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 применение воздухоструйной мельницы 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.
Особенности воздухоструйная мельница
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.
Применение воздухоструйной мельницы
Благодаря многочисленным преимуществам воздухоструйная мельница играет чрезвычайно важную роль во многих областях.
Горное дело и металлургия
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.
Военная, аэрокосмическая и другие области
Сверхтонкие порошковые материалы могут использоваться для производства стелс-материалов для таких применений, как невидимые самолеты и танки. Ракетное топливо, изготовленное из измельченных в струе воздуха окислителей, катализаторов и других компонентов, имеет скорость сгорания, более чем в два раза превышающую скорость сгорания обычного топлива.
Химическая промышленность, энергетика и другие области
Диоксид титана, используемый в качестве пигмента, требует высокого размера частиц и чистоты. Для измельчения диоксида титана обычно используются воздухоструйные мельницы, чтобы соответствовать этим требованиям. Измельченный воздухоструйным методом диоксид титана имеет лучшую стабильность и оптические свойства. Каталитическая эффективность гидроксида алюминия улучшается после воздухоструйного измельчения, и его можно использовать в качестве наполнителя в искусственном мраморе и стекловолокне. В производстве резины нанооксид цинка, измельченный воздухоструйным методом, обладает хорошими эффектами деагломерации. Его дисперсия в органических растворителях также улучшается, что повышает вулканизационные свойства натурального каучука. В энергетическом секторе предварительно обработанная солома после измельчения влияет на образование остатков ферментации. Это помогает при ферментации биогаза и повышает коэффициент использования энергии соломы.
Медицинская сфера
Воздухоструйные мельницы могут измельчать обычные традиционные китайские травы, такие как женьшень, хризантема, нотоженьшень, ягоды годжи и форзиция. Они могут измельчать травяное сырье до размера частиц от 1 до 5 мкм. Полученный порошок имеет мелкие частицы, узкое распределение и минимальное загрязнение, что очень полезно для растворения и усвоения препарата. Кроме того, воздухоструйные мельницы могут измельчать твердые материалы, такие как ракушки и кости, используемые в традиционных китайских травах.
Пищевая промышленность
Яблочная кожура, апельсиновая кожура, пшеничные отруби, кукурузная шелуха, соевая кожура, рисовые отруби, свекольный жом и жом сахарного тростника богаты витаминами и микроэлементами. Эти материалы имеют большую пищевую ценность, но их вкус плох, а усвоение ограничено при прямом употреблении. После тонкой обработки на воздухоструйных мельницах вкус и усвоение этих материалов значительно улучшаются.
Косметика
Красители и наполнители, измельченные струей воздуха и добавленные в основу или тени для век, улучшают компактность пудры. Их адгезия и гладкость также улучшаются. В средствах по уходу за кожей андрографолид становится более водорастворимым после измельчения струей воздуха, что позволяет ему быстро растворяться, сохраняя при этом свою антибактериальную активность. Порошок VC и жемчужный порошок после сверхтонкого измельчения струей воздуха легче впитываются при добавлении в средства по уходу за кожей.
Электроника
Сверхтонкий порошок оксида железа может использоваться для производства высокоэффективных магнитных материалов.
Сверхтонкий порошок кремния может использоваться для производства высокопроизводительных резистивных материалов. Сверхтонкий порошок оксида алюминия высокой чистоты используется для производства сапфировых подложек для светодиодных чипов. Подложки, изготовленные из сверхтонких порошков, обладают хорошей стабильностью, светопропусканием и не поглощают видимый свет. Молибденовый порошок, обработанный с помощью технологии воздушно-струйного измельчения, имеет меньший размер частиц, более узкое распределение размеров частиц и однородную морфологию. Его насыпная плотность и плотность после утряски улучшены, что делает его более подходящим для производства лампочек, электронных трубок и интегральных схем.
Новое энергетическое поле
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.
Классификация воздухоструйных мельниц
Плоскоструйная мельница
Воздухоструйная мельница плоского типа, также известная как горизонтальная дисковая воздухоструйная мельница, является наиболее широко используемой воздухоструйной мельницей в промышленности. Она имеет простую конструкцию, легкое управление и автоматическую классификацию. Однако оборудование имеет низкую энергию удара и прочность на измельчение. При обработке материалов с высокой твердостью интенсивные столкновения и трение о стенки камеры могут привести к загрязнению. Она подходит для широкого спектра материалов, особенно тех, которые состоят из агрегатов или агломератов.
Воздухоструйная мельница с псевдоожиженным слоем
Воздухоструйная мельница с псевдоожиженным слоем — это новый тип воздухоструйной мельницы. Она имеет такие преимущества, как узкое распределение размеров частиц, высокая эффективность измельчения, низкое потребление энергии, минимальное загрязнение продукта и низкий износ компонентов. Однако оборудование имеет более высокую стоимость.
Поскольку материал должен быть псевдоожижен для дробления струями воздуха, обычно требуется, чтобы материал имел достаточную тонкость. Это особенно важно для материалов с высокой плотностью. Он обычно используется в таких отраслях, как производство синтетических смол, фенольных смол, фармацевтика, косметика, передовая керамика, магнитные порошки и материалы для аккумуляторов для сверхтонкого измельчения, дисперсии и формования.
Заключение
Существуют различные типы оборудования для сверхтонкого воздушно-струйного измельчения, каждое из которых имеет свои четкие структурные различия. Каждый тип имеет свои соответствующие преимущества и недостатки. В будущем основные тенденции развития оборудования для сверхтонкого воздушно-струйного измельчения будут сосредоточены на увеличении производительности одной машины и снижении потребления энергии на единицу продукции. Улучшение тонкости продукта и расширение пределов дробления оборудования также будут ключевыми направлениями развития. Онлайн-контроль тонкости продукта и распределения размера частиц будет становиться все более важным.
Эпический порошок
Epic Powder, более 20 лет опыта работы в отрасли сверхтонких порошков. Активно продвигаем будущее развитие сверхтонких порошков, уделяя особое внимание процессам дробления, измельчения, классификации и модификации сверхтонких порошков. Свяжитесь с нами для бесплатной консультации и индивидуальных решений! Наша команда экспертов стремится предоставлять высококачественные продукты и услуги для максимизации ценности вашей обработки порошков. Epic Powder — ваш надежный эксперт по обработке порошков!