In recent years, the superior properties of ultrafine particles have gained increasing recognition. More and more researchers are focusing on the study of fine powder manufacturing. Air jet milling technology, as an important ultrafine powder preparation method, has become one of the preferred methods for developing high-performance micro powder materials. The 에어젯밀의 적용 has expanded across various industries, including pharmaceuticals, chemicals, and materials science, due to their ability to achieve high precision and fine particle size. This technology ensures effective particle size reduction while maintaining the quality and characteristics of sensitive materials.
의 특징 에어젯밀
The air jet mill, also known as a fluidized energy mill, uses high-speed air streams to crush materials. It crushes materials through collision, impact, and shear with the impact components. Products crushed with an air jet mill have uniform fineness and a narrow particle size distribution. The powder has high purity, smooth surfaces, regular shapes, and good dispersibility. The process results in minimal contamination, even achieving a contamination-free and sterile environment. This makes it suitable for ultrafine grinding in fields like food and pharmaceuticals.
Air jet mills do not release large amounts of heat during grinding. Thus, they are more suitable for grinding low-melting or heat-sensitive materials. The production process is highly automated, making it ideal for large-scale industrial production. Air jet milling can also combine grinding with subsequent steps, like drying or coating. It can simultaneously grind materials while spraying solutions for coating or surface modification. However, the method has the disadvantage of high energy consumption.
에어젯밀의 적용
에어젯 밀은 많은 장점을 가지고 있어 여러 분야에서 매우 중요한 역할을 합니다.
광업 및 야금
The application of air jet mill technology originated in the mining and metallurgy industry. It has been extensively studied for the preparation of ultrafine metal and non-metal powders. It is widely used for ultrafine grinding of non-metallic minerals like talc, marble, kaolin, and mica. It is also applied to ultrafine powder production of tungsten carbide, silver, and tantalum carbide. In recent years, air jet milling has shown new potential in material separation and solid waste resource utilization.
군사, 항공우주 및 기타 분야
초미립 분말 소재는 보이지 않는 항공기나 탱크와 같은 스텔스 소재를 제조하는 데 사용될 수 있습니다. 에어젯 밀링 산화제, 촉매 및 기타 구성 요소로 만든 로켓 추진제는 기존 추진제보다 두 배 이상 빠른 연소 속도를 보입니다.
화학 산업, 에너지 및 기타 분야
안료로 사용되는 이산화티타늄은 높은 입자 크기와 순도를 요구합니다. 이러한 요건을 충족하기 위해 일반적으로 에어젯 밀(Air Jet Mill)을 사용하여 이산화티타늄을 분쇄합니다. 에어젯 밀로 분쇄된 이산화티타늄은 안정성과 광학 특성이 우수합니다. 수산화알루미늄의 촉매 성능은 에어젯 밀을 통해 향상되며, 인조대리석 및 유리섬유의 충전재로 사용할 수 있습니다. 고무 생산에서 에어젯 밀로 분쇄된 나노 산화아연은 응집 제거 효과가 우수합니다. 유기 용매에서의 분산성 또한 향상되어 천연 고무의 가황 특성을 향상시킵니다. 에너지 분야에서는 분쇄 후 전처리된 짚이 발효 잔류물 형성에 영향을 미칩니다. 이는 바이오가스 발효에 도움이 되고 짚의 에너지 이용률을 높입니다.
의료 분야
에어젯 밀은 인삼, 국화, 삼칠삼, 구기자, 개나리 등 일반적인 한약재를 분쇄할 수 있습니다. 한약 원료를 1~5μm의 입자 크기로 분쇄할 수 있습니다. 분쇄된 분말은 입자가 미세하고 분포가 좁으며 오염이 최소화되어 약재의 용해 및 흡수에 매우 효과적입니다. 또한, 에어젯 밀은 한약재에 사용되는 껍질이나 뼈와 같은 단단한 물질도 분쇄할 수 있습니다.
식품 산업
사과 껍질, 오렌지 껍질, 밀기울, 옥수수 껍질, 콩 껍질, 쌀겨, 사탕무 펄프, 사탕수수 찌꺼기에는 비타민과 미량 원소가 풍부합니다. 이러한 재료들은 영양가는 높지만, 맛이 좋지 않고 직접 섭취 시 흡수율이 낮습니다. 에어젯 밀로 미세 가공하면 이러한 재료의 맛과 흡수율이 크게 향상됩니다.
