1. Projekthintergrund
Materialeigenschaften: Natürlicher Graphit aus Tansania ist bekannt für seine hohe Kristallinität, seinen stabilen Kohlenstoffgehalt und seine intakte Lamellenstruktur. Aufgrund seiner inhärenten Zähigkeit und seiner schichtartigen Schmiereigenschaften lässt sich Graphit jedoch in herkömmlichen mechanischen Mühlen nur schwer auf Mikrometergröße vermahlen und neigt zur Partikelagglomeration.
Kundenanforderungen: The client aimed to use the graphite as a precursor for high-end lubricants, conductive coatings, or lithium-ion battery anode materials. This required extreme precision in particle size distribution (PSD) and ultra-fineness, with a target particle size of d97 ≤4μm. To meet these high standards, the project focused on the ultra-fine grinding of natural graphite using advanced fluid-dynamics.
2. Kernausrüstung: Strahlmühle der MQW-Serie
Um die physikalischen Eigenschaften von Graphit zu untersuchen, wählten wir die Episches Pulver MQW-Serie Fließbettstrahlmühle zum ultrafeinen Vermahlen von Naturgraphit.
Technische Vorteile der MQW-Serie:
- Selbstschleifmechanismus: Es nutzt Überschallluft, um Hochgeschwindigkeitskollisionen zwischen Graphitpartikeln zu erzeugen. Dadurch bleiben die natürlichen physikalischen Eigenschaften des Graphits optimal erhalten, während gleichzeitig sekundäre metallische Verunreinigungen vermieden werden.
- Integrierte Präzisionsklassifizierung: Die Konstruktion des horizontalen Hochgeschwindigkeits-Klassierrades ermöglicht eine präzise Kontrolle der Partikelgrößenverteilung – ein entscheidender Faktor für das Erreichen einer Größe von weniger als 4 μm.
- Isothermes Mahlen: Der kühlende Effekt des expandierenden komprimierten Gases gleicht die beim Mahlen entstehende Wärme aus und schützt so die Kristallstruktur des Graphits.
3. Prozessparameter und experimentelle Ergebnisse
Im Rahmen von Tests in unserem Forschungs- und Entwicklungszentrum wurden die Prozessparameter speziell für den tansanischen Graphit optimiert:
| Indikator | Experimentelle Parameter |
| Futtergröße | 100-200 Mesh (Grobes Pulver) |
| Fertigprodukt d97 | 3,76 μm |
| Klassifikatorgeschwindigkeit | 5.500 – 6.200 U/min (modellabhängig) |
| Schleifdruck | 0,7 – 0,8 MPa |
| Partikelmorphologie | Unversehrte Flockenstruktur mit ausgezeichneter Dispergierbarkeit |