一般将加工粒径为0.1~10μm的超细粉体的粉碎和相应的分级技术称为超细粉碎。
超细粉碎的意义:
超细粉体的性能与普通的颗粒是有很大不同的,当颗粒的尺度达到亚微米级尤其是纳米级时,其表面的原子排列和电子分布结构及晶体结构较之普通颗粒均有明显变化,产生了有别于普通颗粒的表面效应、小尺寸效应、量子效应和量子隧道效应,因此,在某些特殊场合会具有优异的物理、化学及表面与界面性质。
当颗粒尺寸处于微米级时,虽然其物理化学性能与普通颗粒的物理化学性质相差不大,但微米级颗粒的比表面积大、表面能高,表面与界面性质发生了很大变化。例如:
经超细粉碎后,当药品、食品、营养品及化妆品达到微米级后,非常容易被人体或皮肤吸收,功效明显提高;
涂料、油漆、染料中的颗粒达到微米级后,表面活性提高,界面特性改善,其粉碎后粘附力一、均匀性及表面光泽都大大提高;
水泥经超细粉碎后,颗粒表面活性提高,强度提高;
由于颗粒细化,表面能提高,超细粉粒陶瓷或金属的烧结温度大大降低。
如果说单一的微米级的超细粉的物理化学性能与普通颗粒相差不大的话,那么,多种不同性质的超细颗粒组合在一起情况就不一样了,当它们被制成复合材料时,其性能往往与原材料完全不同,如熔点降低、化学活性增大、催化效果提高等。
物料的超细粉碎一般采用超微粉碎机,超微粉碎机是利用空气分离、重压研磨、剪切的形式来实现干性物料超微粉碎的设备。它由柱形粉碎室、研磨轮、研磨轨、风机、物料收集系统等组成。物料通过投料口进入柱形粉碎室,被沿着研磨轨做圆周运动的研磨轮碾压、剪切而实现粉碎。被粉碎的物料通过风机引起的负压气流带出粉碎室,进入物料收集系统,经过滤袋过滤,空气被排出,物料、粉尘被收集,完成粉碎。
国内常用的干法超细粉碎设备有气流粉碎机、机械粉碎机、气流分级机、球磨分级生产线、表面改性生产线等。适用非金属矿、电池材料、医药、食品、精细化工、工业固废、高新材料、超硬材料、金属粉末、陶瓷、建材等行业超微粉碎分级。
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