Diversidade e campos de aplicação da cerâmica microcristalina de alumínio
Cerâmica de alumina microcristalina refere-se a materiais cerâmicos de alumina que usam pó de α-Al2O3 de alta pureza como principal matéria-prima, são feitos através de tecnologia cerâmica, o tamanho do grão do cristal é inferior a 6 μm e o corindo é a principal fase do cristal.
As cerâmicas de alumínio microcristalino são geralmente divididas em dois tipos: tipo de alta pureza e tipo comum:
Cerâmica de alumínio microcristalina de alta pureza
Cerâmicas de alumina microcristalina de alta pureza referem-se a materiais cerâmicos de alumina com um teor de Al2O3 superior a 99,9%. Sua temperatura de sinterização é tão alta quanto 1650 ~ 1990 ℃ e o comprimento de onda de transmissão está na faixa de 1 ~ 6 μm. Ele usa sua luz transmitância e resistência à corrosão de metais alcalinos e outras propriedades, frequentemente usadas como tubos de lâmpadas de sódio de alta pressão.
Cerâmica de alumínio microcristalina comum
Cerâmica de alumina microcristalina comum pode ser dividida em porcelana 99, 95, 92, 90, 85 e outras variedades de acordo com o teor de Al2O3 (às vezes aquelas com teor de Al2O3 de 80% ou 75% também são classificadas como alumina comum).Entre eles, 99 materiais cerâmicos de alumínio são frequentemente usados para fazer cadinhos de alta temperatura, tubos de fornos refratários e outros materiais especiais resistentes ao desgaste (como rolamentos cerâmicos, vedações cerâmicas e válvulas de água).Na indústria eletrônica, eles podem ser usados como substratos de circuitos integrados. e materiais de alta qualidade. Materiais isolantes de frequência, comumente usados na indústria química como portadores de catalisador, etc.; 95, 92 e 90 porcelana de alumina são usados principalmente como materiais resistentes à corrosão, resistentes ao desgaste e peças resistentes ao desgaste; 85 a porcelana é frequentemente misturada com algum talco, o que melhora as propriedades elétricas. Com boa resistência mecânica, pode ser selada com nióbio, tântalo e outros metais e usada como componentes de dispositivos eletrônicos de vácuo.
Campos de aplicação de cerâmica de alumínio microcristalina
Indústria de processamento profundo de minerais não metálicos
Atualmente, bilhões de toneladas de minerais não metálicos são triturados e moídos todos os anos em todo o mundo, exigindo uma grande quantidade de meios de moagem de cerâmica de alumina microcristalina e outros meios de moagem. Devido à excelente resistência ao desgaste dos meios de moagem de cerâmica de alumina microcristalina e Atendendo aos requisitos para produtos cerâmicos de alta qualidade em meios de moagem, será uma tendência inevitável que os meios de moagem de cerâmica de alumina microcristalina substituam gradualmente outros meios de moagem no futuro.
Campo eletrônico
As cerâmicas de alumina microcristalina possuem excelentes propriedades de isolamento e estabilidade térmica, por isso são amplamente utilizadas na área de eletrônica e aparelhos elétricos para fabricar componentes eletrônicos, placas de circuito, embalagens de semicondutores, etc. , a demanda por substratos cerâmicos de alumínio continua a aumentar.
Petroquímica
Cerâmicas de alumina microcristalina, especialmente cerâmicas de alumina microcristalina com um teor de alumina superior a 97%, são normalmente usadas em equipamentos de perfuração de petróleo e gás como bicos, sedes de válvulas, dispositivos de regulação, acessórios de bombas, acessórios de brocas, etc. , ambiente vibratório, mesmo na presença de ácidos e álcalis.
Campo militar
A cerâmica microcristalina de alumínio também tem muitas aplicações no campo militar, como blindagem balística para aeronaves, veículos e pessoal.
Campo de geração de energia a carvão
Tijolos de alumina microcristalina e placas curvas são usados com sucesso como revestimento para equipamentos de geração de energia a carvão.Este material de revestimento é usado para alimentação em alta velocidade de partículas de carvão pulverizado, queimadores, cinzas volantes e tratamento de resíduos, etc., especialmente combustão de carvão. as cinzas produzidas contêm grandes quantidades de quartzo e diferentes minerais e componentes de escória, e seu poder abrasivo é mais forte que o das partículas de carvão.Devido à diferente composição das cinzas volantes, o valor de pH da argamassa tem uma ampla faixa (2,5-12) e é altamente corrosivo. Portanto, produtos de alumina microcristalina podem ser usados como materiais ideais para revestimento de equipamentos de geração de energia a carvão.
Campos de aplicação do pó esférico de alumina
As propriedades físicas e químicas exclusivas da alumina esférica ultrafina a tornam amplamente utilizada em biocerâmica, materiais de camada protetora de superfície, catalisadores químicos e transportadores de catalisador, chips de circuitos integrados, aeroespacial, materiais de absorção infravermelha e sensores sensíveis à umidade.
O excelente desempenho dos produtos de alumina esférica ultrafina em muitos campos está intimamente relacionado à morfologia e ao tamanho das partículas de pó bruto. Morfologia regular, pequena área de superfície específica, grande densidade de empacotamento, bom desempenho de fluxo, alta dureza e resistência podem melhorar muito o desempenho da aplicação do produto.
Campos de aplicação de pó de alumina esférica
1. Abrasivos de polimento de precisão
A alumina tem sido gradualmente amplamente utilizada em indústrias como processamento e fabricação de precisão devido à sua alta dureza e boa estabilidade, especialmente no polimento químico-mecânico (CMP).
