O processo de produção de pó ultrafino – Pulverização de impacto

É um método que tem sido amplamente utilizado desde os tempos antigos para pulverizar mecanicamente materiais a granel em pó. Atualmente, o pó ultrafino a granel ainda depende principalmente do esmagamento mecânico. O equipamento de trituração ultrafina comumente usado inclui: moinho autógeno, moinho a jato, moinho de impacto mecânico de alta velocidade, moinho vibratório, moinho agitador (incluindo vários moinhos de areia, moinhos de torre, etc.), moinho coloidal (incluindo homogeneizador, etc.), moinho de bolas , moinho de Raymond, etc.

A pulverização mecânica é geralmente usada para produzir pós maiores que 1 μm. Um pequeno número de equipamentos, como moinho de jato a jato, pode ser usado para produzir materiais menores que 1 μm, que podem triturar materiais até o nível sub-mícron, ou seja, 0,1+0,5 μm. Sua estrutura é que o ar comprimido produzido pelo compressor de ar é pulverizado para fora do bico e o pó colide entre si no fluxo do jato e é esmagado.

As matérias-primas são alimentadas a partir da tremonha, aceleradas a velocidade supersônica pelo bocal Venturi e introduzidas no pulverizador; na zona de pulverização formada pelo fluido ejetado do bocal de moagem dentro do pulverizador, as partículas do material colidem umas com as outras, esfregam e pulverizam em pó fino. Dentre eles, os que perdem a força centrífuga e são introduzidos no centro do pulverizador são os pós superfinos; pós grossos não perdem a força centrífuga e continuam a ser pulverizados na correia de trituração.

O moinho a jato desenvolvido na Alemanha suspende e colide o pó menor que 0,088 mm em pó superfino, para que possa produzir produtos de vários graus não maiores que 44μm, e o tamanho médio das partículas pode atingir 1, 2, 3, 4μm. Este tipo de moinho a jato tem alta eficiência de produção, não polui o meio ambiente, e o produto tem alta pureza, partículas finas e sem aglomeração. É um equipamento de moagem ultrafina ideal. A tendência de desenvolvimento técnico do método de pulverização mecânica é melhorar a tecnologia de processo na base existente, desenvolver equipamentos de pulverização ultrafina de alta eficiência e baixo consumo, equipamentos de classificação fina e equipamentos auxiliares de processo de suporte e expandir o limite de tamanho de partícula de pulverização mecânica, melhorando a capacidade de processamento, formando economias de escala.

No processo de trituração ultrafina, o equipamento de classificação fina também é necessário para separar materiais em pó fino qualificados em tempo hábil, melhorar a eficiência das operações de trituração e controlar a distribuição do tamanho das partículas dos produtos. Atualmente, existem dois tipos de equipamentos de classificação comumente usados: um é a classificação a seco, geralmente classificador centrífugo ou turbina eólica; o outro é um equipamento de classificação úmida, geralmente usando classificador centrífugo espiral horizontal, hidrociclone de pequeno diâmetro e pequeno ângulo de cone e hidrociclone etc.

Geralmente, a classificação hidráulica é usada, e os métodos comumente usados são método de sedimentação, método de transbordamento, método de ciclone e método de centrifugação. O método de sedimentação usa o mecanismo de diferentes velocidades de sedimentação na água para classificar diferentes tamanhos de partículas; o mecanismo do método de transbordamento é semelhante ao método de sedimentação, a diferença é que a velocidade do fluxo de água é maior que a velocidade de sedimentação das partículas, trazendo assim o pó fino; o método do ciclone A pasta gira em alta velocidade no ciclone para gerar força centrífuga, e o tamanho da partícula é diferente, a força centrífuga também é diferente, de modo que as partículas grandes e pequenas podem ser separadas; o método centrífugo é que a pasta gira em alta velocidade na centrífuga, e a força centrífuga gerada por partículas de tamanhos diferentes também é diferente.

Após a classificação, os produtos obtidos de vários tamanhos de partículas são desidratados e depois secos.

Na moagem ultrafina, o tamanho da partícula do pó é fino e sua área de superfície específica e energia de superfície são grandes. Quanto mais fino o tamanho da partícula, maior a resistência mecânica do material. Portanto, o consumo de energia da pulverização ultrafina é alto e o pó é fácil de aglomerar sob força mecânica repetida. Para melhorar a eficiência da britagem, além de fortalecer a classificação, às vezes são adicionados auxiliares de moagem e aditivos.

O processo de produção do método de pulverização mecânica é mais simples que o do método de síntese química, a produção é grande, o custo é baixo e o micropó produzido não apresenta aglomeração. No entanto, é inevitável a mistura de impurezas no processo de britagem, e a forma das partículas do produto triturado é geralmente irregular, sendo difícil obter partículas finas menores que 1 μm.