6 aliran proses penggilingan ultrahalus yang umum, mana yang cocok untuk bubuk Anda?
Proses penggilingan ultrafine impak umumnya mengacu pada proses penggilingan dan pemilahan untuk menyiapkan bubuk dengan distribusi ukuran partikel d97≤10μm, yang dibagi menjadi metode kering dan metode basah. Saat ini, operasi unit penggilingan ultrafine (yaitu penggilingan ultrafine satu tahap) yang digunakan dalam industri memiliki alur proses berikut:
1. Proses sirkuit terbuka
Umumnya, penggilingan tipe datar atau cakram, tipe tabung sirkulasi, dan penggilingan aliran udara lainnya sering menggunakan alur proses sirkuit terbuka ini karena memiliki fungsi pemilahan sendiri. Selain itu, penggilingan ultrafine intermiten juga sering menggunakan alur proses ini.
Keuntungan dari alur proses ini adalah prosesnya sederhana, tetapi untuk penggiling ultrafine yang tidak memiliki fungsi pemilahan sendiri, karena tidak ada pengklasifikasi dalam alur proses ini, produk bubuk ultrafine yang memenuhi syarat tidak dapat dipisahkan dalam waktu. Oleh karena itu, rentang distribusi ukuran partikel produk umum relatif luas.
2. Proses sirkuit tertutup
Karakteristiknya adalah pengklasifikasi dan penggiling ultrafine membentuk sistem sirkuit tertutup penggilingan ultrafine-penggolongan halus. Alur proses ini sering digunakan untuk operasi penggilingan berkelanjutan dari ball mill umum, stirred mill, high-speed mechanical impact mill, vibration mill, dll.
Keunggulannya adalah dapat memisahkan produk bubuk ultrafine berkualitas tepat waktu, sehingga mengurangi penggumpalan partikel halus dan meningkatkan efisiensi penggilingan ultrafine.
3. Proses sirkuit terbuka dengan pra-penggolongan
Karakteristiknya adalah material digolongan terlebih dahulu sebelum memasuki penggiling ultrafine, dan material berbutir halus langsung digunakan sebagai produk bubuk ultrafine. Material berbutir kasar memasuki penggiling ultrafine untuk digiling. Ketika umpan mengandung sejumlah besar bubuk ultrafine berkualitas, proses ini dapat mengurangi beban penggiling, mengurangi konsumsi energi unit produk bubuk ultrafine, dan meningkatkan efisiensi operasi.
4. Proses sirkuit tertutup dengan pra-grading
Kombinasi operasi ini tidak hanya membantu meningkatkan efisiensi penggilingan dan mengurangi konsumsi energi per unit produk, tetapi juga mengendalikan distribusi ukuran partikel produk.
Proses ini juga dapat disederhanakan untuk hanya menyiapkan satu pengklasifikasi, yaitu, pengklasifikasi yang sama digunakan untuk pra-grading dan inspeksi serta grading.
5. Proses sirkuit terbuka dengan klasifikasi akhir
Karakteristik dari proses penggilingan ini adalah bahwa satu atau lebih pengklasifikasi dapat diatur setelah penggiling untuk memperoleh lebih dari dua produk dengan kehalusan dan distribusi ukuran partikel yang berbeda.
6. Proses sirkuit terbuka dengan pra-klasifikasi dan klasifikasi akhir
Proses ini tidak hanya dapat memisahkan terlebih dahulu beberapa produk berbutir halus yang memenuhi syarat untuk mengurangi beban penghancur, tetapi juga peralatan klasifikasi akhir dapat memperoleh lebih dari dua produk dengan kehalusan dan distribusi ukuran partikel yang berbeda.
Bagaimana cara mengatur jumlah tahap penggilingan ultra-halus?
Dalam hal metode penggilingan, proses penggilingan ultra-halus dapat dibagi menjadi tiga jenis: penggilingan kering (satu tahap atau lebih), penggilingan basah (satu tahap atau lebih), dan penggilingan multi-tahap gabungan kering-basah.
Jumlah tahap penggilingan terutama bergantung pada ukuran partikel bahan baku dan kehalusan produk yang dibutuhkan.
Untuk bahan baku dengan ukuran partikel yang relatif kasar, aliran proses penggilingan halus atau penggilingan halus terlebih dahulu dan kemudian penggilingan ultra-halus dapat diadopsi. Secara umum, bahan baku dapat dihancurkan hingga 74μm atau 43μm dan kemudian tahap proses penggilingan ultra-halus dapat diadopsi;
Untuk bahan dengan persyaratan ukuran partikel produk yang sangat halus dan mudah menggumpal, aliran proses penggilingan ultra-halus multi-tahap dapat diadopsi secara seri untuk meningkatkan efisiensi pengoperasian.
Namun, secara umum, semakin banyak tahap penggilingan, semakin rumit aliran proses dan semakin besar investasi rekayasa.
Apa kegunaan bedak talek dalam modifikasi plastik?
Produk paling signifikan yang digunakan dalam plastik adalah produk yang dihancurkan halus berwarna putih yang dapat menghasilkan struktur serpihan. Karena struktur serpihannya yang khusus, bedak talk merupakan bahan penguat yang efektif dalam plastik. Ia dapat memberikan kekakuan dan ketahanan mulur yang lebih tinggi pada plastik terlepas dari suhu ruangan atau suhu tinggi. Selain itu, bedak talk halus dengan struktur serpihan putih juga memiliki kilau padat yang baik.
Pengaruh bedak talk pada sifat plastik Penambahan bedak talk dapat mengubah berbagai sifat plastik, seperti penyusutan cetakan, kekerasan permukaan, modulus lentur, kekuatan tarik, kekuatan impak, suhu deformasi panas, proses pencetakan, dan stabilitas dimensi produk.