2. Matérias-primas cerâmicas especiais
Os requisitos para corpos cerâmicos são alta densidade, pequena deformação por contração e fácil sinterização. O tamanho, a morfologia e a dispersão do pó cerâmico são indicadores importantes para medir o desempenho do pó. Entre as muitas morfologias do pó, o micropó esférico disperso é o melhor.
3. Outras aplicações
O pó esférico de alumina pode ser usado como suporte para alumina porosa. Como os poros formados são relativamente regulares, é fácil homogeneizar todo o suporte. O pó de alumina para enchimento requer boa fluidez, forte capacidade de combinação com matéria orgânica e é preferível um formato esférico. A alumina também é a principal matéria-prima para três cores primárias e fósforos de longo brilho residual. Além disso, também tem muitas aplicações nas áreas de catalisadores e transportadores de catalisadores.
Preparação de alumina esférica ultrafina
Com o rápido desenvolvimento da indústria global, o pó esférico de alumina tem sido extensivamente estudado nos últimos 10 anos. A preparação de alumina esférica tornou-se um tema quente na pesquisa de materiais.
Método de moagem de bolas
O método de moagem de bolas é o método mais comum para preparar pó de alumina ultrafino. A rotação ou vibração do moinho de bolas é normalmente usada. As matérias-primas são impactadas, moídas e agitadas pelo abrasivo, e o pó de grande tamanho de partícula é refinado em pó ultrafino.
Método de precipitação homogênea
O processo de precipitação em uma solução homogênea é um processo no qual os núcleos cristalinos se formam, depois se agregam e crescem e, finalmente, precipitam da solução. Se a concentração do precipitante na solução homogênea puder ser reduzida, ou mesmo gerada lentamente, ela será uniforme. Um grande número de minúsculos núcleos de cristal é gerado, e as partículas finas de precipitação eventualmente formadas serão dispersas uniformemente por toda a solução e manterão um estado de equilíbrio por um longo tempo. Este método de obtenção de precipitação é denominado precipitação homogênea.
Método sol-emulsão-gel
Para obter partículas esféricas de pó, as pessoas usam a tensão interfacial entre a fase oleosa e a fase aquosa para criar minúsculas gotículas esféricas, de modo que a formação e gelificação das partículas de sol sejam limitadas a minúsculas gotículas e, finalmente, uma precipitação esférica seja obtida. Partículas.
Método de lançamento de bola
O método drop ball consiste em colocar sol de alumina em uma camada de óleo (geralmente parafina, óleo mineral, etc.) e formar partículas esféricas de sol por tensão superficial. Em seguida, as partículas de sol são gelificadas em uma solução de amônia e, finalmente, as partículas de gel são um método de secagem e calcinação para formar alumina esférica.
Outros métodos
Método de pulverização: A essência da preparação de alumina esférica pelo método de pulverização é obter a transformação de fase em um curto espaço de tempo e usar o efeito da tensão superficial para tornar o produto esférico. De acordo com as características da transformação de fase, ela pode ser dividida em método de pirólise por spray e método de secagem por spray. e fusão por injeção.
Método de decomposição em aerossol: geralmente o alcóxido de alumínio é usado como matéria-prima, e o alcóxido de alumínio é facilmente hidrolisado e pirolisado em alta temperatura, e o método físico de mudança de fase é usado para vaporizar o alcóxido de alumínio e depois entrar em contato com o vapor de água para hidrolisar e atomizar e, em seguida, secar em alta temperatura ou pirolisar diretamente em alta temperatura para obter a transformação de fase gás-líquido-sólido ou gás-sólido e, finalmente, formar pó de alumina esférico.
O pó de alumina esférica ultrafina possui alto valor agregado e pode trazer maiores benefícios sociais e econômicos. Nos últimos anos, sua demanda continuou a crescer. Portanto, a esferoidização de partículas ultrafinas de alumina pode melhorar muito o desempenho da aplicação de seus produtos e traz grandes benefícios econômicos. Acredita-se que o mercado de pó de alumina esferoidizada se expandirá ainda mais!
Quanto você sabe sobre talco medicinal?
Na indústria farmacêutica, o pó de talco tem uma ampla e longa história de uso, sendo frequentemente utilizado como lubrificante e diluente em preparações orais sólidas, como comprimidos e cápsulas.
O principal componente do pó de talco é o silicato de magnésio hidratado, composto principalmente de óxido de magnésio, dióxido de silício e uma pequena quantidade de água.
(1) Estrutura do pó de talco
O pó de talco tem uma estrutura escamosa e pertence ao sistema cristalino monoclínico. Os cristais são escamosos, com lamelas como unidade básica. Diferentes lamelas são conectadas por forças fracas de van der Waals. Quando cortados por forças externas, é fácil ocorrer descamação entre as camadas. ., fenômeno de deslizamento.As partículas de pó de talco são geralmente em forma de folha ou radiais, incolores, insípidas e inodoras, com excelentes propriedades físicas e insolúveis em água.
(2) Propriedades físicas e químicas do pó de talco
O pó de talco é um pó fino, branco ou esbranquiçado, sem areia, com brilho perolado na superfície do decote. É inodoro e insípido, tem toque oleoso e é fácil de aderir à pele. Pode ser dissolvido em água , ácido clorídrico diluído ou solução de hidróxido de sódio a 8,5%. Insolúvel. A dureza é 1,0 ~ 1,5, o índice de refração é 1,54 ~ 1,59 e a gravidade específica é 2,7 ~ 2,8.