화장품
착색제와 필러 파우더를 에어젯 밀링하여 파운데이션이나 아이섀도에 첨가하면 파우더의 밀착력이 향상됩니다. 또한, 밀착력과 매끄러움도 향상됩니다. 스킨케어 제품에서 안드로그라폴라이드는 에어젯 밀링 후 수용성이 향상되어 항균 효과를 유지하면서 빠르게 용해됩니다. VC 파우더와 펄 파우더는 초미립 에어젯 밀링 후 스킨케어 제품에 첨가하면 흡수력이 더욱 향상됩니다.
전자제품
초미립 산화철 분말은 고성능 자성 소재를 생산하는 데 사용될 수 있습니다.
초미립 실리카 분말은 고성능 저항 재료 생산에 사용될 수 있습니다. 초미립 고순도 산화알루미늄 분말은 LED 칩용 사파이어 기판 제조에 사용됩니다. 초미립 분말로 제작된 기판은 안정성과 광투과율이 우수하며 가시광선을 흡수하지 않습니다. 에어젯 밀링 기술로 처리된 몰리브덴 분말은 입자 크기가 작고, 입자 크기 분포가 좁으며, 형태가 균일합니다. 벌크 밀도와 탭 밀도가 향상되어 전구, 전자관, 집적 회로 생산에 더욱 적합합니다.
신에너지 분야
Materials crushed by air jet mills have fine average particle size and narrow size distribution. The particles have smooth surfaces, uniform shapes, high purity, high activity, and good dispersibility. These properties meet the requirements for electrode material preparation, leading to widespread applications. Typical materials suitable for air jet milling include lithium manganese oxide, lithium cobalt oxide, and lithium iron phosphate. Other materials include lithium carbonate, spherical graphite, petroleum coke, asphalt coke, and ternary materials. Nickel-hydrogen alloys, ferrous oxalate, lithium titanate, and nickel-manganese lithium oxide are also applicable.
에어젯밀의 분류
플랫 에어 제트 밀
수평 디스크 에어 제트 밀이라고도 하는 플랫형 에어 제트 밀은 산업계에서 가장 널리 사용되는 에어 제트 밀입니다. 구조가 간단하고 조작이 간편하며 자동 분류가 가능합니다. 하지만 충격 에너지와 분쇄 강도가 낮습니다. 경도가 높은 재료를 가공할 경우, 챔버 벽과의 강한 충돌과 마찰로 인해 오염이 발생할 수 있습니다. 다양한 재료, 특히 골재 또는 응집물로 구성된 재료에 적합합니다.
유동층 에어젯 밀
유동층 에어 제트 밀은 새로운 유형의 에어 제트 밀입니다. 좁은 입자 크기 분포, 높은 분쇄 효율, 낮은 에너지 소비, 제품 오염 최소화, 부품 마모 감소 등의 장점을 가지고 있습니다. 그러나 장비 비용이 높습니다.
이 소재는 에어젯으로 분쇄하기 위해 유동화되어야 하므로 일반적으로 충분한 미세도를 가져야 합니다. 이는 특히 밀도가 높은 소재에 중요합니다. 합성 수지, 페놀 수지, 제약, 화장품, 첨단 세라믹, 자성 분말, 배터리 소재 등의 산업에서 초미분 분쇄, 분산 및 성형에 널리 사용됩니다.
결론
초미세 에어젯 밀링 장비는 다양한 종류가 있으며, 각각 구조적 차이가 뚜렷합니다. 각 종류마다 장단점이 있습니다. 향후 초미세 에어젯 밀링 장비의 주요 개발 동향은 단일 장비 생산량 증대 및 단위 제품당 에너지 소비 절감에 집중될 것입니다. 제품 미세도 향상 및 장비의 분쇄 한계 향상 또한 핵심 개발 분야가 될 것입니다. 제품 미세도 및 입도 분포의 온라인 제어가 점점 더 중요해질 것입니다.
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