Aplikasi dalam resin polipropilena (PP)
Talk sering digunakan untuk mengisi polipropilena. Talk memiliki karakteristik struktur serpihan berupa konfigurasi serpihan tipis, sehingga talk dengan ukuran partikel yang lebih halus dapat digunakan sebagai pengisi penguat untuk polipropilena.
Penambahan sedikit bedak ke polipropilena juga dapat bertindak sebagai agen nukleasi, meningkatkan kristalinitas polipropilena, sehingga meningkatkan sifat mekanis polipropilena. Selain itu, karena peningkatan kristalinitas dan penyempurnaan butiran, transparansi polipropilena juga dapat ditingkatkan.
Aplikasi dalam resin polietilena (PE)
Bedak adalah magnesium silikat alami. Struktur skala mikronya yang unik memiliki ketahanan air tertentu dan kelembaman kimia yang tinggi, sehingga memiliki ketahanan korosi kimia dan sifat geser yang baik.
Penambahan bedak talek dalam proporsi yang berbeda akan memiliki efek yang berbeda pada sifat fisik bahan polietilena, dan rasio penambahan adalah 10%-15% untuk mencapai yang terbaik.
Untuk film tiup polietilena, pengisian masterbatch bedak talek ultrafine lebih baik daripada pengisi lainnya, mudah dibentuk dan kemampuan proses yang baik. Selain itu, jenis film ini dapat mengurangi permeabilitas oksigen hingga 80%, yang sangat cocok untuk mengemas makanan yang mengandung minyak seperti kacang tanah dan kacang kapri, sehingga tidak akan menghasilkan minyak atau rusak dalam waktu lama. Jenis film ini dapat mengurangi permeabilitas uap air hingga 70%, dan memiliki ketahanan kelembaban yang baik, sehingga sangat cocok untuk kain antilembap geotekstil bawah tanah dan juga untuk mengemas makanan.
Aplikasi dalam resin ABS
Resin ABS adalah polimer amorf dengan kemampuan proses pencetakan yang sangat baik seperti polistirena; resin ini memiliki kekuatan benturan yang baik, ketahanan suhu rendah yang baik, kekuatan tarik yang tinggi, dan ketahanan mulur yang baik.
Untuk meningkatkan kinerja ABS yang ada, orang telah melakukan penelitian ekstensif tentang modifikasi ABS. Misalnya, lembaran blister panel instrumen mobil yang dibuat dengan memadukan ABS dan PVC, dan kulit penutup bagasi imitasi yang dibuat dengan memadukan ABS dan PVC, tidak hanya memiliki kekuatan dan ketangguhan yang tinggi, tetapi juga dapat mempertahankan daya tahan pola permukaan.
Bahan campuran ini diisi dengan kalsium karbonat ultrafine atau bedak talk ultrafine, yang dapat secara signifikan meningkatkan kekuatan benturan berlekuk dan ketahanan sobek dari bahan campuran tersebut. Misalnya, menambahkan 5%-15% bedak talk ultrafine atau kalsium karbonat dapat meningkatkan kekuatan benturan berlekuk sebanyak 2-4 kali lipat.
Aplikasi dalam resin polistirena (PS)
Polistirena serba guna yang tidak dimodifikasi adalah polimer amorf. Polistirena ini keras dan getas, tetapi memiliki sifat listrik yang baik, ketahanan terhadap penuaan, dan stabilitas dimensi yang tinggi. Kerugiannya adalah kerapuhan yang tinggi dan kepekaan terhadap retak tegangan lingkungan.
Penambahan bedak talk ultrafine dapat meningkatkan ketangguhan benturan, menyesuaikan reologi, secara signifikan meningkatkan modulus lentur, dan juga meningkatkan kekuatan luluh tarik.
Aplikasi dalam resin nilon (PA)
Untuk nilon (poliamida), industri memberikan perhatian khusus pada ketangguhan dan ketahanan aus plastik ini. Nilon umumnya keras, mirip dengan keratin, memiliki ketahanan aus yang baik dan stabilitas dimensi yang tinggi. Sifat-sifat ini dapat ditingkatkan lebih lanjut dengan bahan pengisi atau bahan penguat.
Aplikasi dalam resin polivinil klorida (PVC)
Pengisian polivinil klorida dengan bubuk biasa sudah sangat umum. Misalnya, dalam pembuatan pipa polivinil klorida kaku, jumlah kalsium karbonat yang diisi dapat mencapai 40%, tetapi kekuatan tarik dan kekuatan impak polivinil klorida akan berkurang. Jika bedak talk dengan ukuran partikel rata-rata 5 mikron, yaitu 2000 mesh, ditambahkan ke fraksi volume 40%-45%, dapat ditemukan bahwa kekuatan luluh material bahkan lebih tinggi daripada kekuatan patah awal, yang memiliki efek penguatan yang signifikan pada sistem polivinil klorida.
Aluminium Nitrida - bahan substrat paling modis
Sejak awal abad ke-21, dengan pesatnya perkembangan teknologi elektronik, tingkat integrasi dan kerapatan perakitan komponen elektronik terus ditingkatkan, dan pembuangan panas telah menjadi kunci yang memengaruhi kinerja dan keandalan perangkat.
Substrat pengemasan digunakan untuk mengekspor panas dari chip (sumber panas) untuk mencapai pertukaran panas dengan lingkungan eksternal guna mencapai tujuan pembuangan panas. Di antara semuanya, bahan keramik telah menjadi bahan umum untuk substrat pengemasan perangkat daya karena konduktivitas termalnya yang tinggi, ketahanan panas yang baik, insulasi tinggi, kekuatan tinggi, dan pencocokan termal dengan bahan chip.