(3) Processamento de talco em pó
Moinho Raymond, triturador de impacto mecânico, moinho a jato e outros equipamentos são comumente usados para moer pó de talco.O moinho de rolos de suspensão de alta pressão e o moinho Raymond são adequados para processar pó de talco com tamanho de partícula maior, enquanto o moinho ultrafino é usado principalmente para processamento de pó de talco com tamanho de partícula menor.
Depois que o talco medicinal é transformado em pó, ele precisa ser flutuado para remover várias impurezas, como amianto (tremolita), carbono, dolomita, óxido de ferro e vários outros sais de alumínio e minerais carbonáticos, e então transformado em pó fino, tratado com diluído ácido clorídrico, lavado com água e depois seco.
Aplicação de pó de talco na tecnologia de preparação
(1) Usado como dispersante para óleos voláteis
Como o pó de talco tem uma certa capacidade de adsorção, ele pode adsorver o óleo volátil na superfície de suas partículas e dispersá-lo uniformemente. Aumenta a solubilidade do óleo volátil aumentando a área de contato entre o óleo volátil e o medicamento líquido.
(2) Cubra com camada de revestimento em pó
No revestimento de açúcar, o pó de talco pode ser usado para revestir a camada de revestimento em pó. O pó de talco branco que passa por uma peneira de malha 100 é adequado. A dosagem é geralmente de 3% a 6%. Ele pode não apenas eliminar bordas e cantos e facilitar revestimento, Também pode melhorar a estabilidade dos comprimidos revestidos de açúcar.
(3) Usado como lubrificante
Atualmente, o pó de talco é frequentemente usado como lubrificante nas prescrições de comprimidos dispersíveis, cápsulas, comprimidos mastigáveis, comprimidos efervescentes e comprimidos de liberação sustentada. O pó de talco pode reduzir o atrito entre os pós dos medicamentos e melhorar a fluidez dos pós dos medicamentos, preenchendo o depressões na superfície dos pós de drogas.
(4) Usado como auxiliar de filtro
O pó de talco não reage facilmente com os medicamentos e possui certa capacidade de adsorção, podendo ser utilizado como auxiliar de filtragem.O pó de talco ativado a 115 ° C, quando adicionado à solução medicinal a quente, pode absorver uma pequena quantidade de polissacarídeos, muco e impurezas de goma sem destruir os ingredientes ativos do próprio medicamento.
Aplicação de talco em pó como excipientes farmacêuticos
(1) Usado como desintegrante para drogas hidrofóbicas
Após a adição do pó de talco ao medicamento, por ser uma substância hidrofílica, ele pode melhorar a hidrofilicidade de todo o medicamento, facilitando a penetração da água no medicamento e facilitando sua desintegração. Portanto, o pó de talco pode ser usado como um desintegrante para encurtar o tempo de desintegração da droga, especialmente para drogas hidrofóbicas.
(2) Usado como agente antiadesivo
O problema de pegajosidade é um problema comum no processo de revestimento, que pode levar a uma velocidade lenta de revestimento, ciclo de produção mais longo, adesão do pellet, rendimento reduzido, danos ao filme, afetando a liberação do medicamento e outros problemas.
(3) Aumentar a umidade relativa crítica do medicamento
Para medicamentos que absorvem facilmente a umidade, o pó de talco pode ser adicionado à prescrição para melhorar a estabilidade do medicamento.
(4) Afetando a liberação de drogas
Tem sido relatado na literatura que partículas insolúveis em formulações de revestimentos funcionais podem afetar as características de liberação do medicamento, mas os resultados e mecanismos de ação são diferentes.
Desenvolvimento e aplicação de materiais de nitreto de boro de alto desempenho
Como um novo material cerâmico com excelente desempenho e grande potencial de desenvolvimento, o nitreto de boro inclui cinco isômeros, nomeadamente nitreto de boro hexagonal (h-BN), nitreto cúbico de boro (c-BN), nitreto de boro mineral de zinco de fibra (w-BN), romboédrico nitreto de boro (r-BN) e nitreto de boro rômbico (o-BN).
Aplicações de nitreto de boro
A pesquisa atual sobre BN concentra-se principalmente em sua fase hexagonal (h-BN) e fase cúbica (c-BN). O primeiro possui lubricidade, condutividade térmica e bom desempenho em altas temperaturas; o último também está em equilíbrio termodinâmico e estado estável à temperatura e pressão normais. A principal área de aplicação do h-BN é como matéria-prima para a síntese de nitreto cúbico de boro.
Nitreto de boro hexagonal
O nitreto de boro hexagonal é um material com resistência a altas temperaturas, resistência à corrosão, alta condutividade térmica, alto isolamento e excelentes propriedades de lubrificação. De acordo com a situação atual, simplificar o processo, reduzir custos de produção e aumentar a vida útil dos componentes são as comparações atuais deste tipo de material. Direções de pesquisa ativa. Principais aplicações: cadinhos, barcos, tubos de distribuição de metal líquido, bicos de foguete, bases de dispositivos de alta potência, etc. para fundição de metais evaporados. Também pode ser usado como vários aditivos de materiais.
nitreto cúbico de boro
Usado como material abrasivo. Pequenas partículas de cristal único cBN podem ser usadas como material abrasivo. As ferramentas abrasivas CBN usam a ação de um agente de ligação para unir grãos abrasivos CBN em produtos com uma determinada forma geométrica como uma ferramenta abrasiva de material superduro.
