การเปลี่ยนแปลงที่สำคัญ 10 ประการหลังจากการบดละเอียดของวัสดุที่เป็นผง
การเปลี่ยนแปลงต่างๆ ที่เกิดขึ้นกับวัสดุที่ถูกบดในระหว่างกระบวนการบดนั้นไม่มีนัยสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับกระบวนการบดแบบหยาบ แต่สำหรับกระบวนการบดแบบละเอียดพิเศษ เนื่องจากเหตุผลต่างๆ เช่น ความเข้มของการบดที่สูง เวลาการบดที่ยาวนาน และการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของวัสดุอย่างมาก ดูเหมือนเป็นเรื่องสำคัญ การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างผลึกและคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของวัสดุบดที่เกิดจากการบดละเอียดพิเศษทางกลนี้เรียกว่าผลกระทบทางกลศาสตร์ของกระบวนการบด
1. การเปลี่ยนแปลงขนาดอนุภาค
หลังจากการเจียรแบบละเอียดมาก การเปลี่ยนแปลงที่ชัดเจนที่สุดในวัสดุผงคือขนาดอนุภาคที่ละเอียดยิ่งขึ้น ตามขนาดอนุภาคที่แตกต่างกัน ผงอัลตราไฟน์มักจะแบ่งออกเป็น: ระดับไมครอน (ขนาดอนุภาค 1 ~ 30 μm), ระดับซับไมครอน (ขนาดอนุภาค 1 ~ 0.1 μm) และระดับนาโน (ขนาดอนุภาค 0.001 ~ 0.1 μm)
2. การเปลี่ยนแปลงโครงสร้างผลึก
ในระหว่างกระบวนการบดละเอียดพิเศษ เนื่องจากแรงทางกลที่แข็งแกร่งและยาวนาน วัสดุผงผ่านการบิดเบือนของโครงตาข่ายเป็นองศาที่แตกต่างกัน ขนาดเกรนจะเล็กลง โครงสร้างกลายเป็นความไม่เป็นระเบียบ สารอสัณฐานหรืออสัณฐานเกิดขึ้นบนพื้นผิว และแม้กระทั่งการแปลงโพลีคริสตัลไลน์ . การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้สามารถตรวจพบได้โดยการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ สเปกโตรสโกปีอินฟราเรด เรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ อิเล็กตรอนพาราแมกเนติกเรโซแนนซ์ และการวัดความร้อนเชิงอนุพันธ์
3. การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบทางเคมี
เนื่องจากการกระตุ้นเชิงกลที่รุนแรง วัสดุจึงเกิดปฏิกิริยาเคมีโดยตรงภายใต้สถานการณ์บางอย่างในระหว่างกระบวนการบดละเอียดพิเศษ ประเภทของปฏิกิริยา ได้แก่ การสลายตัว ปฏิกิริยาระหว่างของแข็งกับก๊าซ ปฏิกิริยาระหว่างของแข็งกับของเหลว ปฏิกิริยาระหว่างของแข็งกับของแข็ง เป็นต้น
4. การเปลี่ยนแปลงความสามารถในการละลาย
เช่นการละลายของผงควอตซ์ แคลไซต์ แคสซิเทอไรต์ คอรันดัม บอกไซต์ โครไมต์ แมกนีไทต์ กาลีนา ไทเทเนียมแมกนีไทต์ เถ้าภูเขาไฟ ดินขาว ฯลฯ ในกรดอนินทรีย์หลังจากการบดละเอียดหรือการเจียรแบบละเอียดพิเศษ ทั้งความเร็วและความสามารถในการละลายจะเพิ่มขึ้น
5. การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติการเผาผนึก
การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางความร้อนของวัสดุมีสองประเภทหลักที่เกิดจากการบดละเอียดหรือการเจียรแบบละเอียดพิเศษ:
ประการแรก เนื่องจากการกระจายตัวของวัสดุที่เพิ่มขึ้น ปฏิกิริยาโซลิดเฟสจึงง่ายขึ้น อุณหภูมิการเผาผนึกของผลิตภัณฑ์ลดลง และคุณสมบัติทางกลของผลิตภัณฑ์ก็ได้รับการปรับปรุงเช่นกัน
ประการที่สองคือการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างผลึกและการเปลี่ยนแปลงรูปร่างทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิการเปลี่ยนเฟสของคริสตัล
6. การเปลี่ยนแปลงความสามารถในการแลกเปลี่ยนแคตไอออน
แร่ธาตุซิลิเกตบางชนิด โดยเฉพาะอย่างยิ่งแร่ธาตุจากดินเหนียว เช่น เบนโทไนต์และดินขาว มีการเปลี่ยนแปลงความสามารถในการแลกเปลี่ยนไอออนบวกอย่างมีนัยสำคัญหลังจากการบดละเอียดหรือละเอียดพิเศษ
7. การเปลี่ยนแปลงประสิทธิภาพการให้น้ำและการเกิดปฏิกิริยา
การบดละเอียดสามารถปรับปรุงปฏิกิริยาของวัสดุแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ซึ่งมีความสำคัญมากในการเตรียมวัสดุก่อสร้าง เนื่องจากวัสดุเหล่านี้เฉื่อยหรือไม่ออกฤทธิ์เพียงพอสำหรับความชุ่มชื้น ตัวอย่างเช่น กิจกรรมการให้ความชุ่มชื้นของเถ้าภูเขาไฟและปฏิกิริยาของมันกับแคลเซียมไฮดรอกไซด์เกือบจะเป็นศูนย์ในตอนเริ่มต้น แต่หลังจากการบดละเอียดในโรงสีลูกกลมหรือโรงสีแบบสั่น ก็สามารถปรับปรุงให้เกือบจะเป็นดินเบาได้
8. การเปลี่ยนแปลงทางไฟฟ้า
การบดละเอียดหรือการบดละเอียดพิเศษยังส่งผลต่อคุณสมบัติทางไฟฟ้าและอิเล็กทริกของแร่ธาตุอีกด้วย ตัวอย่างเช่น หลังจากที่ไบโอไทต์ได้รับผลกระทบ ถูกบดขยี้ และกราวด์ จุดไอโซอิเล็กทริกและศักย์ไฟฟ้าจลน์ของพื้นผิว (ศักย์ซีตา) จะเปลี่ยนไป
9. การเปลี่ยนแปลงความหนาแน่น
หลังจากการบดซีโอไลต์ธรรมชาติ (ส่วนใหญ่ประกอบด้วยคลิโนปติโลไลต์ มอร์เดไนต์ และควอตซ์) และซีโอไลต์สังเคราะห์ (ส่วนใหญ่เป็นมอร์เดไนต์) ในโรงสีลูกกลมของดาวเคราะห์ พบว่าความหนาแน่นของซีโอไลต์ทั้งสองนี้เปลี่ยนแปลงแตกต่างกัน
10. การเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติของสารแขวนลอยของดินเหนียวและไฮโดรเจล
การเจียรแบบเปียกช่วยเพิ่มความเป็นพลาสติกและความแข็งแรงดัดงอแบบแห้งของดินเหนียว ในทางตรงกันข้าม ในการเจียรแบบแห้ง ความเป็นพลาสติกและความแข็งแรงในการดัดงอแบบแห้งของวัสดุจะเพิ่มขึ้นในช่วงเวลาสั้นๆ แต่มีแนวโน้มที่จะลดลงเมื่อเวลาในการเจียรเพิ่มขึ้น
ในระยะสั้น นอกเหนือจากคุณสมบัติของวัตถุดิบ ขนาดอนุภาคฟีด และเวลาในการบดหรือการเปิดใช้งานแล้ว ปัจจัยที่ส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงทางกลศาสตร์ของวัสดุยังรวมถึงประเภทอุปกรณ์ วิธีการบด สภาพแวดล้อมหรือบรรยากาศในการบด เครื่องช่วยบด ฯลฯ ไม่ต้องสงสัยเลย จำเป็นต้องให้ความสนใจกับอิทธิพลรวมของปัจจัยเหล่านี้ในการศึกษากลศาสตร์เคมี
صيغة تعديل السطح ليست بسيطة في الواقع!