Saat ini, permintaan substrat aluminium nitrida dalam perangkat semikonduktor daya, sirkuit daya terintegrasi hibrida, antena dalam industri komunikasi, relai padat, LED daya, pengemasan multi-chip (MCM), dan bidang lainnya sedang berkembang. Pasar terminalnya adalah untuk elektronik otomotif, LED, angkutan kereta api, stasiun pangkalan komunikasi, pertahanan kedirgantaraan dan militer.
1. Antena
Antena dapat mengubah gelombang terpandu yang merambat pada saluran transmisi menjadi gelombang elektromagnetik yang merambat di ruang bebas, atau mengubah gelombang elektromagnetik menjadi gelombang terpandu. Esensinya adalah sebagai konverter. Antena memiliki berbagai macam kegunaan dan harus bekerja secara normal di lingkungan apa pun. Oleh karena itu, komponennya harus memiliki kualitas yang tinggi dan sangat andal. Papan sirkuit biasa tidak dapat memenuhi persyaratan dasar antena ini. Saat ini, papan sirkuit berbasis keramik adalah yang paling mendekati persyaratan antena dalam semua aspek. Di antara semuanya, papan sirkuit berbasis keramik AlN memiliki kinerja terbaik, yang terutama tercermin dalam:
(1) Konstanta dielektrik kecil, yang mengurangi kerugian frekuensi tinggi dan memungkinkan transmisi sinyal lengkap.
(2) Lapisan film logam dengan resistansi rendah dan daya rekat yang baik. Lapisan logam memiliki konduktivitas yang baik dan menghasilkan lebih sedikit panas saat arus melewatinya.
(3) Papan sirkuit berbasis keramik memiliki isolasi yang baik. Antena menghasilkan tegangan tinggi selama penggunaan, dan substrat keramik memiliki tegangan tembus yang tinggi.
(4) Kemasan dengan kepadatan tinggi dimungkinkan.
2. Modul multi-chip (MCM)
Modul multi-chip adalah komponen mikroelektronik canggih dengan kinerja tinggi, keandalan tinggi, dan miniaturisasi yang dapat memenuhi persyaratan ketat peralatan elektronik militer, kedirgantaraan, dll. Dengan peningkatan daya komponen dan peningkatan kepadatan pengemasan, pembuangan panas yang baik adalah teknologi utama yang perlu dipertimbangkan. Bahan substrat pengemasan tipe MCM-C biasanya mengadopsi struktur keramik multilapis.
3. Pengemasan semikonduktor suhu tinggi
Perangkat bahan semikonduktor celah pita lebar berbasis SiC, GaN, dan berlian dapat bekerja pada suhu tinggi, terutama SiC memiliki teknologi aplikasi yang paling matang; SiC dapat bekerja secara stabil pada suhu tinggi 600°C dengan sifat fisik dan kimianya yang sangat baik, dan memainkan peran yang sangat penting dalam sistem elektronik suhu tinggi di bidang kedirgantaraan.
4. Modul semikonduktor daya
Modul semikonduktor daya adalah kombinasi komponen elektronik daya yang dikemas menjadi satu sesuai dengan pola dan kombinasi fungsional tertentu. Modul semikonduktor daya dapat memilih komponen yang sesuai untuk pengemasan sesuai dengan fungsi yang dibutuhkan. Komponen yang umum adalah transistor bipolar gerbang terisolasi, transistor efek medan semikonduktor oksida logam daya, dan sirkuit terpadu daya. Modul semikonduktor daya memiliki persyaratan pembuangan panas yang sangat tinggi. Papan sirkuit keramik adalah salah satu komponen inti utamanya dan titik kontak pertama panas.
5. Pengemasan LED daya
LED adalah chip semikonduktor yang mengubah listrik menjadi cahaya. Penelitian ilmiah menunjukkan bahwa hanya 20%-30% energi listrik yang secara efektif diubah menjadi energi cahaya, dan sisanya hilang sebagai panas. Jika tidak ada cara yang tepat untuk menghilangkan panas dengan cepat, suhu pengoperasian lampu akan meningkat tajam, yang mengakibatkan pemendekan signifikan pada masa pakai LED.
Dengan peningkatan berkelanjutan teknologi industri informasi elektronik, miniaturisasi dan integrasi fungsional substrat PCB telah menjadi tren. Persyaratan pasar untuk pembuangan panas dan ketahanan suhu tinggi dari substrat pembuangan panas dan bahan pengemasan terus meningkat. Sulit bagi material substrat biasa dengan kinerja yang relatif tinggi untuk memenuhi permintaan pasar. Perkembangan industri substrat keramik aluminium nitrida telah membuka peluang. Oleh karena itu, aluminium nitrida telah menjadi material substrat kemasan yang paling populer saat ini.
Pigmen organik, pigmen anorganik dan pewarna
Warna suatu zat bergantung pada pewarna. Setiap zat yang dapat membuat suatu zat menunjukkan warna yang dibutuhkan oleh desain disebut pewarna. Pewarna banyak digunakan dalam industri tekstil, farmasi, makanan, kosmetik, plastik, cat, tinta, fotografi, dan pembuatan kertas. Pewarna industri dan sipil terutama dibagi menjadi dua kategori: pewarna dan pigmen. Penggunaan pewarna secara tradisional adalah untuk mewarnai tekstil, dan penggunaan pigmen secara tradisional adalah untuk mewarnai non-tekstil (seperti tinta, cat, pelapis, plastik, karet, dll.).
Pewarnaan tekstil mengacu pada proses pemberian warna pada tekstil dengan ketahanan tertentu, dengan menggabungkan pewarna dengan serat secara fisik atau kimia, atau dengan menghasilkan warna pada serat secara kimia, sehingga seluruh tekstil menjadi objek berwarna. Bahan kimia pewarna tekstil terutama meliputi pewarna dan bahan pembantu. Pewarna dapat dibagi menjadi dua kategori menurut mekanisme pewarnaan: pewarna (kebanyakan organik) dan pigmen (termasuk pigmen organik dan anorganik).