Usado como material de ferramenta. O PcBN supera as deficiências do cristal único cBN, como fácil clivagem e anisotropia, e é usado principalmente para fabricar materiais de ferramentas. As ferramentas de corte PcBN são particularmente adequadas para corte em alta velocidade e também podem ser usadas para corte de alta precisão. Eles têm sido amplamente utilizados em máquinas-ferramentas CNC e são adequados para cortar materiais de alta dureza.
Com o avanço contínuo da ciência e da tecnologia e a crescente demanda por aplicações, o nitreto de boro tem amplas perspectivas de desenvolvimento futuro. Aqui estão algumas tendências possíveis:
Melhorar a eficiência da preparação: Melhorar a eficiência da preparação é uma das maneiras de alcançar a produção em larga escala de nitreto de boro, e o desenvolvimento de métodos de preparação mais eficientes e econômicos é o seu objetivo de desenvolvimento.
Actualmente, a eficiência de preparação do nitreto de boro é baixa, requer condições de temperatura e pressão mais elevadas e o ciclo de preparação é longo. Uma das futuras direções de pesquisa é desenvolver métodos de preparação mais eficientes e econômicos para melhorar a eficiência de preparação do nitreto de boro.
Desenvolver novos materiais: Além dos materiais convencionais de nitreto de boro, novos materiais, como o nitreto de boro bidimensional e o nitreto de boro poroso, receberão atenção. Estes novos materiais têm estruturas e propriedades únicas e espera-se que sejam utilizados numa gama mais ampla de campos.
Expandir os campos de aplicação: O nitreto de boro tem sido amplamente utilizado em eletrônica, optoeletrônica, ciência de materiais e outros campos. Seu excelente desempenho pode expandir mais campos de aplicação no futuro, como biomedicina, proteção ambiental e outros campos.
Melhorar o desempenho e a estabilidade: As propriedades mecânicas e químicas do nitreto de boro podem ser melhoradas controlando a estrutura cristalina e a pureza para atender a requisitos de aplicação mais elevados no futuro.
Efeito do pó de cinza volante ultrafino nas propriedades do cimento
A cinza volante é uma pequena partícula produzida durante o processo de combustão de usinas termelétricas a carvão. É composto principalmente de vidro, minerais e carbono. Pó ultrafino refere-se a partículas de pó com tamanho de partícula inferior a 0,1 mm. Na produção de cimento, o pó de cinza volante ultrafino pode ser usado como material auxiliar de cimentação para melhorar o desempenho do cimento.
Efeito do pó de cinza volante ultrafino nas propriedades do cimento
1. Melhorar a resistência do cimento
O pó de cinza volante ultrafino pode melhorar significativamente a resistência do cimento. Isso ocorre porque o pó de cinza volante ultrafino tem alta atividade e pode reagir com os produtos de hidratação do cimento para formar uma estrutura mais densa, melhorando assim a resistência do cimento. Além disso, o pó ultrafino de cinza volante também pode preencher os poros do cimento, reduzir a ocorrência de rachaduras e aumentar ainda mais a resistência do cimento.
2. Melhorar a fluidez do cimento
O pó ultrafino de cinza volante tem boas propriedades de fluxo e pode melhorar a fluidez do cimento. Adicionar uma quantidade adequada de pó de cinza volante ultrafino ao cimento pode reduzir a viscosidade da mistura e melhorar sua fluidez, tornando a construção mais conveniente e rápida.
3. Reduza o calor de hidratação do cimento
O pó de cinza volante ultrafino pode reduzir o calor de hidratação do cimento. Isso ocorre porque o pó ultrafino de cinza volante pode reagir com os minerais do cimento para formar compostos de baixa caloria, reduzindo assim o calor de hidratação do cimento. Isto é de grande importância para a construção de concreto de grande volume e pode reduzir a ocorrência de fissuras de temperatura.
4. Melhorar a impermeabilidade do cimento
O pó ultrafino de cinza volante pode melhorar a impermeabilidade do cimento. Isso ocorre porque o pó de cinza volante ultrafino pode reagir com os minerais do cimento para formar uma estrutura mais densa, reduzir a geração de poros e, assim, melhorar a impermeabilidade do cimento. Isto é de grande importância para projetos como porões que exigem requisitos de impermeabilização.
O pó ultrafino de cinza volante é um resíduo industrial com alto valor de aproveitamento e pode desempenhar um papel importante na produção de cimento. Ao adicionar uma quantidade adequada de pó de cinza volante ultrafino, as propriedades do cimento podem ser melhoradas, aumentando sua resistência, fluidez, impermeabilidade e durabilidade. Ao mesmo tempo, a aplicação de pó de cinza volante ultrafino também pode reduzir os custos de produção de cimento e a poluição ambiental, atendendo aos requisitos do desenvolvimento sustentável.
Características dos pós convencionais na indústria química
Características do pó de talco
O pó de talco, cujo principal componente é o silicato de magnésio hidratado, é um pó branco ou esbranquiçado, sem areia fina. Possui excelentes propriedades físicas e químicas, como lubricidade, resistência ao fogo, resistência a ácidos, isolamento, alto ponto de fusão e inércia química.
Características da argila de caulim
O caulim, também conhecido como dolomita, é um mineral não metálico composto principalmente por argilominerais da família da caulinita, formando argila e rocha argilosa.
Em termos de propriedades químicas, o caulim possui excelentes propriedades de isolamento elétrico, boa resistência à solubilidade em ácidos, capacidade de troca catiônica muito baixa, alta refratariedade e outras propriedades físicas e químicas.
