超細粉體分級機是根據(jù)離心分級的原理，把超細粉體從一般較粗的粉體中分離出來的粉體分級設(shè)備。經(jīng)分級得到的產(chǎn)品不僅粒徑很小，而且粒徑也分布在較小的范圍之內(nèi)。超細粉件分級機的出現(xiàn)無疑對超細粉體的深加工起到一種推動作用。同時，它可使普通的粉體材料高檔化。使我國能自行生產(chǎn)合乎要求的粗細粉體以替代進口，對進一步開發(fā)我國的自然資源將起到一定的促進作用。
1超細粉體的概念
1.1超細粉體涉及的行業(yè)
超細粉體工業(yè)是多學科的綜合組合，與礦業(yè)、冶金、化工、建材、輕工、食品、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保、機械、能源、信息、軍工等多部門息息相關(guān)。
1.2粉體的尺度
粉體的尺度，過去的有關(guān)文獻中大家的劃分頗不一致，是因在不同行業(yè)應(yīng)用的粉體粒度不同而產(chǎn)生的，通常是以10 µm以下即是超細粉。對粉體尺度分類有兩點說明。
1)超微粉與亞微粉的界線是由顯微鏡下看見與否來區(qū)分的，而顯微鏡的下限在0.2 µm-0.8 µm之間，因此把界線劃在0.1 µm是嚴格的。
2)納米顆粒是指須考慮量子尺寸效應(yīng)的顆粒，量子尺寸效應(yīng)和物質(zhì)中的許多特征尺寸有關(guān)，如德布洛意波長，量子(電子波)相干長度，隧道勢壘高度，磁疇尺寸等。這些尺寸各不相同，而且與溫度有關(guān)，在極低溫度下長度可達到納米量級，因此10 µm并不是嚴格界線。
2主要有網(wǎng)篩分機
目前工業(yè)用的篩分設(shè)備按照有無篩網(wǎng)可以分為有網(wǎng)篩分和無網(wǎng)篩分，下面將主要介紹幾種常用的有網(wǎng)篩分設(shè)備。
2.1XZS系列旋振篩
XZS系列振動篩的基本原理是利用電機軸上下安裝的重錘(不平衡重錘)，將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)樗?、垂直、傾斜的三次元運動，再把這個運動傳遞給篩面，使物料在篩面上做外擴漸開線運動，故該系列振動篩稱之為旋振動篩。旋振篩具有物料運行的軌跡長，篩面利用率高等優(yōu)點，調(diào)節(jié)上、下兩端重錘的相位角，可改變物料在篩面上的運動軌跡.可以對物料進行精篩分、概率篩分等。
2.2DZSF型系列直線振動篩
DZSF型系列產(chǎn)生的激振力在平行于電機軸線的方向相互抵消，在垂直于電機軸的直線振動篩是雙振動電機驅(qū)動。當兩臺振動電機做同步、反缶旋轉(zhuǎn)時，其偏心塊所方向疊為一合力，因此篩機的運動軌跡為一直線。兩電機軸相對篩面有一傾角，在激振力和物料自重力的合力作用下，物料在篩面上被拋起跳躍式向前作直線運動，從而達到對物料進行篩選和分級的目的。適用于粒度在0.074 mm-5 mm、含水量小于70%、無粘性的各種干式粉狀物料的篩分。最大給料粒度不大于10 mm。
2.3CSB系列超聲波振動篩
CSB系列超聲波振動篩是將220 V、50 Hz或110 V、60 Hz電能轉(zhuǎn)化為18 kHz的高頻電能，輸入超聲換能器，將其變成18 kHz機械振動，從而達到高效篩分和清網(wǎng)的目的，使超微細粉篩分成為易事。該系統(tǒng)在傳統(tǒng)的振動篩基礎(chǔ)上在篩網(wǎng)上引入一個低振幅、高頻率的超聲振動波(機械波)，以改善超微細粉體的篩分性能。特別適合高附加值精細粉體的用戶使用。
3主要無網(wǎng)篩分設(shè)備