Pewarna adalah istilah umum untuk senyawa organik yang memiliki afinitas tertentu terhadap serat yang diwarnai, larut dalam air atau dapat diubah menjadi larut dalam air dalam kondisi tertentu, dan dapat secara fisik atau kimia dikombinasikan dengan serat atau substrat secara langsung atau melalui media tertentu untuk mencapai pewarnaan. Pewarna adalah pewarna utama dalam industri tekstil.
Pigmen adalah zat berwarna yang tidak memiliki afinitas terhadap serat yang diwarnai, umumnya tidak larut dalam air, dan harus melekat pada serat melalui perekat untuk diwarnai. Sebelum pewarnaan, pigmen, aditif, perekat, pelarut, dll. perlu disiapkan untuk mendapatkan sistem dispersi berwarna dengan viskositas tertentu, yang biasa dikenal sebagai cat. Oleh karena itu, pewarnaan pigmen juga disebut pewarnaan cat.
Pewarna dispersi
Dengan perluasan bidang aplikasi yang berkelanjutan dan kemajuan teknologi pencetakan dan pewarnaan yang berkelanjutan, formulasi pewarna komersial juga telah terdiversifikasi, seperti tinta pewarna cair, bubuk, granular, dan dispersi yang cocok untuk pencetakan digital. Ada dua metode utama untuk pencetakan digital pewarna dispersi: ① Pencetakan langsung digital: tinta pewarna dispersi disemprotkan langsung ke kain poliester, tetapi seperti pencetakan inkjet pewarna reaktif, diperlukan praperlakuan yang diperlukan dan pengukusan atau pemanggangan suhu tinggi setelah pencetakan untuk menghasilkan warna; ② Pencetakan transfer termal digital: pertama-tama cetak tinta pewarna dispersi ke kertas cetak transfer, lalu lakukan pencetakan transfer sublimasi.
Pewarna asam
Pewarna asam adalah pewarna yang larut dalam air yang mengandung gugus asam dalam struktur molekulnya, biasanya gugus asam sulfonat. Beberapa pewarna asam mengandung gugus asam karboksilat dan ada dalam bentuk garam natrium sulfonat atau natrium karboksilat. Pewarna tersebut mudah larut dalam air dan terionisasi menjadi anion pewarna dalam larutan berair. Pewarna asam dapat dikombinasikan dengan serat protein dan serat poliamida melalui ikatan ionik, ikatan hidrogen, dan gaya van der Waals, sehingga pewarna tersebut terutama digunakan untuk mewarnai dan mencetak wol, sutra, dan nilon.
Pewarna reaktif
Pewarna reaktif, juga dikenal sebagai pewarna reaktif, terikat secara kovalen pada serat selulosa atau serat protein melalui reaksi kimia. Pewarna ini dapat digunakan untuk mewarnai serat selulosa seperti katun, linen, dan serat viscose (terbuat dari selulosa alami seperti kayu, buluh, dan serat kapas melalui pemrosesan kimia). Pewarna ini juga dapat digunakan untuk mewarnai serat sutra, wol, dan kedelai.
pigmen
Pewarnaan dan pencetakan pigmen memiliki berbagai macam kemampuan beradaptasi pada kain, seperti serat protein, serat selulosa, poliester, nilon, vinilon, serat akrilik, serat kaca, serat viscose, campuran poliester-katun, campuran poliester-wol, dll. Namun, kain yang dicetak dengan pigmen biasanya memiliki rasa tangan yang buruk dan ketahanan gosok basah dan ketahanan cuci kering yang relatif rendah.
Teknologi persiapan dan klasifikasi bubuk ultrahalus
Ada banyak metode untuk menyiapkan bubuk ultrafine, yang biasanya dibagi menjadi metode sintesis kimia dan penghancuran fisik berdasarkan prinsip persiapannya. Metode sintesis kimia adalah memperoleh bubuk melalui reaksi kimia, dari ion, atom, dll. melalui pembentukan dan pertumbuhan inti. Bubuk ultrafine yang disiapkan dengan metode kimia memiliki keunggulan ukuran partikel kecil, distribusi ukuran partikel sempit, bentuk partikel yang baik, dan kemurnian tinggi, tetapi kekurangannya adalah output rendah, biaya tinggi, dan proses yang rumit; metode penghancuran fisik adalah menghancurkan material dengan gaya mekanis.
Keunggulan penghancuran mekanis adalah output besar, biaya rendah, dan proses sederhana, yang cocok untuk produksi industri skala besar. Selain itu, efek mekanokimia dihasilkan selama proses penghancuran, yang dapat meningkatkan aktivitas bubuk. Di antaranya, roller press digunakan dalam kombinasi dengan ball mill, yang dapat diterapkan pada produksi industri skala besar, dan gradasi partikel produk baik dan aktivitasnya tinggi. Air flow mill juga banyak digunakan di beberapa bidang khusus karena kinerja produknya yang lebih baik.
Klasifikasi serbuk ultrafine didasarkan pada lintasan pergerakan partikel dengan ukuran partikel yang berbeda di dalam medium di bawah aksi gaya sentrifugal, gravitasi, gaya inersia, dll., sehingga dapat mencapai pemisahan partikel dengan ukuran partikel yang berbeda dan memasuki perangkat pengumpulannya masing-masing.