Características do pó de mica
O pó de mica é um mineral não metálico cujos principais componentes são a sílica e o óxido de alumínio.
Em termos de propriedades químicas, o pó de mica apresenta boa resistência à corrosão ácida e alcalina, resistência a altas temperaturas e outras propriedades. Além disso, o pó de mica plástica processado por meio de processos especiais tem as características de alta relação diâmetro-espessura, resistência a altas temperaturas, resistência a ácidos e álcalis e resistência ao desgaste. É um material de enchimento em pó funcional natural.
Características do pó de sílica
O pó de microsílica é um material sólido granular fino com tamanho de partícula geralmente inferior a 1 mícron. É uma nova matéria-prima mineral funcional composta por quartzo microcristalino natural (quartzo-a). É principalmente branco ou esbranquiçado.
O pó de microssílica possui uma série de excelentes propriedades: baixo coeficiente de expansão térmica, excelentes propriedades dielétricas, alta condutividade térmica e bom desempenho de suspensão.
Características do hidróxido de alumínio
Na indústria química, o hidróxido de alumínio é usado principalmente como retardador de chama. Não é apenas retardador de chamas, mas também evita fumaça, gotejamento e gases tóxicos. Portanto, tem sido amplamente utilizado em eletrônica, produtos químicos, cabos, plásticos, borracha e outras indústrias. Em particular, o hidróxido de alumínio ultrafino tornou-se o material com baixo teor de fumaça e sem halogênio mais amplamente utilizado e amplamente utilizado devido às suas múltiplas funções, como retardamento de chama, supressão de fumaça, enchimento e proteção ambiental.
Características da alumina
O óxido de alumínio, com fórmula química Al2O3, é uma substância inorgânica. É um composto com alta dureza e ponto de fusão de até 2.054°C. É um cristal iônico típico e pode ser ionizado em altas temperaturas.
Quimicamente, a alumina é um material altamente duro com dureza Mohs de até 9, o que a torna amplamente utilizada como material resistente ao desgaste e à corrosão em muitas aplicações. A alumina tem boa condutividade térmica e o Al2O3 com requisitos de alta pureza é geralmente preparado por métodos químicos.
Em termos de aplicações industriais, o óxido de alumínio é amplamente utilizado na indústria de materiais devido à sua alta dureza, resistência ao desgaste e resistência à corrosão.
Características do sulfato de bário
O sulfato de bário é um cristal ortorrômbico incolor ou pó branco amorfo com propriedades químicas estáveis e insolúvel em água, ácido, álcali ou solventes orgânicos. O sulfato de bário é feito da barita como principal matéria-prima e é processado por meio de uma série de processos, como processamento mineral, lavagem mineral e britagem.
Características da diatomita
A terra diatomácea é um mineral inorgânico de ocorrência natural com cores como branco, esbranquiçado, cinza e marrom acinzentado claro, e possui características de fino, solto, claro e poroso. Possui absorção e permeabilidade de água muito fortes, por isso é frequentemente usado como enchimento ou agente anti-sedimentação em tintas, revestimentos, borracha, plástico e outras indústrias.
A diatomita também tem boa estabilidade e é um importante material industrial para isolamento térmico, moagem, filtração, adsorção, anticoagulação, desmoldagem, enchimento, transportador, etc.
Características da bentonita
A bentonita, também conhecida como bentonita, bentonita ou bentonita, é um mineral não metálico cujo principal componente mineral é a montmorilonita.
A cor da bentonita é geralmente branca ou amarela clara, mas devido a alterações no teor de ferro, também pode aparecer cinza claro ou verde claro.
Características do pó transparente
O pó transparente é um novo tipo de preenchimento funcional. É um silicato composto. Seu principal componente é um silicato composto contendo magnésio, alumínio e cálcio, que é um sal inorgânico. Suas características são as seguintes:
1. Alta transparência
2. Boa dureza e brilho
3. Baixa absorção de óleo
4. Boa resistência ao colapso e menos poeira durante o uso.
5. O material em pó ultrafino ultratransparente é desenvolvido através do processo de seleção de matéria-prima, mistura, fusão, moagem áspera e classificação de moagem fina.
Moagem fina a seco para aplicações agroquímicas
A razão pela qual os fabricantes de pesticidas desenvolvem componentes e formas farmacêuticas específicas é a utilização dos ingredientes activos no momento certo e na quantidade certa quando as culturas necessitam de protecção, para reduzir eficazmente os factores que são prejudiciais ao crescimento das culturas. Portanto, um protetor de plantas é essencialmente uma mistura de diferentes ingredientes. Esses ingredientes podem ser basicamente resumidos em três categorias principais: ingredientes ativos da fórmula; enchimentos utilizados para diluir as substâncias activas, tais como argila, talco, caulino ou sílica; auxiliares e aditivos utilizados para melhorar a qualidade da fórmula (como estabilizantes, agentes umectantes, agentes protetores, agentes antiespumantes, etc.).
No processo de produção de agrotóxicos, a primeira etapa é a alimentação e mistura; a segunda etapa é a moagem. Através de diferentes tipos de equipamentos de moagem mostrados abaixo, as partículas do material misturado são moídas e dispersas até a finura desejada para atender aos requisitos da aplicação. Após a moagem, passa por um processo de peneiramento para evitar a possível presença de partículas superdimensionadas. Por fim, adicione aditivos ou cargas que não necessitem de moagem e realize novamente a dispersão e mistura.
