Statut de la demande et perspective du broyeur à jet
Le broyeur à jet, également connu sous le nom de broyeur à jet, fait référence à l’équipement qui utilise l’énergie du flux d’air à grande vitesse (300～500m/s) ou de la vapeur surchauffée (300～400℃) pour faire entrer les particules en collision, se heurter et se frotter pour atteindre broyage ultrafin. Par rapport aux autres types de broyeurs, il présente les avantages suivants :
① Bonne granularité du produit. La granulométrie moyenne (d50) du matériau est généralement inférieure à 5 µm, et la distribution granulométrique est étroite. ②Le produit a une pureté élevée, particulièrement adapté au broyage de matériaux qui ne doivent pas être contaminés, tels que les médicaments. Il peut écraser les matériaux à bas point de fusion et sensibles à la chaleur. Le produit a une activité particulaire élevée. Le processus de production est continu et la capacité de production est grande.
Les broyeurs à jet présentent également certains défauts, tels que : des coûts de fabrication d’équipement élevés, une consommation d’énergie élevée et des coûts de traitement élevés ; la capacité de traitement d’une seule machine est faible, ne convient pas à la production à grande échelle ; la taille des particules du produit est difficile à atteindre au niveau inférieur au micron, lorsqu’elle est inférieure à 10 m. La production a considérablement diminué et le coût de traitement a fortement augmenté.
La technologie des poudres ultrafines est une technologie émergente. Selon la profondeur de la technologie de traitement de la poudre et les changements dans les propriétés physiques et chimiques de la poudre et les performances d’application, la poudre avec une granulométrie inférieure à 10 m est généralement appelée poudre ultrafine.
Le développement de la technologie d’ingénierie moderne nécessite de nombreuses matières premières et produits sous forme de poudre. Par exemple, dans les domaines militaire, aérospatial, aérospatial et électronique, l’utilisation de poudre ultrafine peut être utilisée pour fabriquer des matériaux furtifs ; dans l’industrie chimique, le catalyseur ultrafin peut multiplier par 1 à 5 le taux de craquage du pétrole ; après le broyage ultrafin des médicaments, l’énergie de surface est considérablement augmentée, ce qui améliore l’efficacité du médicament et est bénéfique pour l’absorption du corps humain.
L’équipement de broyage ultra-fin peut être divisé en différentes méthodes de broyage : broyeur à impact mécanique, broyeur à vibration, broyeur à jet, broyeur à agitation, etc.
Statut d’application de plusieurs équipements de broyage à jet ultra-fin à l’heure actuelle
(1) broyeur à jet de collision
Ce type d’équipement de broyage à jet est également souvent appelé broyeur à jet à contre-jet. Il utilise deux flux d’air à grande vitesse pour entraîner les particules à broyer à entrer en collision les unes avec les autres pour obtenir l’effet de broyage. Il a un taux d’utilisation d’énergie élevé. Il peut empêcher efficacement le broyeur à jet d’être endommagé en raison d’un impact à grande vitesse et peut résoudre le problème de la contamination par les particules de broyage.
Les avantages de cet équipement se reflètent principalement dans : une vitesse de concassage rapide, une force d’impact élevée, une faible consommation d’énergie, etc.
(2) broyeur à jet plat
Un broyeur à jet développé au début est un dispositif qui utilise la collision, le cisaillement et le frottement entre les particules et la paroi interne de la chambre de broyage pour réaliser le broyage. Son composant principal est une chambre de concassage à disque, plusieurs (6-24) buses de fluide de travail à haute pression, des dispositifs d’alimentation à jet, des pièges à produit fini, etc. disposés sur l’anneau de pulvérisation à un certain angle par rapport au plan de la chambre de concassage.
Ce modèle est de structure simple, facile à utiliser et dispose d’une fonction d’auto-classification, particulièrement adaptée au concassage de matériaux cassants et mous. Le principal inconvénient est que la cavité de broyage est fortement usée, ce qui provoque une certaine pollution du produit, et la taille limite des particules est relativement élevée.