Saat menggunakan peralatan penghancuran untuk penghancuran ultrafine, gaya yang bekerja pada partikel yang berbeda tidak seragam, dan seringkali hanya sebagian serbuk yang memenuhi persyaratan ukuran partikel. Jika produk yang telah memenuhi persyaratan tidak dapat dipisahkan tepat waktu, bahan akan hancur berlebihan, dan bagian serbuk ini juga akan menggumpal karena ukuran partikel yang kecil, sehingga mengurangi efisiensi penghancuran. Oleh karena itu, penggunaan pengklasifikasi ultrafine yang tepat waktu untuk mengklasifikasikan produk yang dihancurkan secara efektif dapat menghindari penghancuran material yang berlebihan, meningkatkan efisiensi penghancuran, dan mengurangi konsumsi energi. Pemilahan ultrafine umumnya dibagi menjadi jenis kering dan basah menurut media yang berbeda yang digunakan. Pemilahan basah menggunakan cairan sebagai media dispersi, dengan akurasi pemilahan yang tinggi dan keseragaman yang baik. Namun, grading basah memiliki serangkaian masalah operasi berikutnya seperti pengeringan dan pengolahan air limbah, yang membatasi pengembangannya. Klasifikasi kering adalah mengklasifikasikan bubuk berdasarkan medan gravitasi, medan gaya inersia atau medan gaya sentrifugal, sebagian besar klasifikasi pneumatik. Dengan penerapan luas dampak mekanis berkecepatan tinggi dan penghancur aliran udara, klasifikasi kering juga telah dikembangkan dengan giat.
Dengan perluasan berkelanjutan bidang aplikasi bubuk ultrafine, persyaratan kinerja bubuk ultrafine di berbagai bidang semakin tinggi dan tinggi, dan metode persiapan tradisional tidak dapat lagi memenuhi persyaratan teknis saat ini. Hal ini terutama tercermin dalam:
1) Peralatan bubuk ultrafine tunggal tradisional memiliki kapasitas produksi rendah, konsumsi energi tinggi, pemanfaatan sumber daya rendah, dan mudah menyebabkan polusi.
2) Keseragaman dan dispersibilitas bubuk ultrafine yang disiapkan buruk, dan masalah aglomerasi serius, yang mengurangi kinerja produk.
3) Teknologi peralatan terbelakang, kemajuan penelitian teori mesin penghancur lambat, dan kurangnya peralatan baru untuk inovasi independen. 4) Skala perusahaan kecil, tingkat sistematisasi dan otomatisasi lini produksi rendah, dan industri kurang memiliki daya tahan.
Untuk tujuan ini, perusahaan kami telah melakukan banyak perbaikan dan inovasi dalam teknologi persiapan bubuk ultrafine yang ada, dan juga telah mencapai beberapa hasil penelitian.
Penggunaan karbon hitam setelah penggilingan dan pemilihan peralatan
Dalam beberapa tahun terakhir, industri material baru telah berkembang pesat, dan karbon hitam, sebagai material baru berbasis karbon, juga telah mendapat perhatian luas dari pasar.
Komponen utama karbon hitam adalah karbon, yang memiliki fungsi penguat karet, pewarnaan, konduktivitas, dan penyerapan ultraviolet yang sangat baik, dan digunakan dalam berbagai bidang industri.
Selain 40% oli ban, produk penyulingan ban bekas juga mengandung 30% karbon hitam. Karbon hitam mentah (50-60 mesh) digiling dan diproses menjadi 325 mesh.
Pemanfaatan penggilingan karbon hitam
Karbon hitam olahan dapat digunakan sebagai bahan penguat karet untuk pembuatan ban mobil. Karbon hitam juga dapat digunakan sebagai pigmen, seperti tinta, pelapis, bahan konduktif untuk baterai kering, pembawa katalis, dan bahan paduan superkeras. Sekitar 70% karbon hitam dunia digunakan dalam pembuatan ban, 20% digunakan untuk karet lainnya, dan sisanya kurang dari 10% digunakan dalam industri seperti aditif plastik, pewarna, dan tinta cetak.
Proses penggilingan karbon hitam
Proses produksi karbon hitam adalah mengirim karbon hitam yang telah diproses sebelumnya ke mesin penggiling karbon hitam untuk digiling dan dikumpulkan menjadi bubuk. Bergantung pada kehalusan produk akhir, mesin penggiling dengan kehalusan produk akhir yang berbeda dapat dipilih.
Tahap pertama: potongan besar karbon hitam diangkut ke gudang bahan baku dengan kendaraan khusus, kemudian bahan dikirim ke penghancur rahang dengan forklift/manual untuk dihancurkan, dan penghancuran lebih kecil dari ukuran umpan pabrik.
Tahap kedua: karbon hitam yang dihancurkan oleh penghancur diangkat oleh lift ke hopper penyimpanan, dan bahan yang dikeluarkan dari hopper penyimpanan diumpankan secara merata ke mesin utama oleh pengumpan.
Tahap ketiga: produk yang memenuhi syarat dalam proses penggilingan disaring oleh sistem penyaringan dan masuk ke kolektor melalui pipa. Setelah dikumpulkan, produk tersebut dibuang melalui katup pembuangan sebagai produk akhir, dan produk yang tidak memenuhi syarat jatuh ke mesin utama untuk digiling ulang.
Tahap keempat: aliran udara setelah pemurnian produk jadi mengalir ke blower melalui saluran udara sisa di atas pengumpul debu. Jalur udara disirkulasikan. Kecuali tekanan positif dari blower ke ruang penggilingan, aliran udara di pipa lainnya mengalir di bawah tekanan negatif, dan kondisi sanitasi dalam ruangan baik.