A razão pela qual as partículas de pesticidas devem ser ultrafinas e ter uma distribuição estreita de tamanho de partícula: quanto mais finas as partículas do ingrediente ativo, mais eficazes elas são, o que significa que uma quantidade menor pode ser usada para obter o mesmo efeito. Isto é benéfico por razões de segurança, ambientais e económicas: redução dos efeitos tóxicos nas pessoas na área de pulverização; redução da poluição ambiental; reduzindo o uso dos princípios ativos mais caros na formulação, reduzindo assim os custos de produção de pesticidas e aumentando os lucros.
A estreita distribuição do tamanho das partículas facilita um procedimento simplificado de aplicação de pesticidas: o pó é disperso em água antes da aplicação nas culturas. Quanto mais finas forem as partículas, mais estável será a suspensão e não ocorrerá sedimentação durante a operação. Durante o processo de pulverização de pesticidas, o problema de partículas grandes obstruindo os bicos do sistema de pulverização é efetivamente reduzido.
Escolher o moinho certo é crucial, e a ALPA oferece diferentes tecnologias de moagem a seco dependendo da finura e das especificações exigidas pelo fabricante do pesticida.
Retificadora de impacto CSM com função de classificação
Este tipo de moinho classificador oferece a possibilidade de realizar funções de moagem e classificação em um único sistema. O classificador CSM é uma combinação de um classificador de impacto fino e um classificador de roda guia. Usando dois acionamentos de motor independentes, um para o disco de moagem e outro para o rebolo de classificação, o CSM pode ajustar com precisão a velocidade do rebolo de classificação para obter uma ampla faixa de finura do produto final de d97=9μm a 200μm. Ao utilizar a geometria do impulsor do classificador e a vedação de ar entre a roda do classificador e a tampa superior da máquina, é garantido o controle preciso do limite superior do tamanho das partículas do material de moagem, alcançando assim uma classificação precisa.
Moinho a jato de leito fluidizado
Este moinho a jato é adequado para moagem ultrafina de materiais de diversas durezas (macios a extremamente duros). Na área de moagem, as partículas são impulsionadas pelo fluxo de ar de alta velocidade para colidir e moer umas com as outras. Não há peças de retificação adicionais. O classificador dinâmico controla o tamanho máximo de partícula. A velocidade do fluxo de ar na saída do bocal na câmara de moagem pode atingir 500 a 600 m/s. Como alta energia de moagem e velocidade de impacto podem ser geradas no leito fluidizado, é possível atingir finura D50 de 1 a 5 μm.
Devido a essas características estruturais, o moinho airflow possui uma característica muito atrativa: durante o processo de moagem, não haverá aumento de temperatura na câmara de moagem. A razão é que o calor gerado quando as partículas colidem entre si é compensado pelo fenômeno de resfriamento produzido pela expansão do gás comprimido, de modo que a temperatura na câmara de moagem permanece constante e as moléculas do material ativo não serão destruídas.
Atualmente, a produção de pesticidas tem uma importância estratégica crescente. Deve haver uma reavaliação para dar maior ênfase às restrições ambientais, tanto durante a produção de produtos como na sua utilização nas culturas agrícolas. No entanto, satisfazer as necessidades da população mundial continua a ser um enorme desafio. O papel da engenharia química é produzir pesticidas da melhor maneira possível, o que requer a seleção da tecnologia de moagem mais adequada para conseguir isso.
Vários impactos de moagem ultrafina em processos industriais
O processo de moagem ultrafina de impacto geralmente se refere ao processo de moagem e classificação para preparar a distribuição de tamanho de partícula d9, ≤10 mícron. Pode ser dividido em dois tipos: método seco e método úmido. As operações unitárias de britagem ultrafina (ou seja, britagem ultrafina de um estágio) atualmente usadas na indústria incluem os seguintes tipos.
(l) Processo de circuito aberto. Geralmente, o tipo plano ou de disco, o tipo de tubo circulante e outros moinhos de fluxo de ar têm função de autoclassificação, portanto, esse processo de circuito aberto é frequentemente usado. Além disso, este processo é frequentemente usado para retificação ultrafina intermitente. A vantagem desse fluxo de processo é que o processo é simples. Porém, para moedores ultrafinos que não possuem a função de autoclassificação, uma vez que não há classificador neste processo, os produtos em pó ultrafinos qualificados não podem ser separados no tempo, portanto a faixa de distribuição de tamanho de partícula de produtos em geral é ampla .
(2) Processo de circuito fechado, que se caracteriza por um classificador e um moedor ultrafino formando um sistema de circuito fechado de britagem ultrafina e classificação fina. Este processo é frequentemente usado em operações contínuas de pó de moinhos de bolas, moinhos de agitação, moinhos de impacto mecânico de alta velocidade, moinhos vibratórios, etc. Sua vantagem é que ele pode separar produtos em pó ultrafinos qualificados a tempo, para que possa reduzir a aglomeração de produtos finos partículas e melhorar a eficiência das operações de britagem ultrafina.
(3) O processo de circuito aberto com pré-classificação caracteriza-se pelo fato dos materiais serem classificados antes de entrarem no pulverizador ultrafino. Os materiais de granulação fina são usados diretamente como produtos em pó ultrafinos, e os materiais de granulação grossa entram no pulverizador ultrafino para trituração. Quando a alimentação contém uma grande quantidade de pó ultrafino qualificado, o uso deste processo pode reduzir a carga do britador, reduzir o consumo de energia por unidade de produto em pó ultrafino e melhorar a eficiência da operação.
