氣流粉碎機(jī)亦稱（高壓）氣流磨或噴射磨或流能磨，是比較常用的超細(xì)粉碎設(shè)備之一。它是一種利用高速氣流（ 300~500 m/s） 或過熱蒸氣 （300~400°）的能量使顆粒互相產(chǎn)生沖擊、碰撞和摩擦，從而粉碎顆粒的設(shè)備。最終這些物料會以超細(xì)粒子的形態(tài)分散在空氣中，而且在后期對物料的收集也是在這種分散狀態(tài)下進(jìn)行的。產(chǎn)品粒度上限取決于混合氣流中的固體含量，與單位能耗成反比。在固體含量較低時，d₉₅可保持5~10um；但當(dāng)固體含量較高時，d₉₅增大到 20～30um。經(jīng)過預(yù)先粉碎，降低人磨粒度，可得到平均粒徑 1um 的產(chǎn)品，其粒度范圍一般在 0.8~2.5um。

工作原理

壓縮空氣或過熱蒸氣通過噴嘴后，產(chǎn)生高速氣流且在噴嘴附近形成很高的速度梯度，通過噴嘴產(chǎn)生的超聲速高湍流作為顆粒載體。物料顆粒經(jīng)負(fù)壓的隱射作用進(jìn)入噴管，高壓氣流帶著物料顆粒在粉碎室中做回轉(zhuǎn)運(yùn)動并形成強(qiáng)大旋轉(zhuǎn)流場，不僅物料顆粒之間會發(fā)生撞擊，而且氣流對物料顆粒產(chǎn)生沖擊、剪切作用，同時物料顆粒還要與粉碎室發(fā)生沖擊、摩擦、剪切作用。消耗的能量部分轉(zhuǎn)化為顆粒的內(nèi)能和表面能，從而導(dǎo)致顆粒比表面積和比表面能的增大，晶體晶格能迅速降低，并且在損失品格能的位置將產(chǎn)生晶體缺陷，出現(xiàn)機(jī)械化學(xué)激活作用。在粉碎初期，新表面將傾向于沿顆粒內(nèi)部原生微細(xì)裂紋或強(qiáng)度減弱的部位（即晶體缺陷形成處）生成，如果碰撞的能量超過顆粒內(nèi)部需要的能量，顆粒就將被粉碎。粉碎合格的細(xì)小顆粒被氣流推到旋風(fēng)分級室中，較粗的顆粒則繼續(xù)在粉碎室中進(jìn)行二次粉碎，從而達(dá)到粉碎的目的。

研究表明：80%以上的顆粒是依靠顆粒間的相互沖擊碰撞被粉碎的，只有不到 20%的顆粒是通過顆粒與粉碎室內(nèi)壁的碰撞和摩擦被粉碎的。

性能特點(diǎn)

氣流粉碎機(jī)是比較常用的超細(xì)粉碎設(shè)備之一，廣泛應(yīng)用于非金屬礦物及化工原料等的超細(xì)粉碎。氣流粉碎機(jī)的主要性能點(diǎn)有以下幾個。

①粉碎效率高。采用粉碎機(jī)和分級機(jī)一體化設(shè)計，在粉體物料粉碎分級的同時，采用外級輪進(jìn)行分級，可以在粉碎室內(nèi)形成穩(wěn)定、完整的分級流場；同時裝證中安裝過粉碎控制和細(xì)粉提凈裝置，可有效地保證產(chǎn)品粒度的一致性，能夠處理大批量物料，處理性能強(qiáng)。

② 具有產(chǎn)品細(xì)度均勻、粒度分布較窄、顆粒表面光滑、顆粒形狀規(guī)則、純度高、活性大、分散性好的優(yōu)點(diǎn)，粒度可達(dá)數(shù)微米級甚至亞微米級。

③產(chǎn)品受污染少。氣流粉碎機(jī)是根據(jù)物料的自磨原理而對物料進(jìn)行粉碎的，粉碎的動力是空氣。粉碎腔體對產(chǎn)品的污染少，是在粉碎室負(fù)壓狀態(tài)下進(jìn)行的，顆粒在粉碎過程中不發(fā)生任何泄漏。只要空氣經(jīng)過凈化，就不會造成新的污染源。因此特別適用于藥品等不允許被金屬和其他雜質(zhì)玷污的物料粉碎。

④適合粉碎低熔點(diǎn)、熱敏性材料、生物活動制品及爆炸性物料。由千壓縮空氣在噴嘴處絕熱膨胩會使系統(tǒng)溫度降低，個粉碎空間處于低溫環(huán)境，顆粒的粉碎是在低溫瞬間完成的，從而避免了某些物質(zhì)在粉碎過程中產(chǎn)生熱量而破壞其化學(xué)成分的現(xiàn)象發(fā)生，尤其適用于熱敏性物料的粉碎。名貴中藥珍珠含有豐富的微量元素、多種氨基酸、肽類、維生素，利用超聲速氣流法可在一67°C下快速粉碎成 2μm以下的微粉。利用氣流粉碎機(jī)的 “自冷性”，如果再采用惰性氣體如氮?dú)狻⒍趸己蜌鍤獾裙べ|(zhì)，完全可以粉碎易燃易爆的物料 （如金屬鋅、鈹、硫）、火箭燃料和炸藥（如高氯酸鉀、高氯酸銨、硝酸銨和催淚瓦斯等）。