Peralatan penggilingan ALPA
1. Otomatisasi tingkat tinggi, mengurangi biaya tenaga kerja.
2. Ukuran partikel produk seragam, lebih sedikit bubuk berlebih, dan efisiensi penggilingan tinggi.
3. Peralatan mudah dirawat, hemat energi dan ramah lingkungan, serta memiliki efisiensi produksi tinggi.
4. Menempati area kecil, memiliki investasi konstruksi peralatan rendah, dan memiliki pemanfaatan ruang tinggi.
Aplikasi terkait berlian dalam rantai industri semikonduktor
Seperti yang kita ketahui, semikonduktor merupakan teknologi strategis inti dari banyak perangkat dan sistem elektronik. Inovasi dalam desain dan manufaktur semikonduktor mendorong teknologi disruptif baru: 5G, Internet of Things, kecerdasan buatan, kendaraan listrik, kemampuan pertahanan dan keamanan yang canggih.
Dalam rantai industri semikonduktor, mata rantai pemrosesan menempati posisi vital dan merupakan mata rantai yang sangat penting.
Pemrosesan semikonduktor
Pemrosesan semikonduktor adalah proses dari batang kristal menjadi chip tunggal. Dari klasifikasi proses, teknologi pemrosesan front-end bahan semikonduktor terutama mencakup pemotongan batang kristal, pembulatan batang kristal, pengirisan batang kristal, penggilingan wafer, chamfering wafer dan penggilingan tepi, serta penipisan dan pemolesan wafer; proses pengemasan berikutnya mencakup produksi sirkuit, pemolesan, penipisan belakang, dan pemotongan, yang semuanya tidak dapat dipisahkan dari penggunaan alat berlian secara ekstensif.
Saat ini, material semikonduktor generasi ketiga yang diwakili oleh silikon karbida dan galium nitrida memiliki keunggulan medan listrik tembus tinggi, konduktivitas termal tinggi, laju saturasi elektron tinggi, dan ketahanan radiasi kuat, serta lebih cocok untuk skenario tegangan tinggi dan frekuensi tinggi. Pada saat yang sama, silikon karbida dan galium nitrida keras dan sulit diproses, sementara material berlian dan produk terkait telah menjadi bagian tak terpisahkan dari proses pemrosesan semikonduktor generasi ketiga karena sifatnya yang sangat keras.
Dengan semakin populernya teknologi seperti 5G dan Internet of Things, industri elektronik konsumen memiliki permintaan yang semakin meningkat untuk pemesinan presisi. Perkakas berlian dan produk bubuk berlian menyediakan solusi perawatan permukaan presisi berkualitas tinggi untuk logam, keramik, dan material rapuh, yang mendorong kemajuan teknologi dan peningkatan industri dalam industri.
Aplikasi lain di bidang semikonduktor
Serpihan Berlian Berlian bukan hanya material terkeras di alam, tetapi juga memiliki konduktivitas termal yang luar biasa dan mobilitas elektron yang tinggi. Dalam aplikasi perangkat frekuensi tinggi, kepingan berlian dapat secara efektif mengatasi "efek pemanasan sendiri" untuk memastikan bahwa peralatan tersebut masih dapat beroperasi secara stabil di lingkungan bersuhu tinggi.
Heat Sink Berlian Berlian telah menjadi pilihan ideal untuk pembuangan panas perangkat berdaya tinggi karena konduktivitas termalnya yang sangat baik (hingga 2000W/m·k, 5 kali lipat dari tembaga dan perak) dan sifat insulasi yang sangat baik. Dalam laser semikonduktor berdaya tinggi, penerapan heat sink berlian dapat secara signifikan meningkatkan efisiensi pembuangan panas dan mengurangi resistansi termal, sehingga meningkatkan daya keluaran laser dan memperpanjang masa pakainya.
Kemasan Elektronik Dengan menggabungkan partikel berlian dengan matriks logam konduktivitas termal tinggi seperti Ag, Cu, dan Al, material komposit matriks berlian/logam yang disiapkan pada awalnya telah menunjukkan potensinya yang besar di bidang kemasan elektronik. Terutama pada saat permintaan daya komputasi melonjak, substrat kemasan berlian memberikan solusi inovatif untuk masalah pembuangan panas chip berkinerja tinggi, membantu perkembangan pesat industri seperti AI dan pusat data.
Jendela Optik Jendela optik berlian adalah perangkat optik yang digunakan dalam kondisi ekstrem dan sering digunakan dalam peralatan militer kelas atas seperti pencari rudal. Berlian, dengan koefisien ekspansi termal terkecil dan konduktivitas termal tertinggi, adalah salah satu bahan terbaik untuk membuat jendela tersebut. Jendela optik berlian dapat secara efektif mengurangi suhu, memastikan pengoperasian detektor inframerah yang stabil, dan meningkatkan akurasi dan keandalan panduan rudal.
Teknologi Kuantum Di bidang teknologi kuantum, pusat warna NV berlian, sebagai kandidat bit kuantum alami, memberikan kemungkinan untuk mewujudkan komputasi kuantum solid-state dan pemrosesan informasi kuantum.
Elektroda BDD Elektroda berlian yang didoping boron (BDD) memiliki keunggulan unik dalam proses oksidasi elektrokimia tingkat lanjut dengan jendela elektrokimia yang sangat lebar, potensi evolusi oksigen yang sangat tinggi, karakteristik adsorpsi yang sangat rendah, dan ketahanan korosi yang sangat baik.
Meskipun aplikasi langsung berlian sebagai bahan chip masih jauh, ia telah menunjukkan potensi dan nilai yang besar dalam banyak mata rantai industri semikonduktor. Dari pemrosesan semikonduktor hingga penyerap panas dan pengemasan berlian, hingga teknologi kuantum dan aplikasi elektroda BDD, berlian secara bertahap merambah ke berbagai bidang utama industri semikonduktor, mendorong inovasi teknologi dan peningkatan industri.