ซิลิคอนไนไตรด์ (Si3N4) เป็นสารประกอบพันธะโควาเลนต์ที่ประกอบด้วยซิลิคอนและไนโตรเจน มันถูกค้นพบในปี 1857 และผลิตจำนวนมากเป็นวัสดุเซรามิกภายในปี 1955 เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์มีข้อดีหลายประการที่วัสดุโลหะและวัสดุโพลีเมอร์ไม่มี เช่น ความต้านทานต่ออุณหภูมิสูง (ความต้านทานการดัดงอสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 350MPa ที่ 1200°C ) ความต้านทานการกัดกร่อนของกรดและด่าง การหล่อลื่นในตัวเอง ฯลฯ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศ การป้องกันประเทศ และการทหาร ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านเครื่องจักรกล
สาขาเครื่องกล
เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องจักร เช่น วาล์ว ท่อ ล้อจำแนก และเครื่องมือตัดเซรามิก ลูกแบริ่งเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดคือลูกแบริ่งเซรามิกซิลิกอนไนไตรด์
ลูกปืนซิลิคอนไนไตรด์สามารถหมุนได้สูงสุด 600,000 รอบต่อนาทีระหว่างการใช้งาน ส่วนใหญ่จะใช้ในสปินเดิลของเครื่องมือกลที่มีความแม่นยำ ตลับลูกปืนความเร็วสูงสำหรับสปินเดิลไฟฟ้า เครื่องยนต์การบินและอวกาศ ตลับลูกปืนเครื่องยนต์ของรถยนต์ และตลับลูกปืนอุปกรณ์อื่นๆ
ลูกแบริ่งเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์มีข้อได้เปรียบที่โดดเด่นเมื่อเทียบกับลูกเหล็ก: ความหนาแน่นต่ำ ทนต่ออุณหภูมิสูง หล่อลื่นในตัวเอง และทนต่อการกัดกร่อน เนื่องจากเป็นตัวเครื่องที่หมุนด้วยความเร็วสูง ลูกบอลเซรามิกจึงสร้างแรงเค้นจากแรงเหวี่ยง และความหนาแน่นต่ำของซิลิคอนไนไตรด์จะช่วยลดแรงเค้นจากแรงเหวี่ยงบนวงแหวนรอบนอกของตัวเครื่องที่หมุนด้วยความเร็วสูง เซรามิก Si3N4 หนาแน่นยังมีความทนทานต่อการแตกหักสูง คุณสมบัติโมดูลัสสูงและคุณสมบัติการหล่อลื่นในตัวเอง และสามารถต้านทานการสึกหรอที่หลากหลายและทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงได้อย่างดีเยี่ยมซึ่งอาจทำให้วัสดุเซรามิกอื่นๆ แตกร้าว เปลี่ยนรูป หรือยุบตัว รวมถึงอุณหภูมิที่สูงมาก อุณหภูมิที่แตกต่างกันมาก ,สูญญากาศสูงเป็นพิเศษ ตลับลูกปืนซิลิคอนไนไตรด์คาดว่าจะพบการใช้งานที่กว้างขวางในอุตสาหกรรมต่างๆ
สาขาวัสดุโปร่งใสของคลื่น
เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ที่มีรูพรุนมีความต้านทานแรงดัดงอค่อนข้างสูงและมีความหนาแน่นต่ำกว่า ซึ่งเป็นหนึ่งในปัจจัยสำคัญสำหรับการใช้งานในการบินและอวกาศ นอกจากนี้ยังทนต่อการคืบคลาน (เมื่อเทียบกับโลหะ) ซึ่งช่วยเพิ่มความเสถียรของโครงสร้างที่อุณหภูมิสูง วัสดุนี้มีคุณสมบัติเพิ่มเติมที่หลากหลาย รวมถึงความแข็ง คุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้า และความต้านทานความร้อน และใช้เป็นวัสดุโปร่งใสของคลื่นเพื่อสร้างเรโดมและหน้าต่างเสาอากาศ ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศ ขีปนาวุธกำลังพัฒนาไปสู่เลขมัคสูง ย่านความถี่กว้าง โหมดหลายโหมด และการนำทางที่แม่นยำ เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์และวัสดุผสมมีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยม เช่น การป้องกันความร้อน การส่งผ่านคลื่น และการรับน้ำหนัก ทำให้เป็นหนึ่งในวัสดุโปร่งใสคลื่นประสิทธิภาพสูงรุ่นใหม่ที่ได้รับการศึกษา
สาขาสารกึ่งตัวนำ
นอกจากคุณสมบัติทางกลที่ดีเยี่ยมแล้ว เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ยังแสดงคุณสมบัติการนำความร้อนที่ดีเยี่ยมหลายประการ ทำให้เหมาะสำหรับใช้ในด้านเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความต้องการสูง การนำความร้อนคือความสามารถโดยธรรมชาติของวัสดุในการถ่ายเทหรือนำความร้อน เนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีและโครงสร้างจุลภาคที่เป็นเอกลักษณ์ของซิลิคอนไนไตรด์ จึงมีคุณสมบัติที่ครอบคลุมได้ดีเยี่ยมเมื่อเปรียบเทียบกับเซรามิกอลูมินาและเซรามิกอะลูมิเนียมไนไตรด์
สาขาไบโอเซรามิค
ในฐานะที่เป็นวัสดุเซรามิกชีวภาพรุ่นใหม่ เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ไม่เพียงแต่มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมของวัสดุเซรามิกเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติทางรังสีวิทยาที่ดี คุณสมบัติป้องกันการติดเชื้อ คุณสมบัติความเข้ากันได้ทางชีวภาพ และคุณสมบัติการรวมตัวของกระดูก
คุณสมบัติที่ดีเยี่ยมที่กล่าวมาข้างต้นของเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ทำให้เป็นวัสดุชีวภาพในอุดมคติ และใช้ในไบโอเซนเซอร์ กระดูกสันหลัง กระดูก ทันตกรรม และการปลูกถ่ายอื่นๆ
จะเลือกกระบวนการบดละเอียดพิเศษที่เหมาะสมสำหรับการผลิตเม็ดสีได้อย่างไร
รงควัตถุเป็นสารให้สีที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น สี หมึก พลาสติก ผ้า เครื่องสำอาง อาหาร ฯลฯ เราสามารถแบ่งสารให้สีออกเป็นสองประเภทคร่าวๆ คือ เม็ดสีที่ไม่ละลายน้ำและสีย้อมที่ละลายน้ำได้ เนื่องจากเม็ดสีไม่สามารถละลายได้ ความแข็งแรงของสีและสีของเม็ดสีจะได้รับผลกระทบโดยตรงจากขนาดและสัณฐานวิทยาของอนุภาคเม็ดสี ดังนั้นการเลือกกระบวนการบดและบดละเอียดพิเศษที่เหมาะสมและมีประสิทธิภาพจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของสีของเม็ดสีบนวัสดุเมทริกซ์ได้อย่างมาก นอกจากนี้ อนุภาคเม็ดสีที่มีขนาดและรูปร่างบางอย่างสามารถเปลี่ยนการดูดกลืนและการกระเจิงของแสงของสเปกตรัมต่างๆ ได้ ดังนั้นจึงเปลี่ยนสีและทำให้พื้นผิวของวัสดุฐานมีลักษณะเฉพาะ
การบดกระแทก
