磨和湿磨的研究。
研究表明经过多次研磨 ,云母的粒度可达 10μm 或更细 ,物料在 Szego 磨内的停留时间很短 ,一般只有5~10 s。
平均粒径为 15μm 时的能耗为 80 kW/ h平均粒径为 44μm 时 ,能耗为 50 ±20 kW/ h;湿磨时可得到 20~ 60 径厚比的合格产品。
射流粉碎与分级设备。
它是根据空气动力学原理和多相流理论设计和研制的最新一代气流粉碎机 ,它是将干燥无油的压缩空气加速成超音速气流。
该气流携带物料作高速运动 ,使物料相互碰撞摩擦而粉碎 ,达到粒度要求的物料通过分级器由收集器搜集;未达到粒度要求的物料由分级器返回到粉碎室继续粉碎;对于易氧化物料 ,可采用惰性气体进行粉碎与分级。
该粉碎机分级精度高 ,粒度细而分布窄 ,产量大 ,产品平均粒度 D50在 110~ 20μm范围内任意可调 ,产品最大粒度可控制在 +4μm 范围内 ,可粉碎莫氏硬度 1~ 10 的物料 ,产品纯度高气流与物料分路进入粉碎室实现物料之间的相互碰撞而粉碎 ,故喷嘴和粉碎室磨损小。
用JFC2300 生[16]产超细方解石粉时的粒度为 D50 = 1. 15 μm,90 =1.64μm、D100 <3μm。