Ultra ince öğütme teknolojisinin kozmetikte uygulanması
Ultra ince öğütme, iri taneli malzemelerin parçacık boyutu 10~25 μm'den küçük olacak şekilde ezilmesinin birim işlemini ifade eder. Malzeme 10 μm'den daha küçük bir parçacık boyutuna ezildiğinde, ultra ince parçacıklar yüksek yüzey aktivitesine, boşluk oranına ve yüzey enerjisine sahip olur, böylece malzemeye Mükemmel çözünürlük, adsorpsiyon, akışkanlık ve benzersiz optik, elektriksel, manyetik ve diğer özellikler kazandırılır. özellikler. Ultra ince öğütme teknolojisi gıda, ilaç, bilgi malzemeleri, mikroelektronik, ısı yalıtım malzemeleri, gelişmiş refrakter malzemeler, yüksek teknoloji seramik, Kaplamalar, dolgu maddeleri ve yeni malzeme endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır.、
Tozların ultra ince toz haline getirilmesi için en etkili ekipmanlardan biri olan jet pulverizatörü, ultra ince toz haline getirme amacına ulaşmak için malzemelerin birbirleriyle çarpışmasını sağlamak üzere malzemeleri etkilemek için süpersonik hava akışını kullanır. Bu nedenle jet pülverizatör ekipmanının kullanımı kolaydır, kirlilik içermez ve yüksek ürün saflığına sahiptir. Yüksek, iyi aktivite bakımı, iyi toz dağılımı, küçük parçacık boyutu ve dar dağılım, pürüzsüz parçacık yüzeyi, özellikle ısıya duyarlı ve neme duyarlı ilaçların ultra ince ezilmesi için uygundur.
Kozmetik endüstrisinin son 20 yılda hızla gelişmesiyle birlikte, çok sayıda biyoaktif madde ve Çin bitkisel ilaç tozları çeşitli kozmetiklerde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak hammaddeler büyük parçacıklara sahiptir ve düşük sıcaklıklarda suda çözünmeleri zordur veya doğrudan uygulandığında cilt tarafından emilmeleri zordur. Aktif bileşenlerin çok ince bir şekilde ezilmesiyle, aktif bileşenlerin çözünme sıcaklığı büyük ölçüde azaltılabilir, bu da aktivitenin ve transdermal emilimin korunmasına faydalıdır. Ayrıca, toz yapısını iyileştirmek ve preslenmiş toz performansını ve ürün kalitesini büyük ölçüde iyileştirmek için üst düzey preslenmiş toz kozmetiklerin üretiminde hava akımı kırma teknolojisi kullanılmaktadır. Hava akımı kırma teknolojisinin kozmetik endüstrisinde geniş uygulama olanakları vardır.
1) Mikronizasyon teknolojisi, eksiksiz bir süreç ve teknolojiler bütünüdür ve kozmetiklerin üretim sürecinde kozmetik hijyen standartlarının gerekliliklerini karşılaması gereken sistematik bir süreçtir. Bunu kozmetik sanayileşmesine uygulamak için, temizlenmesi ve dezenfekte edilmesi kolay, üretim süreci sırasında ürünleri kirletmeyen, toz üretmeyen ve ultra ince öğütme ekipmanları tasarlamak için kozmetik endüstrisinin özelliklerini de birleştirmeliyiz. düşük enerji tüketimi.
2) Ultra ince öğütme ile ilgili temel teorik araştırmayı güçlendirmek, çeşitli tozların özelliklerini birleştirmek, deneylere dayanarak modül tasarımı yapmak, veri modelleri oluşturmak, çok işlevli, entegre hava akışı öğütme ekipmanı geliştirmek ve kapsamlı destek performansını ve otomatik iyileştirmeyi geliştirmek kontrol yetenekleri Tek bir makinenin işleme kapasitesi ile dar parçacık boyutu dağılımına sahip ultra ince toz elde edilebilmekte, farklı özelliklerde ve çeşitli sertliklerdeki malzemelerin işlenmesine uyarlanabilmektedir.