เครื่องบดกระแทกแบบกลไกสามารถใช้สำหรับการบดละเอียดของวัสดุอ่อนถึงแข็งปานกลาง ช่วงความละเอียดโดยทั่วไปสำหรับขนาดอนุภาคมัธยฐานคือ 20 ถึง 500 μm การเลือกประเภทโรเตอร์ช่วยให้มั่นใจได้ว่าอุณหภูมิจะคงที่ในระหว่างการเจียร ลักษณะเฉพาะของโรงสีเหล่านี้ทำให้เหมาะสำหรับการสลายอนุภาคเม็ดสีหลังจากการอบแห้ง นอกจากนี้ การออกแบบที่ใช้งานง่ายและสะอาดยังช่วยให้คุณสลับระหว่างวัสดุต่างๆ ได้อย่างรวดเร็ว ในเวลาเดียวกัน เครื่องมือเจียรที่หลากหลายที่สามารถติดตั้งบนโรงสีได้ หมายความว่าเครื่องมือเหล่านั้นสามารถใช้ในการประมวลผลผลิตภัณฑ์ที่หลากหลายและได้ความละเอียดของวัสดุที่แตกต่างกัน
เครื่องเจียรกระแทกพร้อมลักษณนาม
โรงแยกประเภทประเภทนี้มอบความเป็นไปได้ในการบรรลุทั้งฟังก์ชันการเจียรและการแยกประเภทในระบบเดียว ตัวแยกประเภท CSM เป็นการผสมผสานระหว่างตัวแยกประเภทแรงกระแทกแบบละเอียดและตัวแยกประเภทล้อนำทาง ด้วยการใช้มอเตอร์ขับเคลื่อนอิสระสองตัว ตัวหนึ่งสำหรับจานเจียรและอีกตัวสำหรับล้อคัดเกรด CSM สามารถปรับความเร็วล้อคัดเกรดได้อย่างแม่นยำเพื่อให้ได้ความละเอียดของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่หลากหลายตั้งแต่ d97=9μm ถึง 200μm ด้วยการใช้รูปทรงของใบพัดตัวแยกประเภทและซีลอากาศระหว่างล้อตัวแยกประเภทและฝาครอบด้านบนของเครื่องจักร ทำให้มั่นใจในการควบคุมขีดจำกัดบนของขนาดอนุภาคของวัสดุการเจียรได้อย่างแม่นยำ ดังนั้นจึงได้รับการจำแนกประเภทอย่างละเอียด
โรงสีเจ็ทฟลูอิไดซ์เบด
โรงสีเจ็ทนี้เหมาะสำหรับการบดละเอียดเป็นพิเศษของวัสดุที่มีความแข็งต่างๆ (อ่อนถึงแข็งมาก) ในพื้นที่บด อนุภาคจะถูกขับเคลื่อนด้วยกระแสลมความเร็วสูงเพื่อชนกันและบดซึ่งกันและกัน ไม่มีชิ้นส่วนบดเพิ่มเติม ตัวแยกประเภทแบบไดนามิกจะควบคุมขนาดอนุภาคสูงสุด ความเร็วการไหลของอากาศที่ช่องหัวฉีดในห้องบดสามารถสูงถึง 500 ถึง 600 ม./วินาที เนื่องจากพลังงานการบดและความเร็วกระแทกสูงสามารถสร้างได้ในฟลูอิไดซ์เบด จึงเป็นไปได้ที่จะได้ความละเอียด D50 ที่ 1 ถึง 5 μm
หากผลิตภัณฑ์ที่บดเป็นเม็ดสีออร์แกนิก จะต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับค่าลักษณะเฉพาะที่อาจทำให้เกิดการระเบิดของฝุ่น สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับพลังงานวิกฤต อุณหภูมิวิกฤติ และค่า Kst เป็นหลัก จากข้อมูลเหล่านี้ จะต้องมีการป้องกันที่เพียงพอเมื่อเกินค่าขีดจำกัด วิธีแก้ปัญหาแรกคือการสร้างอุปกรณ์ทนแรงดันกระแทกในโรงงาน รวมถึงองค์ประกอบพิเศษ เช่น วาล์วป้องกันการระเบิด และจานแตก แนวทางที่สองคือการทำงานภายใต้ก๊าซเฉื่อยและควบคุมปริมาณออกซิเจนในโรงงานได้อย่างน่าเชื่อถือ
การใช้กระบวนการบดละเอียดพิเศษที่เหมาะสมสามารถผลิตเม็ดสีคุณภาพสูงโดยมีลักษณะการไหลแบบพิเศษ และได้ความละเอียดและคุณภาพที่จำเป็นสำหรับผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย กระบวนการบดและบดละเอียดพิเศษที่ได้รับการปรับปรุงนี้ยังเพิ่มมูลค่าของผลิตภัณฑ์ และลดการใช้พลังงานและต้นทุนการผลิตอื่นๆ
ขนาดอนุภาคของวัตถุดิบและวัสดุเสริมใหญ่เกินไปหรือไม่? ลองโรงสีเจ็ท
เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องบดประเภทอื่น ข้อได้เปรียบหลักของเครื่องบดแบบเจ็ทคือสามารถบดวัสดุที่ตกผลึกให้มีขนาดอนุภาคเฉลี่ย 1 ถึง 10 ไมครอน และอยู่ภายในช่วงขนาดอนุภาคที่แคบมากในเวลาเดียวกัน
โดยทั่วไปแล้ว โรงสีเจ็ทจะบดวัสดุที่เปราะหรือเป็นผลึกให้เหลือขนาดอนุภาคเฉลี่ย 1 ถึง 10 ไมครอน ผลิตภัณฑ์บางชนิด เช่น สารประกอบโมลิบดีนัมบางชนิด เม็ดสีสำหรับทาสี และผลิตภัณฑ์ที่คล้ายกัน สามารถลดขนาดลงเหลือ 200 นาโนเมตรได้ อนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่า 10 ไมครอนมักเป็นโพลีเมอร์ที่แตกยาก เช่น สารประกอบโทนเนอร์หรือแว็กซ์แข็ง และวัสดุอินทรีย์บางชนิด แต่หากจำเป็นต้องใช้ขนาดที่ใหญ่กว่า หลายๆ ชนิดสามารถลดลงได้โดยการลดกำลังของโรงสีเจ็ทหรือเพิ่มอัตราป้อน ประเมิน.
หลักการทำงานของเครื่องบดแบบไหลเวียนของอากาศคือ: อากาศอัดจะถูกทำให้แห้ง และหลังจากการอบแห้ง มันจะเข้าสู่ห้องบดผ่านหัวฉีด ในห้องบด วัสดุสามารถถูกบดอัดผ่านการไหลของอากาศแรงดันสูง หลังจากนั้น วัสดุหยาบและละเอียดสามารถแยกออกได้ภายใต้แรงเหวี่ยงที่เกิดจากกังหันจำแนกประเภท อนุภาคที่ตรงตามข้อกำหนดด้านขนาดอนุภาคจะเข้าสู่เครื่องแยกพายุไซโคลนและเครื่องดักฝุ่นและจะถูกรวบรวม ในขณะที่อนุภาคที่ไม่ตรงตามข้อกำหนดจะยังคงถูกบดขยี้ต่อไป ลักษณะการทำงานของเครื่องบดแบบเจ็ทส่วนใหญ่ประกอบด้วยประเด็นต่อไปนี้:
1. ภายในมีอุปกรณ์จำแนกแนวตั้งซึ่งสามารถปรับขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์ได้ ขนาดอนุภาคบดดีและการกระจายขนาดอนุภาคค่อนข้างแคบ 2. สามารถนำไปใช้เป็นอนุกรมพร้อมกับตัวแยกประเภทแบบหลายขั้นตอนเพื่อสร้างส่วนรายละเอียดหลายส่วนในเวลาเดียวกัน 3. อุปกรณ์สะดวกในการถอดประกอบและทำความสะอาดง่าย ผนังด้านในไม่มีจุดตายจึงสามารถทำความสะอาดได้อย่างทั่วถึง 4. ทำงานในลักษณะสุญญากาศ ซึ่งทำให้เสียงรบกวนในการทำงานต่ำ ลดการเกิดฝุ่น และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม 5. ระบบควบคุมใช้งานง่ายและอุปกรณ์ทำงานอย่างปลอดภัยและเชื่อถือได้
วัสดุใดบ้างที่สามารถบดด้วยเครื่องเจ็ทมิลล์ได้?
ผงผลึกหรือผงที่เปราะสามารถบดในโรงสีเจ็ทได้ วัสดุเปียกสามารถทำให้แห้งอย่างรวดเร็วและบดพร้อมกันโดยใช้ลมร้อนหรือไอน้ำร้อนยวดยิ่ง
ลักษณะของผลิตภัณฑ์บดแบบเจ็ทมีอะไรบ้าง?
ลักษณะที่สำคัญที่สุดประการหนึ่งของผลิตภัณฑ์โรงสีเจ็ทคือการเพิ่มขึ้นอย่างมากของพื้นที่ผิว เมื่อลดลงเหลือ 5 ไมครอน จำนวนอนุภาคในผลิตภัณฑ์ขนาด 30 เมชจะเพิ่มขึ้น 1,643,000 เท่า และพื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น 118 เท่า ทำให้ระยะเวลาปฏิกิริยาของสารเคมีสั้นลง เพิ่มความแรงของยาโดยการเพิ่มพื้นที่ผิว ดังนั้นจึงต้องใช้ยาในปริมาณที่น้อยลงจึงจะทำงานเดียวกันได้
จะปรับขนาดอนุภาคในโรงสีเจ็ทได้อย่างไร?