Pengolahan halus titanium dioksida
Bubuk titanium dioksida (TiO2)
Titanium dioksida (TiO2), sebagai salah satu zat paling putih di dunia, menempati posisi yang tak tergantikan di bidang industri dengan daya tutupnya yang luar biasa, kecerahannya, dan stabilitasnya. Ia tidak hanya memainkan peran penting dalam industri seperti pelapis, plastik, kertas, dan kosmetik, tetapi juga menunjukkan potensi besar di bidang perlindungan lingkungan dan energi baru. Artikel ini akan membahas komposisi dan aplikasi titanium dioksida secara mendalam, dan berfokus pada proses penggilingan yang sangat diperlukan dalam proses produksinya, terutama aplikasi penggilingan Raymond.
1. Komposisi titanium dioksida
Komponen utama titanium dioksida adalah titanium dioksida (TiO2), yang merupakan senyawa anorganik dengan indeks bias tinggi dan kemampuan hamburan cahaya yang tinggi. Ada dua struktur kristal utama titanium dioksida: anatase dan rutil. Titanium dioksida anatase memiliki fotoaktivitas tinggi, sedangkan rutil dikenal karena stabilitasnya yang lebih tinggi dan ketahanan terhadap cuaca.
2. Aplikasi titanium dioksida
Industri pelapis
Titanium dioksida merupakan pigmen putih yang sangat diperlukan dalam industri pelapis. Titanium dioksida dapat memberikan daya tutup dan kecerahan yang sangat baik, sekaligus meningkatkan daya tahan dan ketahanan lapisan terhadap cuaca.
Industri plastik
Dalam plastik, titanium dioksida digunakan sebagai pigmen putih dan penstabil UV. Titanium dioksida dapat meningkatkan warna putih dan daya tutup produk plastik, sekaligus mencegah degradasi yang disebabkan oleh sinar ultraviolet.
Industri pembuatan kertas
Titanium dioksida digunakan dalam industri pembuatan kertas untuk meningkatkan warna putih dan kepekatan kertas. Titanium dioksida dapat membuat kertas lebih cerah dan meningkatkan kinerja pencetakan kertas.
Industri kosmetik
Dalam kosmetik, titanium dioksida digunakan sebagai pigmen putih dan agen pelindung UV. Titanium dioksida dapat memberikan warna kulit alami sekaligus melindungi kulit dari kerusakan akibat UV.
3. Proses penggilingan titanium dioksida
Proses produksi titanium dioksida meliputi ekstraksi bijih, klorinasi atau pengolahan asam sulfat, kalsinasi, serta penggilingan dan pemilahan produk akhir. Di antara semuanya, penggilingan dan pemilahan merupakan langkah utama untuk menentukan kualitas titanium dioksida. Proses penggilingan secara langsung memengaruhi ukuran partikel dan distribusi titanium dioksida, yang pada gilirannya memengaruhi kinerja aplikasinya. Titanium dioksida dengan ukuran partikel yang seragam dan distribusi yang sempit dapat memberikan daya tutup dan kecerahan yang lebih baik. Di pasaran saat ini, pabrik Raymond umumnya digunakan untuk pemrosesan.
Keuntungan pemrosesan pabrik Raymond
Pabrik Raymond adalah peralatan penggilingan yang sangat efisien, yang banyak digunakan dalam penggilingan dan pemilahan titanium dioksida. Pabrik Raymond menggiling produk kasar menjadi bubuk halus melalui tindakan ekstrusi dan penggilingan dari rol penggiling dan cincin penggiling, dan memilahnya secara akurat melalui pengklasifikasi.
Efisiensi tinggi dan hemat energi
Pabrik Raymond mengadopsi prinsip penggilingan yang efisien dan dapat menggiling bahan menjadi bubuk halus dalam waktu singkat. Dibandingkan dengan ball mill tradisional, pabrik Raymond memiliki konsumsi energi yang lebih rendah dan efisiensi penggilingan yang lebih tinggi.
Ukuran partikel yang seragam
Pabrik Raymond dilengkapi dengan pengklasifikasi, yang dapat mengklasifikasikan bahan menurut ukuran partikel, dan ukuran partikel produk seragam. Hal ini terutama penting untuk produksi titanium dioksida, karena titanium dioksida dengan ukuran partikel yang seragam dapat memberikan kinerja yang lebih baik selama aplikasi.
Pengoperasian yang mudah
Pabrik Raymond memiliki desain struktural yang wajar, pengoperasian yang mudah, dan perawatan yang mudah. Tingkat otomatisasinya yang tinggi dapat mengurangi operasi manual dan meningkatkan efisiensi produksi.
Kalsium oksida: pelopor inovatif dalam perlindungan lingkungan
Kalsium oksida, yang biasa dikenal sebagai kapur tohor, adalah padatan berwarna putih atau putih keabu-abuan dengan daya serap air yang kuat. Kalsium oksida dapat bereaksi dengan air untuk membentuk kalsium hidroksida dan melepaskan banyak panas.
Karakteristik reaksi kimia dasar ini menjadi dasar keberhasilannya yang luar biasa di bidang perlindungan lingkungan.
Di bidang pengolahan air, kalsium oksida telah menunjukkan kemampuan yang luar biasa.
Dengan menyesuaikan nilai pH badan air, kalsium oksida dapat secara efektif menetralkan air limbah yang bersifat asam dan mengurangi kerusakan akibat pengasaman air pada ekosistem perairan.
Pada saat yang sama, kalsium oksida juga dapat bereaksi dengan polutan seperti ion logam berat dan fosfat di badan air untuk membentuk endapan yang tidak larut dalam air, sehingga menghilangkan zat-zat berbahaya ini dan meningkatkan kualitas air.
Karakteristik ini menjadikan kalsium oksida sebagai bahan baku penting untuk pengolahan limbah dan pemurnian air minum, sehingga memberikan solusi yang ekonomis dan efektif untuk melindungi sumber daya air.