3) Kırma sırasında hava akımı öğütme ekipmanının aşınmasını ve yıpranmasını azaltmanın, ekipmanın servis ömrünü uzatmanın ve ürün kirliliğini azaltmanın etkili yollarını bulun. Hava akışı öğütme odası ve meme halkasının malzeme sorunlarını çözmeye odaklanın ve yüksek aşınma direncine sahip alaşımlı malzemeler geliştirin. Ayrıca uygun proses akışı da hava akışı aşınmasını azaltmak için etkili bir önlemdir.
4) Enerji tüketimini azaltmanın ve enerji kullanımını iyileştirmenin etkili yollarını bulun ve jet değirmenlerinin düşük enerji kullanımındaki en büyük eksikliğin üstesinden gelin.
5) Hava akımı öğütme teknolojisinin geliştirilmesi, yüksek kaliteli, yüksek teknolojili ve mükemmel kozmetiklerin geliştirilmesi için teknik destek sağlayacak ve ürünlerin pazardaki rekabet gücünü artıracaktır. Hava akımı öğütme teknolojisi yalnızca preslenmiş toz kozmetik ürünlerinde ve yüz maskesi ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaz, aynı zamanda aktif hammaddelerin ve Çin bitkisel ilaçlarının ön işlemlerinde de geniş uygulama olanaklarına sahiptir.
Oral Katı Dozaj Prosesinde API'nin Öğütülmesi
Oral katı dozaj formlarının üretim sürecinde, toplu ilaç kırma genellikle son derece kritik bir ünite işlemidir. Bir yandan API'nin parçacık boyutu ilaç emilimini etkileyebilir. Az çözünen oral katı preparasyonlar için, ham maddenin parçacık boyutu ne kadar küçük olursa, çözünme o kadar hızlı olur ve ilacın biyoyararlanımı da geliştirilebilir. Ayrıca API'nin parçacık boyutu, tozun akışkanlığı, karıştırma işlemi ve tozun tabakalaşması üzerinde önemli bir etkiye sahiptir ve bu faktörler, üretim sürecinin stabilitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir.
Sentez sürecinde, oral katı dozaj formları için ham maddeler sıklıkla kristalizasyon yoluyla elde edilir. Kristalizasyon prosesinin kontrol edilmesiyle hammadde ilacın partikül boyutu belli bir dereceye kadar kontrol edilebilmektedir. Ancak çoğu durumda kristalleştirme yoluyla elde edilen API'nin parçacık boyutu ve parçacık boyutu dağılımı çoğu zaman preparatın ihtiyaçlarını karşılayamaz. Bu nedenle, preparat üretimi sırasında API'nin daha fazla işlenmesi, yani parçacık boyutunun hedef aralık dahilinde kontrol edilmesi için API'nin ezilmesi gereklidir.
Genel olarak öğütme yöntemleri, öğütme sırasında dağılan farklı ortamlara göre kuru ve ıslak yöntemlere ayrılabilir. Islak yöntem API'yi toz haline getirmek için sıvı bir ortamda dağıtmaktır; kuru yöntem ise API'yi bir gaz (hava, nitrojen vb.) içinde toz haline getirmektir. Kuru yöntem çoğunlukla katı preparasyonların hammaddelerini kırmak için kullanılır.
Çekiçli değirmenin kırma prensibi esas olarak ham ilaç parçacıklarını yüksek hızlı dönen çekiçler/çekiçler aracılığıyla sürekli olarak dövmektir ve parçacıklar ayrıca kırma boşluğuyla veya parçacıklar arasında çarpışır. Bu işlemler parçacık boyutunu etkili bir şekilde azaltabilir. Parçacık boyutu seçilen elek deliklerinden geçebilecek kadar küçük olduğunda kırma odasından boşaltılacaktır. Çekiçli değirmen büyük bir üretim kapasitesine ve düşük enerji tüketimine sahiptir ve kırılgan ilaçları kırmak için daha uygundur. Bazı viskoz malzemeler, mekanik dayak yoluyla parçacık kırılmasına yatkın değildir ve çekiçle kırmaya uygun değildir. Ancak malzemelerin kırılganlığını arttırmak ve ezilme kolaylığını arttırmak için malzemeler soğutulabilir. Ayrıca çekiçle kırma ciddi ısı ürettiğinden malzemenin stabilitesine dikkat edilmelidir. Erime noktası 100°C'nin altında olan bileşikler çekiçle kırma gibi mekanik kırma yöntemlerine uygun değildir. Çekiçli değirmenler genellikle 10 µm'nin üzerindeki partikül boyutlarının kırılması için uygundur. Çekiçli değirmenin kırma etkisiyle ilgili faktörler genellikle çekiç bıçağının şekli ve montaj yöntemini, dönüş hızını ve ilerleme hızını vb. içerir.