ขนาดอนุภาคจะถูกปรับตามการเปลี่ยนแปลงอัตราการป้อนเป็นหลัก เมื่ออัตราลดลง อนุภาคปลีกย่อยจะถูกสร้างขึ้นเนื่องจากมีพลังงานต่ออนุภาคมากขึ้นเพื่อเร่งอนุภาค การชนกันจะรุนแรงขึ้นและการไล่ระดับความดันจะเพิ่มขึ้น ผลิตภัณฑ์บางชนิดต้องใช้พลังงานที่สูงมากในการบด ในทำนองเดียวกัน สำหรับความเร็วที่กำหนด ยิ่งอนุภาคเล็กลง พลังงานของการชนแต่ละครั้งก็จะยิ่งลดลง เพื่อให้บรรลุการลดขนาดให้มากขึ้น ความเร็วของอนุภาคจะต้องเพิ่มขึ้น
อากาศอัดเป็นก๊าซชนิดเดียวที่จ่ายพลังงานให้กับเครื่องบดแบบไอพ่นหรือไม่
ในเชิงพาณิชย์ อากาศอัดถือเป็นก๊าซที่ใช้กันมากที่สุด แต่ในอุปกรณ์ขนาดใหญ่ ส่วนใหญ่จะบดเม็ดสีไทเทเนียมไดออกไซด์โดยใช้ไอน้ำร้อนยวดยิ่ง (ไม่มีความชื้นอยู่ในสถานะร้อนยวดยิ่ง)
โรงสีเจ็ททำให้เกิดการปนเปื้อนกับผลิตภัณฑ์มากแค่ไหน?
โรงสีเจ็ทที่ระบุอย่างถูกต้องจะไม่ทำให้เกิดการปนเปื้อนใดๆ ของผลิตภัณฑ์ หรือจะมีขนาดเล็กมากจนตรวจไม่พบและไม่มีนัยสำคัญ เมื่อบดวัสดุ เช่น อลูมินา ซิลิกา เหล็กออกไซด์ ฯลฯ โรงสีเจ็ทจะเรียงรายไปด้วยเซรามิกทังสเตนคาร์ไบด์หรือซิลิกอนคาร์ไบด์ที่มีความแข็ง 9.6 (เพชรคือ 10) แผ่นบุรองเหล่านี้ได้รับการพัฒนามากว่า 35 ปี และเป็นหนึ่งในการใช้แผ่นบุเซรามิกประเภทนี้ในช่วงแรกๆ
สามารถใช้โรงสีแบบเจ็ทเพื่อลดขนาดอนุภาคเท่านั้นได้หรือไม่
โรงสีเจ็ทมีการใช้งานมากมายนอกเหนือจากการลดขนาด การใช้งานรองที่สำคัญอย่างหนึ่งของโรงสีแบบเจ็ทคือการผสมผง สามารถป้อนวัสดุตั้งแต่สองรายการขึ้นไปเข้าไปในโรงสีเจ็ทพร้อมกันได้ จึงทำให้ได้การผสมที่สม่ำเสมออย่างสมบูรณ์แบบที่ปลายเอาต์พุต ผลิตภัณฑ์หนึ่งสามารถเคลือบและผสมกับผลิตภัณฑ์อื่นได้ ในบางกรณี สารเติมแต่งที่เป็นของเหลวจะถูกฉีดภายใต้แรงกดดันโดยตรงเข้าไปในห้องบดผ่านหัวฉีดละอองหนึ่งอันหรือมากกว่า การใช้งานอีกอย่างหนึ่งสำหรับการกัดด้วยลมคือการขัดขอบคมของอนุภาคเพื่อให้ไหลหรือบีบอัดได้ดีขึ้น
การประยุกต์เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษในการแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางการเกษตร
อาหารผงมีบทบาทสำคัญในชีวิตประจำวันและการแปรรูปอาหารของผู้คน เนื่องจากผงมักใช้ในอาหาร เพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของผู้คนเมื่อใช้ผงอาหาร จึงจำเป็นต้องเข้าใจวิธีแปรรูปผง และการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติการประมวลผลต่าง ๆ เทคโนโลยีการแปรรูปผงได้รับการวิจัยและพัฒนาอย่างต่อเนื่องโดยนักวิจัยที่เกี่ยวข้อง ในบรรดาผงแปรรูปอาหารและเทคโนโลยีการแปรรูปวัตถุดิบหลายประเภท เทคโนโลยีการบดละเอียดเป็นพิเศษเป็นเทคโนโลยีการแปรรูปผลิตภัณฑ์ทางการเกษตรที่เกิดขึ้นใหม่ซึ่งสามารถเตรียมผงละเอียดพิเศษได้อย่างมีประสิทธิภาพ เทคโนโลยีนี้สามารถเพิ่มอัตราการใช้ประโยชน์ของวัสดุแปรรูปและปรับปรุงลักษณะการประมวลผล ปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ และทำให้ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมแปรรูปอาหาร โดยการสรุปหลักการทำงานและลักษณะการใช้งานของเทคโนโลยีอุปกรณ์การบดอัลตราไฟน์ บทความนี้มุ่งเน้นไปที่การใช้งานจริงของเทคโนโลยีอุปกรณ์การบดอัลตราไฟน์ในสาขาต่างๆ สร้างโอกาสที่สำคัญสำหรับโอกาสการพัฒนาเทคโนโลยีการบดอัลตราไฟน์ และสรุปการใช้งานในปัจจุบันของเทคโนโลยีนี้ . ปัญหาที่ต้องแก้ไขอย่างเร่งด่วน
1. ความเร็วในการบดเร็วและควบคุมอุณหภูมิได้ดี
โดยพื้นฐานแล้วไม่มีความร้อนสูงเกินไปในระหว่างกระบวนการทั้งหมดของเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษ และยังสามารถทำงานที่อุณหภูมิต่ำได้อีกด้วย เป็นเทคโนโลยีการบดที่อุณหภูมิต่ำ กระบวนการไมโครไนซ์ใช้เวลาสั้น ๆ และส่วนประกอบทางเคมีที่มีฤทธิ์ทางชีวภาพส่วนใหญ่จะไม่ถูกกำจัดออกไปโดยกระบวนการนี้ ซึ่งเอื้อต่อการผลิตผลิตภัณฑ์ไมโครไนซ์คุณภาพสูงที่จำเป็นทั้งหมด เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษสามารถใช้การบดที่อุณหภูมิปานกลาง ต่ำ หรือต่ำมากได้ตามความต้องการของวัสดุที่แตกต่างกัน เพื่อให้คุณสมบัติและข้อกำหนดในการประมวลผลของวัสดุสามารถบรรลุผลลัพธ์ที่ต้องการ
2.ขนาดอนุภาคของผงมีขนาดเล็กและกระจายสม่ำเสมอ ซึ่งช่วยปรับปรุงคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของวัสดุและเพิ่มความเร็วของปฏิกิริยา
เนื่องจากแรงภายนอกที่ใช้โดยเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษบนวัตถุดิบมีความสม่ำเสมอมาก ผงที่ได้จึงมีการกระจายขนาดอนุภาคที่สม่ำเสมอ หลังจากเทคโนโลยีการประมวลผลการบดละเอียดพิเศษต่างๆ ความถ่วงจำเพาะและพื้นที่ผิวของวัสดุจะค่อยๆเพิ่มขึ้น เมื่อเกิดปฏิกิริยาทางชีวภาพและเคมีต่างๆ พื้นที่สัมผัสจะเพิ่มขึ้น และอัตราการละลาย อัตราการเกิดปฏิกิริยา ฯลฯ จะได้รับการปรับปรุง การวิจัยพบว่าเมื่อเส้นใยข้าวโอ๊ตถูกบดละเอียดเป็นพิเศษแล้วเติมลงในแป้งแป้งสาลี ระดับของการบดละเอียดพิเศษจะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณความชื้นและความยืดหยุ่นของแป้ง เทคโนโลยีการเจียรแบบละเอียดพิเศษช่วยประหยัดเวลาในการผลิตและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต การวิจัยแสดงให้เห็นว่าเมื่อบดฟางพืชเป็นผงละเอียดมาก คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีจะเปลี่ยนไปอย่างมีนัยสำคัญ ส่วนประกอบโครงสร้างของเส้นใยพืชสามารถนำไปใช้อย่างสมเหตุสมผล และการดูดซึมเส้นใยพืชในร่างกายของสัตว์จะลดลง
3. บันทึกการประมวลผลวัตถุดิบและปรับปรุงการใช้วัตถุดิบ
วัสดุเส้นใยบางชนิดไม่เหมาะกับวิธีการบดแบบเดิมๆ การก่อตัวของอนุภาคขนาดใหญ่จะทำให้เกิดการสิ้นเปลืองวัตถุดิบจำนวนมาก และกระบวนการผลิตส่วนใหญ่ต้องใช้กระบวนการระดับกลางเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนด ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตโดยเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษสามารถนำมาใช้โดยตรงในกระบวนการผลิตและเหมาะสำหรับการใช้วัตถุดิบที่หายากและมีค่า
4. ลดมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อมโดยรอบและปรับปรุงคุณภาพของวัสดุแปรรูป
กระบวนการบดละเอียดพิเศษทั้งหมดดำเนินการในสภาพแวดล้อมแบบปิด ซึ่งป้องกันการปนเปื้อนจากภายนอกในระหว่างกระบวนการนี้ และไม่ก่อให้เกิดมลภาวะต่อโลกภายนอก เทคโนโลยีนี้เหมาะสำหรับการใช้ในผลิตภัณฑ์อาหารและสุขภาพทางการแพทย์ภายใต้ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมที่มีมาตรฐานสูง เทคโนโลยีการเจียรแบบละเอียดพิเศษเป็นกระบวนการแปรรูปทางกายภาพที่จะไม่มีการเจือปนหรือผสมกับสารอื่นๆ โดยเฉพาะระหว่างการแปรรูปยาสมุนไพรจีนจะรับประกันความเป็นธรรมชาติ ดังนั้นเทคโนโลยีนี้จึงรับประกันความเป็นธรรมชาติและความปลอดภัยของวัตถุดิบ
5. ปรับปรุงการย่อยและการดูดซึมสารอาหารของร่างกาย
จากการวิจัย หลังจากที่วัสดุที่บดละเอียดเป็นพิเศษเข้าสู่ระบบย่อยอาหาร ขนาดอนุภาคของมันจะเล็กมาก 10-25 μm หรือต่ำกว่านั้นด้วยซ้ำ สารอาหารจะไม่ถูกปล่อยออกมาหลังจากทางเดินที่ยาวนานและซับซ้อนและเนื่องจากอนุภาคมีขนาดเล็กลงจึงถูกดูดซึมเข้าสู่เยื่อบุลำไส้เล็กได้ง่ายจึงทำให้อัตราการขับถ่ายสารอาหารเพิ่มขึ้นและทำให้วัตถุดิบมีเวลาในการดูดซึมมากขึ้น ถูกดูดซึมและนำไปใช้ประโยชน์
8 ผงเซรามิกที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในปัจจุบัน
เซรามิกขั้นสูงมีคุณสมบัติทางกล เสียง แสง ความร้อน ไฟฟ้า ชีวภาพ และอื่นๆ ที่ยอดเยี่ยม และสามารถพบเห็นได้ทุกที่ในสาขาเทคโนโลยีระดับไฮเอนด์ เช่น การบินและอวกาศ ข้อมูลอิเล็กทรอนิกส์ ชีวการแพทย์ และการผลิตอุปกรณ์ระดับไฮเอนด์ เซรามิกมีหลายประเภท และเซรามิกที่มีองค์ประกอบต่างกันจะมีลักษณะเฉพาะของตัวเอง เช่น ความต้านทานการเกิดออกซิเดชันของเซรามิกอลูมินา เซรามิกซิลิคอนไนไตรด์ที่มีความแข็งแรงสูงและทนต่อการกัดกร่อนทางไฟฟ้า ความเหนียวสูงและความเข้ากันได้ทางชีวภาพของเซรามิกเซอร์โคเนีย เป็นต้น
อลูมินาที่มีความบริสุทธิ์สูง
อลูมินาที่มีความบริสุทธิ์สูงมีข้อดีคือมีความบริสุทธิ์สูง ความแข็งสูง ความแข็งแรงสูง ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการสึกหรอ ฉนวนกันความร้อนที่ดี คุณสมบัติทางเคมีที่เสถียร ประสิทธิภาพการหดตัวที่อุณหภูมิสูงปานกลาง ฯลฯ มีคุณสมบัติการเผาผนึกที่ดีและไม่มีที่เปรียบจากอลูมินาธรรมดา ผง. ด้วยคุณสมบัติทางแสง ไฟฟ้า แม่เหล็ก ความร้อน และทางกล จึงเป็นหนึ่งในวัสดุคุณภาพสูงที่มีมูลค่าเพิ่มสูงสุด และใช้กันอย่างแพร่หลายในสารเคมีสมัยใหม่ ในฐานะหมวดหมู่ที่เป็นตัวแทนของผลิตภัณฑ์อลูมินาประสิทธิภาพสูง อลูมินาที่มีความบริสุทธิ์สูงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมที่มีเทคโนโลยีสูงและล้ำสมัย เช่น วัสดุเรืองแสง เซรามิกใส อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ พลังงานใหม่ วัสดุตัวเร่งปฏิกิริยา และวัสดุการบินและอวกาศ
โบห์ไมท์
โบห์ไมต์ประกอบด้วยน้ำคริสตัลที่มีสูตรทางเคมี γ-Al2O3·H2O หรือ γ-AlOOH ซึ่งเป็นอะลูมิเนียมออกไซด์ไฮเดรตชนิดหนึ่ง
อะลูมิเนียมไนไตรด์
จากการพัฒนาชิปอิเล็กทรอนิกส์ในปัจจุบันซึ่งประสิทธิภาพที่ครอบคลุมเริ่มสูงขึ้นเรื่อยๆ และขนาดโดยรวมก็เล็กลงเรื่อยๆ ความหนาแน่นของการไหลของความร้อนที่แสดงในระหว่างกระบวนการทำงานของชิปอิเล็กทรอนิกส์ก็เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญเช่นกัน ดังนั้นการเลือกวัสดุและกระบวนการบรรจุภัณฑ์ที่เหมาะสมและการปรับปรุงความสามารถในการกระจายความร้อนของอุปกรณ์จึงกลายเป็นปัญหาคอขวดทางเทคนิคในการพัฒนาอุปกรณ์ไฟฟ้า วัสดุเซรามิกเองก็มีคุณสมบัติต่างๆ เช่น การนำความร้อนสูง ทนความร้อนได้ดี ฉนวนกันความร้อนสูง มีความแข็งแรงสูง และการจับคู่ความร้อนกับวัสดุชิป ทำให้เหมาะมากสำหรับเป็นพื้นผิวบรรจุภัณฑ์ของอุปกรณ์ไฟฟ้า
ซิลิคอนไนไตรด์
ปัจจุบันซิลิคอนไนไตรด์ส่วนใหญ่จะใช้เป็นวัสดุเซรามิก และเซรามิกซิลิคอนไนไตรด์เป็นวัสดุหลักที่ขาดไม่ได้ในเทคโนโลยีอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอย่างยิ่งเทคโนโลยีที่ล้ำสมัย
อลูมินาทรงกลม
ในบรรดาวัสดุผงนำความร้อนหลายชนิด อลูมินาทรงกลมอาศัยการนำความร้อนสูง ค่าสัมประสิทธิ์การบรรจุสูง ความลื่นไหลที่ดี เทคโนโลยีที่เป็นผู้ใหญ่ คุณสมบัติที่หลากหลายและค่อนข้างสมเหตุสมผล ราคาได้กลายเป็นประเภทผงนำความร้อนหลักที่สุดในสนามการนำความร้อนระดับสูง ในอุตสาหกรรมผงนำความร้อน
แบเรียมไททาเนต
แบเรียมไททาเนต (BaTiO3) เป็นโครงสร้างเพอร์รอฟสไกต์ประเภท ABO3 เนื่องจากคุณสมบัติไดอิเล็กทริกที่ดีเยี่ยมของเซรามิกแบเรียมไททาเนตถูกค้นพบในช่วงครึ่งแรกของศตวรรษที่ 20 จึงถูกนำมาใช้เป็นวัสดุอิเล็กทริกสำหรับตัวเก็บประจุ ปัจจุบันเป็นวัสดุอิเล็กทริกที่ใช้กันมากที่สุด ผงเซรามิกอิเล็กทรอนิกส์ที่พบมากที่สุดชนิดหนึ่งยังเป็นวัสดุหลักในการผลิตชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นจึงถูกเรียกว่า "แกนหลักของอุตสาหกรรมเซรามิกอิเล็กทรอนิกส์"
เซอร์โคเนียนาโนคอมโพสิต
เซอร์โคเนียนาโนคอมโพสิตเป็นเซอร์โคเนียประเภทหนึ่งที่สามารถรักษาเฟสเตตระโกนัลหรือลูกบาศก์ที่อุณหภูมิห้องหลังจากเติมสารคงตัวแล้ว สารเพิ่มความคงตัวส่วนใหญ่เป็นออกไซด์ของโลหะหายาก (Y2O3, CeO2 ฯลฯ) และออกไซด์ของโลหะอัลคาไลน์เอิร์ธ (CaO, MgO ฯลฯ))
ซิลิคอนคาร์ไบด์ที่มีความบริสุทธิ์สูง
วัสดุซิลิคอนคาร์ไบด์สามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทหลักๆ คือ เซรามิกและคริสตัลเดี่ยว เนื่องจากเป็นวัสดุเซรามิก ข้อกำหนดด้านความบริสุทธิ์จึงไม่ได้เข้มงวดมากนักในการใช้งานทั่วไป
กระบวนการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผง
การปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงเรียกอีกอย่างว่าการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผง ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีใหม่ที่ทันสมัย กระบวนการใหม่ และวัสดุใหม่ วัสดุคอมโพสิตเชิงหน้าที่มีผลกระทบที่สำคัญ การปรับเปลี่ยนพื้นผิวเป็นการเปลี่ยนแปลงอย่างมีจุดมุ่งหมายในคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของพื้นผิววัสดุบางชนิดด้วยวิธีทางกายภาพ เคมี เครื่องกล และวิธีการอื่นๆ เช่น โครงสร้างพื้นผิวและกลุ่มฟังก์ชัน พลังงานพื้นผิว สมบัติทางไฟฟ้า สมบัติทางแสง สมบัติการดูดซับ และปฏิกิริยา ฯลฯ บรรลุความเข้ากันได้ การกระจายตัว และการปรับปรุงประสิทธิภาพที่ครอบคลุมระหว่างวัสดุที่แตกต่างกัน บทความนี้จะกล่าวถึงโดยย่อเกี่ยวกับกระบวนการทางวิศวกรรมในการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงอนินทรีย์
กระบวนการปรับเปลี่ยนพื้นผิวส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ กระบวนการแห้ง กระบวนการเปียก และกระบวนการคอมโพสิต ที่นี่เรามุ่งเน้นไปที่สองกระบวนการแรก
การปรับเปลี่ยนแบบแห้ง
กระบวนการปรับเปลี่ยนแบบแห้งหมายความว่าผงจะถูกเก็บไว้ในสถานะแห้งเสมอ และจะกระจาย เคลือบ ต่อกัน ฯลฯ ในสภาพแวดล้อมที่แห้ง มีกระบวนการผลิตที่ต่อเนื่องและกระบวนการผลิตที่ไม่ต่อเนื่อง กระบวนการนี้ง่ายและยืดหยุ่น
ผลการปรับเปลี่ยนของกระบวนการดัดแปรแบบแห้งส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับรูปร่างของใบพัด ความเร็วการหมุน อุณหภูมิ อัตราการบรรจุ เวลาในการผสม วิธีการเพิ่มและปริมาณของตัวดัดแปลง เป็นต้น การออกแบบภายในคือการให้พลังงานที่แตกต่างกันแก่วัสดุ บรรลุการผสมสม่ำเสมอ อัตราการบรรจุส่งผลโดยตรงต่อการทำงานของวัสดุโดยรวมในอุปกรณ์ หากมีอัตราการเติมมากเกินไปก็จะไม่มีช่องว่างให้เคลื่อนย้ายภายในได้ หากมีอัตราการเติมน้อยเกินไป ใบมีดจะไม่สามารถสัมผัสกับวัสดุได้เต็มที่ และวัสดุจะไม่สามารถให้พลังงานจลน์ที่ต้องการได้ โดยทั่วไป พื้นผิวของผงอนินทรีย์ต้องใช้อุณหภูมิที่แน่นอนในการดูดซับหรือทำปฏิกิริยากับตัวปรับค่าเพื่อให้ได้ผลการเปลี่ยนแปลง
กระบวนการผลิตต่อเนื่องแบบแห้งหมายถึงกระบวนการผลิตของการเติมวัสดุอย่างต่อเนื่องและการเติมตัวดัดแปลงอย่างต่อเนื่อง
โฮสต์การปรับเปลี่ยนของกระบวนการนี้โดยทั่วไปจะป้อนวัสดุผ่านการสูบจ่าย รวมถึงอุปกรณ์ป้อนสารปรับค่า โดยส่วนใหญ่จะผ่านการวัดการสูญเสียน้ำหนัก การวัดการไหล การวัดแรงดัน ฯลฯ ตัวปรับค่าไม่จำเป็นต้องเจือจาง ผงและตัวปรับค่าจะกระจายตัวกันอย่างดี และระยะเวลาในการปรับเปลี่ยนสัมพัทธ์นั้นสั้น เนื่องจากกระบวนการอัตโนมัติหรือกึ่งอัตโนมัติต่อเนื่อง ความเข้มของแรงงานต่ำ ประสิทธิภาพการผลิตสูงและเหมาะสำหรับการผลิตทางอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ เนื่องจากการป้อนอย่างต่อเนื่อง จึงไม่ยืดหยุ่นในการเปลี่ยนวัสดุ และไม่เหมาะสำหรับการผลิตปริมาณน้อยและการเปลี่ยนวัสดุบ่อยครั้ง
ผลการปรับเปลี่ยนพื้นผิวของผงไม่เพียงเกี่ยวข้องกับขนาดอนุภาคเท่านั้น แต่ยังได้รับผลกระทบจากปัจจัยหลายประการอีกด้วย ต้องเลือกตัวแก้ไขที่แตกต่างกันสำหรับระบบที่แตกต่างกัน
ผลของเทคโนโลยีการบดแบบอุลตร้าไฟน์ต่อผงชีวภาพ
การใช้งานเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษและอุปกรณ์สำหรับผงมีมากขึ้นเรื่อยๆ เนื่องจากอุตสาหกรรมต่างๆ มีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว ข้อกำหนดสำหรับคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีของผง เช่น ขนาดอนุภาค จึงเพิ่มมากขึ้นเรื่อยๆ ผงที่มีคุณสมบัติทางกายภาพที่ต้องการมักจะสามารถนำประสบการณ์ที่ดีขึ้นและเพิ่มมูลค่าให้กับผลิตภัณฑ์ได้ เทคโนโลยีการบดแบบ Ultrafine ได้รับการพัฒนาเพื่อปรับให้เข้ากับการพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูงสมัยใหม่ และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอาหาร ยาจีนโบราณ และสาขาการแปรรูปอื่นๆ
เทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine
เทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine มีต้นกำเนิดในปี 1970 หมายถึงเทคโนโลยีการประมวลผลใหม่ที่ใช้วิธีการประมวลผลทางกล เช่น การกระแทก การชน การตัด การบด การกระจายตัว การจำแนกประเภท และการเคลือบพื้นผิวเพื่อบดขยี้วัสดุจนถึงระดับไมครอน โดยเฉพาะหมายถึงการใช้เครื่องจักร หรือเทคโนโลยีการดำเนินงานของการใช้พลังงานของไหลเพื่อเอาชนะการเกาะกันภายในของของแข็งและบดวัสดุขนาด 0.5-5 มม. ให้เป็นผงละเอียดพิเศษที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 10μm
ประเภทของเทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine
ปัจจุบันเทคโนโลยีไมโครไนเซชันมีสองประเภท: วิธีการบดทางกายภาพและวิธีการสังเคราะห์ทางเคมี วิธีการบดทางกายภาพประกอบด้วยวิธีโซลิดเฟส วิธีเฟสของเหลว และวิธีการเฟสแก๊ส พวกเขาส่วนใหญ่พึ่งพาการกระทำทางกลของอุปกรณ์ที่ใช้กันทั่วไปเช่นโรงสีลูก, เครื่องบดแบบกระแทก, เครื่องบดแบบเจ็ทและเครื่องบดแบบละเอียดพิเศษแบบสั่นสะเทือนความถี่สูงหรือใช้แรงดันสูงและความเร็วสูงพลังงานของการไหลของอากาศทำให้อนุภาคของวัสดุผลิต การกระแทกอย่างรุนแรง การชนกัน และแรงเสียดทานซึ่งกันและกัน จึงทำให้วัสดุแตกสลาย วิธีนี้มีต้นทุนต่ำและให้ผลผลิตสูง และเป็นวิธีหลักในการเตรียมผงละเอียดพิเศษ วิธีการสังเคราะห์ทางเคมีใช้โมเลกุล ไอออน และอะตอมในการสังเคราะห์ผงขนาดไมครอน ขนาดย่อยไมครอน หรือแม้แต่ขนาดนาโนเพิ่มเติม อย่างไรก็ตามผลผลิตต่ำ ต้นทุนการประมวลผลสูง และช่วงการใช้งานแคบ
หลักการของการเจียรแบบ Ultrafine
สำหรับการบดละเอียดมากของวัสดุยาจีนและอาหารเพื่อสุขภาพ ส่วนใหญ่หมายถึงการบดละเอียดระดับเซลล์เป็นหลัก (เรียกว่าการทำลายผนังเซลล์) การทำลายเซลล์หมายถึงการดำเนินการบดโดยมีจุดประสงค์เพื่อทำลายผนังเซลล์ของวัสดุพืช