Kalsium oksida juga memainkan peran yang tak tergantikan dalam pengolahan limbah padat.
Kalsium oksida dapat bereaksi dengan zat asam dalam limbah berbahaya untuk mengurangi toksisitasnya, dan dalam beberapa kasus, melalui kalsinasi suhu tinggi, bahkan dapat mengubah limbah menjadi bahan bangunan atau penyerap yang berharga untuk mencapai daur ulang sumber daya.
Hal ini tidak hanya mengurangi polusi lingkungan yang disebabkan oleh penimbunan sampah dan pembakaran, tetapi juga mendorong penggunaan sumber daya yang berkelanjutan.
Dalam menghadapi tantangan pemanasan global, kalsium oksida juga menunjukkan potensi dalam teknologi penangkapan dan penyimpanan karbon (CCS).
Dengan bereaksi dengan karbon dioksida untuk membentuk kalsium karbonat, kalsium oksida dapat digunakan sebagai penyerap karbon dioksida yang efisien.
Meskipun teknologi ini masih dalam tahap penelitian dan pengembangan, biaya rendah dan efisiensinya yang tinggi memberikan ide-ide baru untuk mengurangi emisi gas rumah kaca.
Dalam pertanian, kalsium oksida, sebagai pengkondisi tanah, dapat mengatur pH tanah, meningkatkan kesuburan tanah, dan mendorong pertumbuhan tanaman.
Kalsium oksida juga dapat secara efektif membunuh bakteri dan parasit berbahaya di dalam tanah, mengurangi penggunaan pestisida, dan mendorong pertanian untuk berkembang ke arah yang lebih ramah lingkungan dan berkelanjutan.
Dengan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi serta peningkatan kesadaran lingkungan, penerapan kalsium oksida di bidang perlindungan lingkungan akan menjadi lebih luas dan mendalam.
Dari pemurnian air hingga pengolahan limbah padat, dari teknologi penangkapan karbon hingga peningkatan pertanian, kalsium oksida menjadi jembatan yang menghubungkan alam dan teknologi, masa lalu dan masa depan dengan sifat-sifatnya yang unik. Kami memiliki alasan untuk percaya bahwa dalam waktu dekat, kalsium oksida akan bersinar di lebih banyak bidang dan menjadi kekuatan penting dalam mempromosikan perlindungan lingkungan global.
Di era yang penuh tantangan dan peluang ini, mari kita perhatikan dan dukung bahan dan teknologi inovatif seperti kalsium oksida, yang tidak mencolok tetapi dapat memainkan peran besar dalam bidang perlindungan lingkungan, dan bekerja sama untuk menciptakan rumah yang lebih hijau dan lebih sehat di Bumi.
Teknologi dan Peralatan Penggilingan Dolomit
1. Di bidang bahan bangunan, dolomit giling dapat digunakan sebagai pengisi berkualitas tinggi untuk produksi marmer buatan, keramik, dll. Bubuknya dapat meningkatkan sifat fisik material, seperti meningkatkan kekerasan dan ketahanan aus.
2. Dalam industri metalurgi, bubuk dolomit dapat digunakan sebagai fluks. Bubuk ini membantu menurunkan titik leleh bijih, mendorong proses peleburan logam, dan meningkatkan efisiensi peleburan.
3. Di bidang pertanian, bubuk dolomit olahan dapat digunakan sebagai pengkondisi tanah. Bubuk ini dapat mengatur pH tanah dan menyediakan nutrisi seperti kalsium dan magnesium untuk pertumbuhan tanaman. Bubuk ini sangat cocok untuk tanah asam dan kondusif untuk meningkatkan kesuburan tanah.
Proses penggilingan dolomit
1. Penghancuran dan penyaringan: menghancurkan bijih dolomit agar ukuran partikelnya memenuhi persyaratan peralatan penggilingan. Kemudian material yang dihancurkan dinilai oleh peralatan penyaringan untuk menghilangkan partikel yang berukuran terlalu besar atau terlalu kecil.
2. Penggilingan: partikel dolomit yang telah disortir dikirim ke pabrik penggilingan untuk digiling. Peralatan penggilingan yang umum digunakan meliputi pabrik vertikal, pabrik Eropa, pabrik super halus, dll.
3. Pemilahan dan pemisahan: bubuk yang digiling disortir dan dipisahkan lagi oleh peralatan pemilahan untuk memastikan bahwa bubuk dengan ukuran partikel yang berbeda dapat dipisahkan secara akurat.
4. Pengemasan dan pengangkutan: bubuk dolomit akhir dikemas sesuai dengan tujuan pengangkutan dan aplikasi.
Dalam produksi aktual, aliran proses spesifik dapat bervariasi karena faktor-faktor seperti pemilihan peralatan, skala produksi, dan persyaratan produk.
Dalam hal aplikasi industri, dolomit dan rangkaian produknya memiliki prospek aplikasi yang luas. Produk dolomit yang umum di pasaran meliputi bijih dolomit dengan ukuran partikel yang berbeda, pasir dolomit (6-10 mesh, 10-20 mesh, 20-40 mesh, 40-80 mesh, 80-120 mesh) dan bubuk dolomit (10 mesh, bubuk dolomit ultrafine 140 mesh, 325 mesh, 600 mesh, 1000 mesh, 1600 mesh), dll.
Peralatan mesin penggiling batu dolomit ultrafine meliputi crusher, bucket elevator, tempat penyimpanan, pengumpan getar, host penggilingan bubuk mikro, pengklasifikasi konversi frekuensi, pengumpul bubuk siklon ganda, sistem penghilang debu pulsa, kipas bertekanan tinggi, kompresor udara, sistem kontrol listrik, dll.