Spiral jet pulverizatörü, nispeten basit mekanik yapıya ve kırma işlemine sahip, nispeten yaygın bir hava akışlı pulverizatördür. Basınçlı hava akışı, besleme nozulu aracılığıyla malzemeleri belirli bir hızla kırma odasına getirir. Halka şeklindeki kırma odasının etrafındaki aynı düzlemde, hava akışını 300 ~ 500 metre/saniyeye kadar bir hızla kırma odasına püskürten, bir girdap hava akışı oluşturan ve kırma odasına giren parçacıkların yüksek hızda hareket etmesine neden olan birkaç nozül vardır. Hava akışı ve parçacıklar ve diğer parçacıklar veya kırma odası ile hız. Gövde şiddetli çarpışma ve sürtünme nedeniyle parçalandı. Kırma işlemi esas olarak parçacıklar arasındaki çarpışmayı ve ardından parçacıklar ile kırma boşluğu arasındaki çarpışmayı içerir. Parçacıkların hava akışındaki dairesel hareketi belirli bir merkezkaç kuvveti oluşturacaktır. Ezme ilerledikçe parçacık boyutu ve kütlesi azalır ve alınan merkezkaç kuvveti giderek küçülür. Merkezkaç kuvveti yeterince küçük olduğunda, kırma odasından boşaltılan hava akışı, parçacıkları girdap hava akışının merkezine getirecek ve ardından kırma işlemini tamamlamak için hava akışıyla birlikte kırma odasından boşaltılacaktır. Bu girdaplı hava akışı, kırma ve sınıflandırma işlemlerinin aynı anda gerçekleştirilmesine olanak tanır ve bu da, daha dar parçacık boyutu dağılımına sahip bir nihai ürünün elde edilmesi açısından faydalıdır.
Modifiye volastonitin uygulanması ve araştırılması
Wollastonit son derece önemli metalik olmayan bir mineraldir. Ana kimyasal bileşimi kalsiyum metasilikattır (CaSiO3). Trigonal kristal sistemine aittir ve gri-beyazdır. Wollastonite'in geniş bir en-boy oranı, doğal iğne benzeri bir yapısı ve istikrarlı bir performansı vardır, bu da onu mükemmel bir takviye malzemesi haline getirir. Wollastonit, doğal lifli yapısının yanı sıra son derece düşük yağ emme, elektriksel iletkenlik ve dielektrik kaybına da sahiptir. Plastik, kauçuk, boya, kaplama ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılır ve matrisin mekanik ve tribolojik özelliklerini önemli ölçüde geliştirebilir. Ürünlerin termal stabilitesini ve boyutsal stabilitesini geliştirin.
Bununla birlikte, doğal volastonit hidrofiliktir ve organik polimerlerle harmanlandığında farklı polariteler nedeniyle dağılım eşit değildir, dolayısıyla doldurulmuş ürünlerinin mekanik özellikleri azalır. Organik matrislerdeki dağılımını ve uyumluluğunu ve ayrıca ürünlerin mekanik özelliklerini geliştirmek için wollastonitin sıklıkla yüzey modifikasyonuna ihtiyacı vardır.
Wollastonite modifikasyon teknolojisi
Wollastonitin yüzey modifikasyon teknolojisi şu şekilde ayrılabilir: organik yüzey modifikasyonu ve inorganik yüzey modifikasyonu.
Organik yüzey modifikasyonu için yaygın olarak kullanılan yüzey değiştiriciler arasında silan birleştirme maddeleri, titanat ve alüminat birleştirme maddeleri, yüzey aktif maddeler ve metil metakrilat bulunur. Bunlar arasında silan birleştirme maddesi modifikasyonu, wollastonit tozu için yaygın olarak kullanılan yüzey modifikasyon yöntemlerinden biridir ve genellikle kuru modifikasyon işlemi kullanılır. Birleştirici ajanın dozajı, gerekli kaplama ve tozun spesifik yüzey alanı ile ilgilidir. Dozaj genellikle volastonit kütlesinin %0,5 ila %1,5'i kadardır.
