10 grandes mudanças após a britagem ultrafina de materiais em pó
As diversas alterações que ocorrem nos materiais triturados durante o processo de britagem são insignificantes em comparação com o processo de britagem grossa, mas para o processo de britagem ultrafina, devido a razões como alta intensidade de britagem, longo tempo de britagem e grandes mudanças nas propriedades do material , parece importante. Essa mudança na estrutura cristalina e nas propriedades físicas e químicas do material triturado causada pela britagem mecânica ultrafina é chamada de efeito mecanoquímico do processo de britagem.
1. Mudanças no tamanho das partículas
Após a moagem ultrafina, a mudança mais óbvia no material em pó é o tamanho das partículas mais finas. De acordo com os diferentes tamanhos de partícula, os pós ultrafinos são geralmente divididos em: nível mícron (tamanho de partícula 1 ~ 30 μm), nível submícron (tamanho de partícula 1 ~ 0,1 μm) e nível nano (tamanho de partícula 0,001 ~ 0,1 μm).
2. Mudanças na estrutura cristalina
Durante o processo de britagem ultrafina, devido à força mecânica forte e duradoura, o material em pó sofre distorção da rede em vários graus, o tamanho do grão torna-se menor, a estrutura fica desordenada, substâncias amorfas ou amorfas são formadas na superfície, e até mesmo conversão policristalina . Essas alterações podem ser detectadas por difração de raios X, espectroscopia infravermelha, ressonância magnética nuclear, ressonância paramagnética eletrônica e calorimetria diferencial.
3. Mudanças na composição química
Devido à forte ativação mecânica, os materiais sofrem reações químicas diretamente sob certas circunstâncias durante o processo de britagem ultrafina. Os tipos de reação incluem decomposição, reação gás-sólido, líquido-sólido, sólido-sólido, etc.
4. Mudanças na solubilidade
Tal como a dissolução de quartzo em pó, calcita, cassiterita, corindo, bauxita, cromita, magnetita, galena, magnetita de titânio, cinza vulcânica, caulim, etc. em ácidos inorgânicos após moagem fina ou moagem ultrafina. Tanto a velocidade quanto a solubilidade são aumentadas.
5. Mudanças nas propriedades de sinterização
Existem dois tipos principais de alterações nas propriedades térmicas dos materiais causadas pela retificação fina ou retificação ultrafina:
Primeiro, devido ao aumento da dispersão dos materiais, as reações em fase sólida tornam-se mais fáceis, a temperatura de sinterização dos produtos diminui e as propriedades mecânicas dos produtos também são melhoradas.
A segunda é que mudanças na estrutura cristalina e na amorfização levam a uma mudança na temperatura de transição da fase cristalina.
6. Mudanças na capacidade de troca catiônica
Alguns minerais de silicato, especialmente alguns minerais argilosos como a bentonita e o caulim, apresentam alterações significativas na capacidade de troca catiônica após moagem fina ou ultrafina.
7. Mudanças no desempenho e reatividade da hidratação
A moagem fina pode melhorar a reatividade dos materiais de hidróxido de cálcio, o que é muito importante na preparação de materiais de construção. Porque esses materiais são inertes ou não são ativos o suficiente para hidratação. Por exemplo, a atividade de hidratação das cinzas vulcânicas e sua reatividade com o hidróxido de cálcio são quase nulas no início, mas após moagem fina em moinho de bolas ou moinho vibratório, podem ser melhoradas até quase as da terra diatomácea.
8. Mudanças elétricas
A moagem fina ou ultrafina também afeta as propriedades elétricas e dielétricas da superfície dos minerais. Por exemplo, depois que a biotita é impactada, triturada e moída, seu ponto isoelétrico e seu potencial eletrocinético de superfície (potencial Zeta) mudarão.
9. Mudanças na densidade
Após a moagem de zeólita natural (composta principalmente de clinoptilolita, mordenita e quartzo) e zeólita sintética (principalmente mordenita) em um moinho de bolas planetário, descobriu-se que a densidade dessas duas zeólitas mudou de forma diferente.
10. Mudanças nas propriedades de suspensões de argila e hidrogéis
A moagem úmida melhora a plasticidade e a resistência à flexão a seco da argila. Pelo contrário, na retificação a seco, a plasticidade e a resistência à flexão a seco do material aumentam em um curto período de tempo, mas tendem a diminuir à medida que o tempo de retificação aumenta.
Em suma, além das propriedades das matérias-primas, tamanho das partículas de alimentação e tempo de britagem ou ativação, os fatores que afetam as mudanças mecanoquímicas dos materiais também incluem tipo de equipamento, método de britagem, ambiente ou atmosfera de britagem, auxiliares de britagem, etc. necessário atentar para a influência combinada desses fatores no estudo da mecanoquímica.