什么是超细粉碎？超细粉碎机的工作原理

一、什么是超细粉碎?



超细粉碎是近20年迅速发展起来的一项高新技术，是粉体精深加工最重要的技术之一，伴随现代高技术和新材料产业的发展，超细粉碎技术可原材料加工成微米甚至纳米级的超细微粉，广泛应用于高档涂料、医药、高技术陶瓷、微电子及信息材料、高级耐火及保温材料、填料和新材料等高端领域。


1、关于超细粉碎的概念


超细粉体通常分为微米级、亚微米级、纳米级粉体，粒径大于1μm的粉体为微米级，粒径在0.1-1μm的粉体为亚微米级，粒径在0.001-0.1μm的粉体为纳米级。由于各国科研技术水平不一，到目前为止超细粉碎仍没有严格的统一定义。


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。超细粉碎和超细分级是粉体深加工中的难题，也是粉体技术中的关键。


2、为什么要进行超细粉碎？


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、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。


可以说，超细粉碎技术对现代高技术新材料产业的发展有着极其重要的意义，为了满足相关应用领域对粉体材料超细化、窄分布和大批量生产的要求，未来粉碎与分级技术发展的重点将是超细粉碎和精细分级技术。



二、超细粉碎机的工作原理



超细粉碎机是一种粉体加工设备，它大多数被用来加工中、低硬度，湿度＜6%，莫氏硬度低于9级的非易燃易爆的非金属物料。



一般而言，超细粉碎机主要由主机、给料机、分级机、鼓风机、管道装置、储料斗、电控系统、收集系统组成，超细粉碎机的工作原理分为以下几点：



1、进料



进行超细粉碎的第一步是将需要粉碎的原材料从进料斗处加入机内，注意原材料的添加量与速度，防止过快过多影响粉碎效果。



2、利用磨辊装置，对原材料进行研磨加工



超细粉碎机在进行粉碎时，主要依靠主机梅花架上的磨辊装置，进行垂直轴线公转运动，在公转的同时，磨辊也会产生自传运动，这样在离心力的作用下，磨辊向外摆动紧压住磨环，这样就可以将铲刀运送到其间的原材料进行滚动碾压，从而达到物料粉碎的效果。



3、对研磨后的物料进行风选



原材料经过初级研磨后，会在风机的作用下进入研磨室上方的分析器进行分级筛选，如果研磨的细度已经符合要求，则粉末会进入到收集器中，如果粒度过大，则会重新进入研磨室再次进行研磨。



4、成品物料收集

符合细度的物料从收集器中经过出粉口排出，这样收集到的物料即为成品。