İnorganik yüzey modifikasyonunun teknik arka planı, bir polimer dolgu maddesi olarak wollastonitin genellikle dolgu malzemesinin renginin daha koyu olmasına, daha büyük bir aşınma değerine sahip olmasına ve işleme ekipmanının kolayca aşınmasına neden olmasıdır; inorganik yüzey kaplama modifikasyonu silikonu iyileştirebilir Gri taş elyaf, polimer malzemelerin rengini doldurur ve aşınma değerlerini azaltır. Şu anda, wollastonit mineral liflerinin inorganik yüzey modifikasyonu, yüzeyi nanometre kalsiyum silikat, silika ve nanometre kalsiyum karbonat ile kaplamak için esas olarak kimyasal çöktürme yöntemini kullanıyor.
Modifiye volastonitin uygulanması ve araştırılması
(1) Plastik
Beş genel amaçlı plastikten biri olan polipropilen (PP), diğer genel amaçlı plastiklerden daha iyi kapsamlı özelliklere sahiptir. Otomobil, havacılık, inşaat ve tıp alanlarında giderek yaygınlaşarak geliştirilmekte ve kullanılmaktadır.
(2) Kağıt yapımı
Wollastonitin kağıt endüstrisindeki uygulaması diğer dolgu maddelerinden oldukça farklıdır. Geleneksel dolgular gibi basit bir dolgu değildir. Bitki liflerini oluşturmak üzere wollastonit ve bitki liflerinin iç içe geçmesini gerçekleştirmek için esas olarak daha yüksek bir en-boy oranına dayanır. Elyaf-mineral elyafın ağ yapısı, üretilen kağıdın opaklığını ve baskıya uyarlanabilirliğini etkili bir şekilde geliştirebilen, tekdüzeliği geliştirebilen ve üretim maliyetlerini azaltabilen bazı kısa bitki elyaflarının yerini alabilir.
(3) Sürtünme malzemeleri
Sürtünme malzemelerine yönelik Wollastonite ürünleri, Wollastonite iğne benzeri tozlardır. Geleneksel uygulama senaryolarıyla karşılaştırıldığında çoğunlukla fren balatalarında, debriyajlarda vb. dolgu maddesi olarak kullanılırlar. Wollastonitin sivri tozu, kısa lifli asbestin ideal bir alternatifidir. Sürtünme malzemelerinin stabilitesini artırabilir, çatlamayı azaltabilir, aşınma direncini ve geri kazanım özelliklerini ve diğer mekanik özellikleri bir dereceye kadar geliştirebilir.
(4) Kaplama
Wollastonit, genişletici pigment olarak ve boyalarda beyaz pigmentlerin kısmi ikamesi olarak kullanılabilir. Ayrıca volastonitin kendi özelliklerine göre malzemenin işlevselliğini arttırmak amacıyla kaplama modifikasyon katkı maddesi olarak da kullanılabilir. Örneğin, wollastonit iyi bir korozyon direncine sahiptir ve korozyon önleyici kaplamalar alanında yaygın olarak kullanılabilir.
(5) Kauçuk
Kauçuk endüstrisinde, wollastonit tozu, titanyum dioksit, beyaz karbon siyahı, kil, hafif kalsiyum, litopon ve diğer malzemelerin bir kısmının yerini alabilir, belirli bir takviye etkisi yapabilir ve bazı renklendiricilerin gizlenme gücünü artırabilir.
(6) Çimento/elyaf takviyeli beton
Lifli wollastonit, kısa asbest elyaflarının ve cam elyaflarının yerini alır ve çimento, beton ve diğer yapı malzemelerine eklenir; bu, malzemelerin darbe direncini, bükülme mukavemetini, aşınma direncini ve boyutsal stabiliteyi geliştirebilir.