(3) Broyeur à jets à lit fluidisé
Le principe de fonctionnement de ce type d’équipement de pulvérisation est : l’ajout de matériaux à l’équipement de pulvérisation, l’utilisation du réglage bidimensionnel de plusieurs buses pour pulvériser l’énergie d’impact, ainsi que la collision et la friction de suspension et de culbutage générées après l’expansion du flux d’air pour atteindre le effet pulvérisateur. Le flux d’air supérieur près de la jonction est classé par le dispositif de classement au sommet sous l’influence du flux d’air à pression négative, et la poudre fine est déchargée. La poudre grossière sera affectée par la gravité et retournera dans la zone de broyage pour être à nouveau broyée.
Les avantages de cet équipement se reflètent principalement dans le bon effet de dispersion, la taille du produit peut être ajustée par le classificateur, et l’usure et la consommation d’énergie sont relativement faibles, ce qui convient mieux à la production industrielle à grande échelle.
(4) broyeur à jet annulaire à impact
Le remplacement du composant d’impact fixe par une bague d’impact rotative peut éviter l’usure locale causée par un flux d’air à grande vitesse ou un flux gaz-solide dans les deux types précédents de broyeurs à jet sous l’influence d’un impact continu sur une position fixe, provoquant toutes les positions sur le surface globale de l’anneau Agissant comme surface impactée à son tour, la surface annulaire globale sera soumise à une usure par impact relativement proche, ce qui peut prolonger autant que possible la durée de vie de l’anneau d’impact.
Le principal avantage de cet équipement est que la direction du mouvement de l’anneau d’impact est opposée au flux du jet, de sorte que la vitesse relative peut être augmentée, ce qui contribue à améliorer l’effet de broyage.
(5) broyeur à jet circulant
Le broyeur à jet circulant JOM est principalement composé d’un tube de circulation en forme de O, d’une buse de fluide de travail à haute pression, d’un tube venturi et d’un éjecteur d’alimentation. Une fois que le matériau est entré dans le tuyau de circulation, le matériau est broyé par friction et collision entre les particules et la paroi du tuyau.
Bien que ce modèle soit de petite taille et de grande capacité de production, il présente une usure importante sur la paroi du tuyau et ne convient pas au broyage de matériaux de dureté et de pureté élevées. Il nécessite généralement l’utilisation de matériaux super durs et très résistants à l’usure (corindon, alliage super dur, etc.) En tant que revêtement.
La tendance du développement des équipements de broyage à jet ultra-fin à l’avenir
À l’heure actuelle, la recherche, le développement et la fabrication d’équipements de broyage à jet ultra-fin ont été considérablement développés et ont apporté d’importantes contributions à l’industrie des poudres, mais il existe peu de produits à grande échelle, spécialisés, de haute pureté et ultra-fins qui peut être produit.
(1) Renforcer la recherche théorique de base et optimiser le flux de processus
Renforcer la recherche théorique de base pour guider l’innovation indépendante et le développement d’équipements, et sur la base des équipements existants, développer vigoureusement la recherche sur l’optimisation des processus et optimiser le flux de processus. Pour les poudres produites en série, des modèles spéciaux peuvent être développés de manière ciblée.
(2) Augmenter le rendement d’une seule machine et réduire la consommation d’énergie par unité de produit
Avec la demande croissante du marché pour les produits en poudre ultrafine, en particulier l’augmentation du nombre d’utilisateurs à grande échelle et les exigences croissantes en matière de stabilité de la qualité des produits, la demande du marché pour les équipements à grande échelle continue d’augmenter. L’équipement à grande échelle peut s’adapter plus efficacement à la tendance de développement de l’expansion progressive du traitement des poudres ultrafines, et il présente également de nombreux avantages tels qu’une faible consommation d’énergie par unité de produit, une excellente stabilité de la qualité du produit et une gestion pratique.