ปัญหาทางเทคนิคที่สำคัญของผงละเอียดพิเศษ – การกระจายตัวและการรวมตัวกัน
การรวมตัวกันของผงละเอียดพิเศษหมายถึงปรากฏการณ์ที่อนุภาคผงดั้งเดิมเชื่อมต่อถึงกันในระหว่างกระบวนการเตรียม การแยก การประมวลผล และการเก็บรักษา และอนุภาคหลายตัวก่อตัวเป็นกระจุกอนุภาคขนาดใหญ่ขึ้น ปัจจุบันเชื่อกันว่ามีสาเหตุหลักสามประการที่ทำให้เกิดการรวมตัวกันของผงที่มีขนาดเล็กมาก ได้แก่ แรงระหว่างโมเลกุลที่ทำให้เกิดการรวมตัวกันของผงที่มีขนาดเล็กมาก; แรงไฟฟ้าสถิตระหว่างอนุภาคที่ทำให้เกิดการรวมตัวกัน และการยึดเกาะของอนุภาคในอากาศ
1. แรงระหว่างโมเลกุลทำให้เกิดการรวมตัวของผงที่มีขนาดเล็กมาก
เมื่อวัสดุแร่มีความละเอียดมากต่ำกว่าระดับหนึ่ง ระยะห่างระหว่างอนุภาคจะสั้นมาก และแรงแวนเดอร์วาลส์ระหว่างอนุภาคจะมากกว่าแรงโน้มถ่วงของอนุภาคเองมาก ดังนั้นอนุภาคขนาดเล็กพิเศษดังกล่าวจึงมีแนวโน้มที่จะดึงดูดซึ่งกันและกันและจับตัวกันเป็นก้อน พันธะไฮโดรเจน สะพานเปียกที่ถูกดูดซับ และพันธะเคมีอื่นๆ บนพื้นผิวของอนุภาคขนาดเล็กพิเศษยังสามารถนำไปสู่การยึดเกาะและการรวมตัวระหว่างอนุภาคได้อย่างง่ายดาย
2. แรงไฟฟ้าสถิตระหว่างอนุภาคทำให้เกิดการรวมตัวกัน
ในระหว่างกระบวนการที่ละเอียดมากของวัสดุแร่ เนื่องจากการกระแทก แรงเสียดทาน และการลดขนาดอนุภาค ประจุบวกหรือลบจำนวนมากจะสะสมอยู่บนพื้นผิวของอนุภาคขนาดเล็กพิเศษใหม่ ส่วนที่ยื่นออกมาบนพื้นผิวของอนุภาคเหล่านี้บางส่วนมีประจุบวกและบางส่วนก็มีประจุลบ อนุภาคที่มีประจุเหล่านี้ไม่เสถียรอย่างยิ่ง เพื่อให้มีเสถียรภาพ พวกมันจะดึงดูดกันและสัมผัสกันและเชื่อมต่อกันที่มุมแหลมคม ทำให้อนุภาคจับตัวกันเป็นก้อน กระบวนการนี้คือ แรงหลักคือแรงไฟฟ้าสถิต
3. การยึดเกาะของอนุภาคในอากาศ
เมื่อความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศเกิน 65% ไอน้ำจะเริ่มควบแน่นบนพื้นผิวของอนุภาคและระหว่างอนุภาค และผลการรวมตัวจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากการก่อตัวของสะพานของเหลวระหว่างอนุภาค
การกระจายตัวของผงอัลตร้าไฟน์
การกระจายตัวของผงอัลตราไฟน์ส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่สถานะการกระจายตัวของอนุภาคในตัวกลางเฟสก๊าซและสถานะการกระจายตัวในสถานะของเหลว
วิธีการกระจายตัวในสถานะของเหลว: 1. วิธีการกระจายตัวทางกล (วิธีการกระจายตัวทางกลเป็นวิธีการที่ใช้พลังงานกล เช่น แรงเฉือนภายนอกหรือแรงกระแทกเพื่อกระจายอนุภาคนาโนในตัวกลางจนหมด วิธีการกระจายตัวทางกล ได้แก่ การบด โรงสีลูกบอลธรรมดา โรงสีลูกบอลสั่นสะเทือน โรงสีคอลลอยด์ โรงสีลม การกวนเชิงกล ฯลฯ) 2. วิธีการกระจายตัวของสารเคมี 3. วิธีอัลตราโซนิก
วิธีการกระจายตัวในเฟสก๊าซ: 1. แห้งและกระจายตัว 2. การกระจายตัวทางกล (การกระจายตัวทางกลหมายถึงการใช้แรงทางกลเพื่อสลายการรวมตัวกันของอนุภาค เงื่อนไขที่จำเป็นคือแรงทางกลควรมากกว่าแรงยึดเกาะระหว่างอนุภาค โดยปกติ แรงทางกลเกิดจากการเคลื่อนที่อย่างปั่นป่วนของกระแสลมที่เกิดจากจานใบพัดหมุนความเร็วสูงหรือไอพ่นและการกระแทกของกระแสลมความเร็วสูง) 3. การกระจายตัวของไฟฟ้าสถิต
มีวิธีการปรับเปลี่ยนผงอัลตราไฟน์หลายวิธี ซึ่งแตกต่างจากวิธีการทั่วไปก่อนหน้านี้มากเช่นกัน อย่างไรก็ตาม ไม่ว่าจะใช้วิธีการใด ก็จำเป็นต้องศึกษาหลักการปรับเปลี่ยนผงอัลตราไฟน์เพิ่มเติม และค้นหาวิธีการดัดแปลงใหม่ๆ ที่เหมาะกับข้อกำหนดการปรับเปลี่ยนต่างๆ และสามารถนำไปใช้กับการผลิตจริงได้