(4) Processo em circuito fechado com pré-classificação. Este processo é essencialmente uma combinação de dois processos. Essa operação combinada não apenas ajuda a melhorar a eficiência da britagem e reduzir o consumo de energia por unidade de produto, mas também controla a distribuição do tamanho das partículas do produto. Este processo também pode ser simplificado para apenas uma niveladora, ou seja, a pré-classificação e a classificação de inspeção são combinadas na mesma niveladora.
(5) Processo em circuito aberto com classificação final. A característica desse processo de britagem é que um ou mais classificadores podem ser instalados após o britador para obter dois ou mais produtos com diferentes finuras e distribuição granulométrica.
(6) Com o processo de circuito aberto de pré-classificação e classificação final, este processo é essencialmente uma combinação de dois processos. Esta operação combinada pode não apenas pré-separar alguns produtos qualificados de granulação fina, mas também reduzir a carga no britador, e o equipamento de classificação final pode obter dois ou mais produtos com diferentes finuras e distribuição de tamanho de partícula.
O número de etapas de britagem depende principalmente do tamanho das partículas das matérias-primas e da finura necessária do produto. Para matérias-primas com tamanhos de partículas relativamente grossos, pode-se usar um processo de britagem fina ou moagem fina e, em seguida, britagem ultrafina. Geralmente, as matérias-primas podem ser trituradas em malha 200 ou 325 e, em seguida, um processo de britagem ultrafino pode ser usado; para requisitos de tamanho de partícula do produto Para materiais que são muito finos e fáceis de aglomerar, um processo de britagem ultrafina de vários estágios em série pode ser usado para melhorar a eficiência operacional. Porém, de modo geral, quanto mais etapas de britagem, mais complexo será o fluxo do processo e maior será o investimento em engenharia.
Em termos de métodos de moagem, os processos de moagem ultrafinos podem ser divididos em três tipos: moagem a seco (um ou mais estágios), moagem úmida (um ou mais estágios) e moagem combinada a seco-úmido. A seguir são apresentados vários fluxos típicos do processo de moagem ultrafina.
Aplicação de tecnologia de moagem ultrafina em cosméticos
A moagem ultrafina refere-se à operação unitária de trituração de materiais de granulação grossa até um tamanho de partícula inferior a 10 ~ 25 μm. Quando o material é triturado até um tamanho de partícula inferior a 10 μm, as partículas ultrafinas têm alta atividade superficial, índice de vazios e energia superficial, dando assim ao material Excelente solubilidade, adsorção, fluidez e características ópticas, elétricas, magnéticas e outras únicas. propriedades. A tecnologia de moagem ultrafina é amplamente utilizada em alimentos, medicamentos, materiais de informação, microeletrônica, materiais de isolamento térmico, materiais refratários avançados, cerâmica de alta tecnologia, revestimentos, enchimentos e novas indústrias de materiais.
Como um dos equipamentos mais eficazes para pulverização ultrafina de pós, o pulverizador a jato usa fluxo de ar supersônico para impactar materiais e fazer com que os materiais colidam entre si para atingir o objetivo de pulverização ultrafina. Portanto, o equipamento pulverizador a jato é simples de operar, livre de poluição e possui alta pureza do produto. Alta e boa manutenção de atividade, boa dispersão de pó, tamanho de partícula pequeno e distribuição estreita, superfície de partícula lisa, especialmente adequada para esmagamento ultrafino de medicamentos sensíveis ao calor e à umidade.
Com o rápido desenvolvimento da indústria cosmética nos últimos 20 anos, um grande número de substâncias bioativas e pós fitoterápicos chineses têm sido amplamente utilizados em vários cosméticos. Porém, as matérias-primas possuem partículas grandes e são difíceis de dissolver em água em baixas temperaturas ou são difíceis de serem absorvidas pela pele quando aplicadas diretamente. Ao esmagar ultrafinamente os ingredientes ativos, a temperatura de dissolução dos ingredientes ativos pode ser bastante reduzida, o que é benéfico para a manutenção da atividade e absorção transdérmica. Além disso, a tecnologia de britagem por fluxo de ar é usada na fabricação de cosméticos em pó prensado de alta qualidade para melhorar a estrutura do pó e melhorar significativamente o desempenho do pó prensado e a qualidade do produto. A tecnologia de britagem por fluxo de ar tem amplas perspectivas de aplicação na indústria cosmética.
1) A tecnologia de micronização é um conjunto completo de processos e tecnologias, e é um processo sistemático que deve atender aos requisitos dos padrões de higiene cosmética durante o processo de fabricação de cosméticos. Para aplicá-lo à industrialização de cosméticos, devemos também combinar as características da indústria cosmética para projetar equipamentos de moagem ultrafina, fáceis de limpar e desinfetar, que não poluem os produtos durante o processo de fabricação, não produzam poeira e tenham baixo consumo de energia.
2) Fortalecer a pesquisa teórica básica sobre moagem ultrafina, combinar as propriedades de vários pós, conduzir o projeto do módulo com base em experimentos, estabelecer modelos de dados, desenvolver equipamentos de moagem multifuncionais e integrados com fluxo de ar e melhorar o desempenho de suporte abrangente e automático capacidades de controle Com a capacidade de processamento de uma única máquina, pode-se obter pó ultrafino com estreita distribuição granulométrica, podendo ser adaptado ao processamento de materiais com diferentes características e diversas durezas.