為了達到不同的粒度要求，常規(guī)的分級方法是篩分;目前在工業(yè)生產(chǎn)中，對許多工業(yè)粉體的分級還是采用篩分的方法。但是隨著顆粒粒度的減小，要對其進行篩分，能制造出相應(yīng)的篩網(wǎng)的難度越來越大對于常規(guī)篩分，最細的篩網(wǎng)孔徑只能達到2 µm，雖然現(xiàn)在采用電氣成型制造的篩孔可以達到3 µm，采用激光技術(shù)可制造1 µm的篩孔，目前這樣的超細篩還只在研究中使用，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用還有很多困難。
分級機的分級性能除了本身的結(jié)構(gòu)參數(shù)決定外，還與操作因素有很大的關(guān)系;因而其分級切割粒徑分級精度，固氣比等一系列參數(shù)將有較大的差異。因此，要將分級機進行系統(tǒng)地分類難度較大，籠統(tǒng)地可將其分為內(nèi)部有動件和內(nèi)部無動件兩大類。
3.1內(nèi)部無動件超細粉體氣力分級機
DSX型分級機：懸浮在空氣中的原料旋轉(zhuǎn)進入喂料室，部分氣流通過插入管被分離后離開分級機;其余的懸浮體通過一個環(huán)輪進入到分級區(qū)，由于離心力的作用被分成粗粉和細粉。二次空氣經(jīng)過可調(diào)整角度的葉片全圓角進入分級室，以使顆粒充分分散，提高分級效率本系列分級機需要空氣量為0.5 m3/min-50 m3/min，粉體處理量為10 kg/h-5000 kg/h，整個系統(tǒng)所需總動力為1 kW-90 kW，切割粒徑d為1µm -300 µm，分級精度d75/d25為1.1-l.5。
3.2內(nèi)部有動件的超細粉氣力分級機
Mascron氣力分級機：物料通過入口和管道由高壓空氣(起分散作用)噴入，團聚的顆粒由一個三級分散錐系統(tǒng)完全分散,并與三級分散錐系統(tǒng)同軸同向旋轉(zhuǎn)，錐體之間看起來像“之”字形，當顆粒強迫進入兩個錐體系統(tǒng)之間的狹窄通道時，由于離心力的作用，顆粒經(jīng)分散并和分級錐體表面反復地接觸，從而使顆粒充分地分散并分級;粗顆粒貼著圓筒殼的內(nèi)壁進人粗粉灰斗及出口，細顆粒隨空氣流動。新鮮空氣通過進口被吸進分極機，在灰中將粉體分散，然后進入分散和分級錐體間的間隙，細粉通過分散和分級區(qū)域后，從原料中被分離成兩相懸浮體，通過細粉和空氣出口離開分級機。在分級錐體下面，二次空氣通過入口被切向?qū)胍蕴岣叻旨壘取Ｇ懈盍娇捎赊D(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速和空氣流量調(diào)節(jié)，其范圍分別是300 r/m-6000 r/m及3 m3/min-300 m3/min，處理量為
12 kg/h-120 kg/h。
4結(jié)束語
1)應(yīng)該特別指出，我國分級機制造廠商對設(shè)備材料的不夠重視，回顧二十年來所能見到的國內(nèi)各種行業(yè)討論超細粉碎和分級問題的文獻，從來沒有作者對材料問題提出研究和討論，往往給人一種錯覺，好像材料問題不是我們研究的對象，實踐證明，設(shè)備材料選擇不當，一個好的設(shè)計即使制造出來，也達不到設(shè)計目的。因此希望我們的設(shè)計專家，制造廠商在分級機的材料上要多下工夫，真正能造出精度高，分級效率高，分級顆粒細的超細分級機。
2)要充分認識分級機不是萬能的，一種類型的分級機不是對所有物料都能分級，我們可以將有網(wǎng)篩分與無網(wǎng)篩分進行有機結(jié)合使它成為一個整體，加強篩分效率以及提升篩分效果。
3)開發(fā)粒度大小和粒度分布能自動監(jiān)控的技術(shù)，完善并提高現(xiàn)有的粒度檢測方法和儀器設(shè)備。使我國的超細分級設(shè)備及技術(shù)達到一個新水平。
4)按照現(xiàn)在篩分行業(yè)的發(fā)展趨勢，超聲技術(shù)將會越來越多地應(yīng)用到篩分設(shè)備上。
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