⑤氣流粉碎屬于物理行為，既沒有其他物質(zhì)滲入其中，也沒有高溫下的化學(xué)反應(yīng)，因而保持物料的原有天然性質(zhì)，純度較高。

⑥ 生產(chǎn)過程連續(xù)，生產(chǎn)能力大，自控、自動化程度高。

⑦粉碎精度高，耗時少。通過調(diào)節(jié)分級機(jī)的轉(zhuǎn)速和系統(tǒng)負(fù)壓等參數(shù)，可以控制產(chǎn)品粒徑分布在很小的范圍內(nèi)，并且分級機(jī)的調(diào)整是完全獨(dú)立的，對一些有特殊要求的中藥材加工十分有利。如用傳統(tǒng)球磨法粉碎珍珠 5kg，粒徑達(dá)47μm 需 32h；而改為氣流法，產(chǎn)品粒徑達(dá)15μm僅需 1h 。

⑧ 分散性能好。氣流粉碎的物料具有極好的潤濕性和分散性。把氣流粉碎的氧化鐵顏料和一般機(jī)械式粉碎機(jī)粉碎的氧化鐵顏料，用球磨分散在 25％醇酸溶液中，將兩者對比，可以看出研磨分散性的差距很大。用刮板細(xì)度計測定兩種氧化鐵顏料的分散細(xì)度如表4-6 所示，細(xì)度數(shù)值越大表明顏料分散性越好。相比一般氧化鐵，氣流粉碎的超微氧化鐵克服了其在油漆中分散穩(wěn)定性很差的問題，短時間便沉降分層，影響油漆的儲存穩(wěn)定性的缺陷。

⑨顆粒活性大。氣流粉碎某些物料時，活性會明顯增大。活性增大的原因奶下：隨著工質(zhì)壓強(qiáng)增大，噴氣流速度很高。這種高速噴氣流所具有的能量，不僅使顆粒發(fā)生沖擊破碎，而且還會使顆粒內(nèi)部組織（特別是表面狀態(tài)）發(fā)生一定程度的變化。這樣，粉體物料在超微粉碎的同時，顆粒內(nèi)能或表面能增大，物料顆粒的活性大大提高。許多粉體物料的氣流粉碎成品的差熱分析和叉射線衍射分析完全證實了這一點(diǎn)。微粉后的活性物料水溶性更佳，有利于活性的保持。如護(hù)膚品中具有抗菌作用的尿囊素、穿心蓮內(nèi)酯，需要在 80°C時溶解2h，如果經(jīng)過氣流粉碎，在80°C時只需幾分鐘便可溶解，增大了抗菌活性

①實現(xiàn)聯(lián)合操作。當(dāng)用過熱高壓飽和蒸氣進(jìn)行粉碎時，可同時進(jìn)行物料的粉碎和干燥（包括脫結(jié)晶水）。這不僅縮短了工藝過程，而且節(jié)約了動力。這種粉碎與干燥的聯(lián)合作業(yè)，多應(yīng)用于凝聚體的解磨過程。由于物料在工質(zhì)氣流中處于高度湍流狀態(tài)，因此氣流粉碎機(jī)也是一種高效的混合機(jī)。氣流粉碎與混合相結(jié)合，即氣流粉碎機(jī)可同時粉碎混合兩種以上物料，在常溫下實現(xiàn)邊粉碎邊混合。產(chǎn)品粉碎粒度可調(diào)節(jié)，混合均勻度可控制，可避免機(jī)械混合中結(jié)塊、結(jié)團(tuán)混合不均勻現(xiàn)象，防止機(jī)械混合中產(chǎn)生的熱量對物料的影響。例如在奶油巧克力的制作過程中，采用氣流粉碎，可以把全部組分在一次操作中完成粉碎和混合；氣流粉碎技術(shù)和機(jī)械力化學(xué)原理相結(jié)合，可對疏水性涂料、顏料樹脂和磁性粉體等不能采用常規(guī)包覆的物料，采用氣流粉碎與包覆相結(jié)合。氣流粉碎的包覆方法是邊粉碎邊包覆，當(dāng)已包覆好的被包覆物達(dá)到要求粒徑后，進(jìn)行分離收集。例如，用低熔點(diǎn)的硬脂酸分子膜包覆金屬鋁。又如經(jīng)過氣流粉碎復(fù)合助劑處理的硅灰石微粉已在 PE、PVC、 PP制品中應(yīng)用。

粉體圈整理

了解優(yōu)質(zhì)裝備供應(yīng)商，請聯(lián)系客服18666974612（微信同號）

版權(quán)聲明：  

未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載，也不得歪曲、篡改或復(fù)制本文內(nèi)容。