การเจียรแบบ Ultrafine ขึ้นอยู่กับหลักการของเทคโนโลยีไมครอน ด้วยการทำให้สสารมีขนาดไมครอนเป็นพิเศษ การจัดเรียงโมเลกุลบนพื้นผิว โครงสร้างการกระจายอิเล็กตรอน และโครงสร้างผลึกทั้งหมดเปลี่ยนไป ส่งผลให้เกิดผลกระทบที่พื้นผิว ผลกระทบที่มีขนาดเล็ก ผลกระทบทางควอนตัม และผลกระทบจากอุโมงค์ควอนตัมขนาดมหึมา ซึ่งวัสดุจำนวนมาก (เม็ด) ไม่มี จึงทำให้ เมื่อเปรียบเทียบกับอนุภาคขนาดมหภาค ผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดเล็กมากมีคุณสมบัติเชื่อมต่อทางกายภาพ เคมี และพื้นผิวที่ดีเยี่ยม
ผลของเทคโนโลยีการบดแบบอุลตร้าไฟน์ต่อผงชีวภาพ
เทคโนโลยีการบดละเอียดแบบ Ultrafine ประมวลผลวัตถุดิบให้เป็นผงแบบละเอียดผ่านการกระแทก การชน การบด และวิธีการอื่น ๆ ของวัสดุ เพื่อให้คุณสมบัติทางกายภาพและเคมีและฟังก์ชันโครงสร้างมีการเปลี่ยนแปลงบางอย่าง รวมถึงขนาดอนุภาคสูงของวัตถุดิบที่เป็นผง การเปลี่ยนแปลงระดับความแม่นยำและกิจกรรมพื้นผิว
(1) ผลกระทบของการบดละเอียดพิเศษต่อการสกัดสารออกฤทธิ์จากผง: ปรับปรุงอัตราการละลายของสารออกฤทธิ์ สารอาหาร ธาตุติดตาม และส่วนผสมอื่น ๆ ของวัตถุดิบ จากการเปรียบเทียบอัตราการละลายของผงละเอียด Astragalus และผง ultrafine โดยวิธีการละลายในหลอดทดลอง พบว่าการละลายของ Astragalus polysaccharide มีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับขนาดอนุภาคของผง นอกจากนี้ยังศึกษาผลกระทบของเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษต่อส่วนผสมออกฤทธิ์ของ Rhodiola rosea, เห็ดหลินจือ และวัตถุดิบอื่นๆ
(2) ผลของการบดละเอียดเป็นพิเศษต่อการดูดซึมของผง: เพิ่มการย่อยและการดูดซึมในร่างกาย ปรับปรุงการดูดซึม และปรับปรุงการใช้ผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยีการบดละเอียดแบบ Ultrafine สามารถรักษาส่วนประกอบที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพของอนุภาคผงได้
(3) ผลกระทบของการบดละเอียดพิเศษต่อลักษณะการแปรรูปผง: ปรับปรุงลักษณะการประมวลผลของวัตถุดิบ เพิ่มการใช้วัสดุ และประหยัดทรัพยากร การวิจัยแสดงให้เห็นว่าการเจียรแบบละเอียดพิเศษสามารถปรับปรุงความสามารถในการกักเก็บน้ำที่อุณหภูมิสูง ความโปร่งใส และประสิทธิภาพการตกตะกอนได้อย่างมีนัยสำคัญ ในขณะที่ลดขนาดอนุภาคลง
เทคโนโลยีการเจียรแบบละเอียดพิเศษถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขา
เทคโนโลยีการบดแบบ Ultrafine เป็นเทคโนโลยีการบดที่บดวัตถุดิบถึงระดับไมครอนหรือต่ำกว่าไมครอน และมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายสาขา
ปัจจุบันเทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine ส่วนใหญ่ประกอบด้วยวิธีการทั่วไปดังต่อไปนี้
เทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine
วิธีการบด: ใช้สื่อการบดในโรงสีทรายเพื่อหมุนและชนกับวัตถุดิบด้วยความเร็วสูงเพื่อบดวัตถุดิบให้อยู่ในระดับนาโนเมตร โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับความต้องการบดที่ต้องการความแม่นยำและความสม่ำเสมอสูง โรงสีทรายมักถูกนำมาใช้มากกว่า
เครื่องอัดเม็ดแรงดันสูง: ใช้แรงดันสูงในการกดวัตถุดิบผ่านแม่พิมพ์ที่มีรูพรุนละเอียดเพื่อให้เกิดการบด วิธีนี้เหมาะสำหรับวัสดุที่มีข้อกำหนดพิเศษในด้านรูปร่างและการกระจายตัวของอนุภาค
วิธีพลังงานของของไหลในอากาศ: วัตถุดิบจะถูกแตกผ่านการกระแทกและการชนกันของการไหลของอากาศความเร็วสูง จากนั้นจึงจำแนกและแยกออกผ่านตัวจําแนก วิธีนี้เหมาะสำหรับโอกาสที่ขนาดอนุภาคและความแม่นยำในการจำแนกประเภทของการบดวัสดุสูง
พื้นหลังของเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษสามารถย้อนกลับไปถึงการพัฒนาวิทยาศาสตร์เคมีและวัสดุสมัยใหม่
ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและการพัฒนาด้านอุตสาหกรรม ผู้คนจึงมีความต้องการในการเตรียมอนุภาคละเอียดมากขึ้น ขอบเขตการใช้งานของเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษประกอบด้วยวัสดุอิเล็กทรอนิกส์พลังงานใหม่ สารเคลือบ อาหาร เซรามิก ยา เครื่องสำอาง และสาขาอื่นๆ อีกมากมาย
สาขาการสมัคร
ในด้านวัสดุอิเล็กทรอนิกส์พลังงานใหม่ เทคโนโลยีการบดละเอียดเป็นพิเศษสามารถบดวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ได้จนถึงระดับนาโนเมตร เพิ่มพื้นที่ผิวและปฏิกิริยาของวัสดุอิเล็กทรอนิกส์ และปรับปรุงประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของวัสดุ
เทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine สามารถใช้ในการเตรียมวัสดุแบตเตอรี่ วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ ฯลฯ และมีความสำคัญอย่างยิ่งในการส่งเสริมการพัฒนาและนวัตกรรมของอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์
ในด้านอาหาร เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษสามารถบดวัตถุดิบอาหารได้ถึงระดับไมครอน เพิ่มความสม่ำเสมอและรสชาติของผลิตภัณฑ์ และปรับปรุงคุณภาพและรสชาติของอาหาร
เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษสามารถใช้ในการเตรียมกาแฟ เครื่องปรุงรส ผงโกโก้ เครื่องเทศ สารเติมแต่งเครื่องดื่มชา ธัญพืช และอาหารอื่นๆ และมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงความสามารถในการแข่งขันในตลาดของผลิตภัณฑ์และความพึงพอใจของลูกค้า
ในด้านการเคลือบและเซรามิก เทคโนโลยีการบดแบบละเอียดพิเศษสามารถบดเม็ดสีและฟิลเลอร์ได้ถึงระดับไมครอน เพิ่มความอิ่มตัวของสีและพื้นผิวของการเคลือบและเซรามิก และปรับปรุงการต่อต้านริ้วรอยและความทนทานของผลิตภัณฑ์ เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษสามารถนำไปใช้กับการเตรียมการเคลือบ เซรามิก และผลิตภัณฑ์อื่นๆ และมีบทบาทสำคัญในการปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์และเอฟเฟกต์สี