3) Encontre maneiras eficazes de reduzir o desgaste do equipamento de moagem por fluxo de ar durante a britagem, prolongar a vida útil do equipamento e reduzir a poluição do produto. Concentre-se em resolver os problemas de material da câmara de moagem de fluxo de ar e do anel do bico e desenvolva materiais de liga com alta resistência ao desgaste. Além disso, o fluxo adequado do processo também é uma medida eficaz para reduzir a abrasão do fluxo de ar.
4) Encontrar maneiras eficazes de reduzir o consumo de energia e melhorar a utilização de energia, e superar a maior deficiência da baixa utilização de energia das fábricas a jato.
5) O desenvolvimento da tecnologia de moagem por fluxo de ar fornecerá suporte técnico para o desenvolvimento de cosméticos de alta qualidade, alta tecnologia e excelentes e aumentará a competitividade dos produtos no mercado. A tecnologia de moagem por fluxo de ar não só pode ser amplamente utilizada em cosméticos em pó prensado e produtos para máscaras faciais, mas também tem amplas perspectivas de aplicação no pré-tratamento de matérias-primas ativas e medicamentos fitoterápicos chineses.
Moagem de API no processo de dosagem oral de sólidos
No processo de produção de formas farmacêuticas sólidas orais, a trituração de medicamentos a granel é frequentemente uma operação unitária extremamente crítica. Por um lado, o tamanho das partículas do API pode afetar a absorção do medicamento. Para preparações sólidas orais pouco solúveis, quanto menor o tamanho das partículas da matéria-prima, mais rápida será a dissolução e a biodisponibilidade do medicamento também poderá ser melhorada. Além disso, o tamanho das partículas do API tem um impacto importante na fluidez do pó, no processo de mistura e na estratificação do pó, e esses fatores têm um impacto importante na estabilidade do processo de produção.
No processo de síntese, as matérias-primas para formas farmacêuticas sólidas orais são frequentemente obtidas por cristalização. Ao controlar o processo de cristalização, o tamanho das partículas da matéria-prima pode ser controlado até certo ponto. No entanto, em muitos casos, o tamanho das partículas e a distribuição do tamanho das partículas do API obtido por cristalização muitas vezes não conseguem satisfazer as necessidades da preparação. Portanto, é necessário processar ainda mais o API durante a produção da preparação, ou seja, esmagar o API para controlar o tamanho das partículas dentro da faixa alvo.
De modo geral, os métodos de moagem podem ser divididos em métodos secos e úmidos, de acordo com os diferentes meios dispersos durante a moagem. O método úmido consiste em dispersar o API em meio líquido para pulverização, enquanto o método seco consiste em pulverizar o API em um gás (ar, nitrogênio, etc.). O método seco é usado principalmente para triturar matérias-primas de preparações sólidas.
O princípio de britagem do moinho de martelo é principalmente bater continuamente as partículas da droga bruta através de martelos/martelos giratórios de alta velocidade, e as partículas colidem ainda mais com a cavidade de britagem ou entre as partículas. Esses processos podem efetivamente reduzir o tamanho das partículas. Quando o tamanho da partícula for pequeno o suficiente para passar pelos orifícios da peneira selecionados, ela será descarregada da câmara de britagem. O moinho de martelos possui grande capacidade de produção e baixo consumo de energia, sendo mais adequado para triturar medicamentos frágeis. Alguns materiais viscosos não são propensos à quebra de partículas por meio de batimento mecânico e não são adequados para esmagamento com martelo. No entanto, os materiais podem ser resfriados para aumentar a fragilidade dos materiais e aumentar a facilidade de britagem. Além disso, o esmagamento do martelo gera muito calor, por isso deve-se prestar atenção à estabilidade do material. Compostos com ponto de fusão inferior a 100°C não são adequados para métodos de britagem mecânica, como britagem com martelo. Os moinhos de martelo são geralmente adequados para triturar partículas com tamanhos acima de 10 μm. Os fatores relacionados ao efeito de britagem do moinho de martelo geralmente incluem a forma e o método de instalação da lâmina do martelo, a velocidade de rotação e a velocidade de alimentação, etc.
O pulverizador de jato espiral é um pulverizador de fluxo de ar relativamente comum com estrutura mecânica relativamente simples e operação de britagem. O fluxo de ar pressurizado traz os materiais para dentro da câmara de britagem a uma certa velocidade através do bocal de alimentação. Existem vários bicos no mesmo plano ao redor da câmara de britagem anular, que pulverizam o fluxo de ar com uma velocidade de até 300 ~ 500 metros/segundo na câmara de britagem, formando um fluxo de ar em vórtice, fazendo com que as partículas que entram na câmara de britagem se movam em alta velocidade. velocidade com o fluxo de ar, e as partículas e outras partículas ou a câmara de esmagamento O corpo foi quebrado por violenta colisão e fricção. O processo de britagem envolve principalmente a colisão entre partículas, seguida pela colisão entre as partículas e a cavidade de britagem. O movimento circular das partículas no fluxo de ar irá gerar uma certa força centrífuga. À medida que a britagem avança, o tamanho e a massa das partículas diminuem, e a força centrífuga recebida torna-se cada vez menor. Quando a força centrífuga é pequena o suficiente, o fluxo de ar descarregado da câmara de britagem trará as partículas para o centro do fluxo de ar do vórtice e, em seguida, será descarregado da câmara de britagem com o fluxo de ar para completar o processo de britagem. Este fluxo de ar em vórtice permite que os processos de britagem e classificação sejam realizados simultaneamente, o que é benéfico para a obtenção de um produto final com distribuição granulométrica mais estreita.