ในด้านการแพทย์ เทคโนโลยีการบดละเอียดเป็นพิเศษสามารถบดวัตถุดิบยาได้จนถึงระดับนาโนเมตร ซึ่งช่วยเพิ่มความสามารถในการละลายของยา ปรับปรุงการดูดซึม และบรรลุการปลดปล่อยที่ควบคุมและตรงเป้าหมาย
เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษสามารถนำไปใช้กับการเตรียมของแข็งในช่องปาก การฉีด การเตรียมแคปซูล ฯลฯ ซึ่งมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาและการผลิตยา
ในด้านเครื่องสำอาง เทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษสามารถบดส่วนผสมและเม็ดสีออกฤทธิ์ได้จนถึงระดับไมครอน เพิ่มความเสถียรและการดูดซับของผลิตภัณฑ์ และปรับปรุงการซึมผ่านและประสิทธิภาพของผิวหนัง
เทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine สามารถใช้ในการเตรียมผลิตภัณฑ์ดูแลผิว เครื่องสำอาง ลิปสติก อายแชโดว์ และผลิตภัณฑ์อื่น ๆ ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งในการปรับปรุงคุณภาพและผลกระทบของผลิตภัณฑ์
ปัจจุบันเทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine ในตลาดถึงระดับที่สูงมาก ด้วยการปรับโครงสร้างอุปกรณ์และพารามิเตอร์กระบวนการให้เหมาะสม เครื่องบดละเอียดพิเศษที่ทันสมัยจึงสามารถบรรลุประสิทธิภาพการบดที่สูงขึ้น การควบคุมขนาดอนุภาคการบดที่ดีขึ้น และการใช้พลังงานที่ลดลง
เครื่องบดละเอียดพิเศษขั้นสูงบางรุ่นยังมาพร้อมกับระบบควบคุมอัจฉริยะเพื่อให้เกิดการทำงานและการตรวจสอบแบบอัตโนมัติ ปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและเสถียรภาพ
เทคโนโลยีการเจียรแบบ Ultrafine มีแนวโน้มการใช้งานที่หลากหลาย แนวโน้มการพัฒนาในอนาคตจะมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพการเจียรและความแม่นยำในการควบคุมขนาดอนุภาคเป็นหลัก การพัฒนาเทคโนโลยีการเจียรแบบละเอียดเพิ่มเติมพร้อมคุณสมบัติเฉพาะ และการค้นคว้าวิธีการเตรียมผลิตภัณฑ์ที่มีฟังก์ชันการทำงานสูงมากขึ้น
7 ขั้นตอนพื้นฐานของการเจียรแบบ Ultrafine
กระบวนการบดละเอียดเชิงกลโดยทั่วไปหมายถึงกระบวนการบดและการจำแนกประเภทเพื่อเตรียมการกระจายขนาดอนุภาคd97≤10μm ซึ่งแบ่งออกเป็นวิธีแห้งและวิธีเปียก การทำงานของหน่วยบดละเอียดพิเศษ (เช่น การบดละเอียดพิเศษขั้นตอนเดียว) ที่ใช้ในอุตสาหกรรมในปัจจุบันมีขั้นตอนกระบวนการดังต่อไปนี้:
กระบวนการเปิด
โดยทั่วไป โรงงานไหลเวียนของอากาศ เช่น ชนิดแบนหรือดิสก์ ชนิดท่อหมุนเวียน ฯลฯ มักใช้กระบวนการแบบวงจรเปิดนี้เนื่องจากมีฟังก์ชันการให้คะแนนด้วยตนเอง นอกจากนี้ กระบวนการนี้มักใช้สำหรับการบดละเอียดพิเศษเป็นระยะๆ
ข้อดีของโฟลว์กระบวนการนี้คือกระบวนการนั้นง่าย อย่างไรก็ตาม สำหรับเครื่องบดละเอียดพิเศษที่ไม่มีหน้าที่จำแนกตัวเอง เนื่องจากไม่มีตัวแยกประเภทในกระบวนการนี้ ผลิตภัณฑ์ผงละเอียดพิเศษที่ผ่านการรับรองจึงไม่สามารถแยกออกได้ทันเวลา ดังนั้นช่วงการกระจายขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์ทั่วไปจึงกว้าง
กระบวนการวงจรปิด
กระบวนการนี้ประกอบด้วยตัวแยกประเภทและเครื่องบดละเอียดพิเศษซึ่งสร้างระบบวงจรปิดการจำแนกประเภทบดละเอียดพิเศษ กระบวนการนี้มักใช้ในการบดอย่างต่อเนื่องของโรงสีลูกกลม โรงสีกวน โรงสีกระแทกทางกลความเร็วสูง โรงสีสั่นสะเทือน ฯลฯ
ข้อได้เปรียบของมันคือสามารถแยกผลิตภัณฑ์ผงอัลตราไฟน์ที่ผ่านการรับรองได้ทันเวลา ซึ่งช่วยลดการรวมตัวกันของอนุภาคละเอียดและปรับปรุงประสิทธิภาพของการดำเนินการบดอัลตราไฟน์
ขั้นตอนการเปิดพร้อมคัดเกรดล่วงหน้า
ในกระบวนการนี้ วัสดุจะถูกจำแนกประเภทก่อนเข้าสู่เครื่องบดละเอียดพิเศษ และวัสดุที่มีเม็ดละเอียดจะถูกนำมาใช้โดยตรงเป็นผลิตภัณฑ์ผงละเอียดพิเศษ วัสดุที่มีเนื้อหยาบจะเข้าสู่เครื่องบดละเอียดพิเศษเพื่อบด
เมื่อฟีดประกอบด้วยผงอัลตราไฟน์ที่ผ่านการรับรองจำนวนมาก การใช้กระบวนการนี้สามารถลดภาระบนเครื่องบด ลดการใช้พลังงานต่อหน่วยของผลิตภัณฑ์ผงอัลตราไฟน์ และปรับปรุงประสิทธิภาพการดำเนินงาน
กระบวนการวงจรปิดพร้อมการคัดเกรดล่วงหน้า
การดำเนินการแบบผสมผสานนี้ไม่เพียงแต่ช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการบดและลดการใช้พลังงานต่อหน่วยผลิตภัณฑ์ แต่ยังควบคุมการกระจายขนาดอนุภาคของผลิตภัณฑ์อีกด้วย
ขั้นตอนกระบวนการนี้สามารถทำให้ง่ายขึ้นโดยใช้เครื่องให้คะแนนเพียงเครื่องเดียวเท่านั้น กล่าวคือ ใช้เครื่องให้คะแนนเดียวกันสำหรับการให้คะแนนเบื้องต้น การตรวจสอบ และการให้เกรด
ขั้นตอนการเปิดพร้อมการให้คะแนนขั้นสุดท้าย
ลักษณะของกระบวนการบดนี้คือสามารถติดตั้งตัวแยกประเภทตั้งแต่หนึ่งตัวขึ้นไปหลังเครื่องบดเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ตั้งแต่สองชิ้นขึ้นไปที่มีความละเอียดและการกระจายขนาดอนุภาคต่างกัน
ขั้นตอนการเปิดคัดเกรดก่อนและเกรดสุดท้าย
แก่นแท้ของผังกระบวนการนี้ไม่เพียงแต่สามารถแยกผลิตภัณฑ์ที่มีเนื้อละเอียดที่ผ่านการรับรองบางส่วนไว้ล่วงหน้าเพื่อลดภาระของเครื่องบด แต่อุปกรณ์จำแนกขั้นสุดท้ายยังสามารถรับผลิตภัณฑ์สองรายการขึ้นไปที่มีความละเอียดและการกระจายขนาดอนุภาคต่างกัน
จำนวนขั้นตอนการบดส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับขนาดอนุภาคของวัตถุดิบและความละเอียดของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ สำหรับวัตถุดิบที่มีขนาดอนุภาคค่อนข้างหยาบ สามารถใช้กระบวนการบดละเอียดหรือบดละเอียดแล้วจึงบดละเอียดพิเศษได้ โดยทั่วไป วัตถุดิบสามารถบดได้ที่ 74 μm หรือ 43 μm จากนั้นจึงใช้กระบวนการบดละเอียดพิเศษได้
สำหรับวัสดุที่ต้องการขนาดอนุภาคที่ละเอียดมากและง่ายต่อการจับตัวเป็นก้อน สามารถใช้กระบวนการบดละเอียดพิเศษแบบหลายขั้นตอนเป็นชุดเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานได้ อย่างไรก็ตาม โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งขั้นตอนการบดขยี้มากเท่าไร กระบวนการก็จะยิ่งซับซ้อนมากขึ้นเท่านั้น