Silisyum karbür tozu modifikasyon işleminin önemi
Silisyum karbür (SiC), geniş bir kullanım alanına ve iyi gelişme beklentilerine sahip, inorganik, metalik olmayan bir malzemedir.Seramik haline getirildikten sonra mükemmel bir yapısal malzemedir.Yüksek elastik modüle ve spesifik sertliğe sahiptir, deforme edilmesi kolay değildir. Yüksek ısıl iletkenliğe ve düşük ısıl genleşme katsayısına sahiptir ve artık yüksek sıcaklıktaki ısı motoru malzemeleri için ana hususlardan biri haline gelmiştir ve yüksek sıcaklıktaki nozüllerde, türbin kanatlarında, turboşarj rotorlarında vb. kullanılabilir.
Bu nedenle endüstri, geometrik doğruluk, mukavemet, dayanıklılık ve güvenilirlik açısından SiC seramikleri için daha yüksek gereksinimler ortaya koymuştur ve kalıplama işlemi çok önemli bir kısımdır.Farklı kalıplama işlemlerinin, seramik ürünlerin performansı üzerinde zorluk gibi daha büyük bir etkisi vardır. kalıptan çıkarmada, karmaşık şekilli ürünlerin hazırlanmasında zorluk, seramik yoğunluğunun yetersiz olması vb. Bu kusurların varlığı, üst düzey alanlardaki uygulamalarını kısıtlayacaktır.Bu nedenle mükemmel performans ve yüksek güvenilirliğe sahip seramik ürünler hazırlamak gerekir. Kalıplama işleminin etkinliğini etkileyen faktörlerin araştırılması gerekmektedir.
Silisyum karbür yüzeyindeki silikon dioksit tabakası, tozun sulu fazda dağılımını etkileyecektir.Silikon dioksit, su fazında silikon hidroksil grupları "Si-OH" oluşturacaktır.Silikon hidroksil grupları, su fazında asidiktir. ., yani silisyum karbürün dağılımı izoelektrik nokta asidiktir.Silikon dioksit ne kadar fazla olursa, silisyum karbürün izoelektrik noktası asidik uca o kadar yakın olur.PH değeri tozun izoelektrik noktasından düşük olduğunda, silanol hidrojen iyonlarını çekecek, parçacık yüzeyini pozitif yüklü hale getirecek ve dolayısıyla Zeta potansiyeli pozitif bir değer haline gelecektir.Alkali koşullar altında silanol, çözeltideki yüksek konsantrasyondaki OH- ile reaksiyona girerek yüzeyde [Si-O]- oluşturacaktır. tozun yüzeyi parçacıkların yüzeyini negatif yüklü hale getirir, dolayısıyla Zeta potansiyeli de negatiftir.
Tozun su fazındaki dağılımı Zeta potansiyelinin mutlak değeri ile yakından ilişkilidir, dolayısıyla tozun yüzeyinde oluşan silika tabakası tozun dağılımında büyük rol oynar.
Kimyasal modifikasyon yöntemi, yüzey kaplama işlemi sırasında meydana gelen kimyasal reaksiyonu ifade eder.Bu, toz modifikasyonunda en yaygın yöntemdir.Yüzey kaplama iki türe ayrılır: inorganik kaplama ve organik kaplama.Esas olarak bir oksit, hidroksit veya oksit tabakası biriktirir. İnorganik tozun yüzeyindeki organik madde Kaplamanın oksit veya hidroksit olması durumunda inorganik kaplama, Kaplamanın organik olması durumunda ise organik kaplama olarak adlandırılır.
İnorganik kaplama yöntemleri esas olarak alkoksit hidroliz yöntemini, düzgün çökeltme yöntemini, düzgün olmayan çekirdeklenme yöntemini ve sol.Jel yöntemini vb. içerir.Bunlar arasında en iyi yöntem, düzgün olmayan çekirdeklenme yöntemidir.Organik modifikasyon kaplama, elektrostatik ve sterik engeli iyileştirir. inorganik tozun dispersiyonunu iyileştirir.Organik kaplama yöntemleri esas olarak organik yüzey aşılamayı, yüzey adsorpsiyon kaplamasını ve kapsülleme modifikasyonunu içerir.İnorganik tozların ve organik matrislerin ıslanabilirliğini ve uyumluluğunu geliştirmek için esas olarak inorganik kompozit malzemelerin veya dolgu maddelerinin dispersiyonunda kullanılır. Aynı zamanda inorganik tozun sudaki dağılımını iyileştirmek için de kullanılır.
Yüksek derecede dağılabilir mikron boyutlu SiC tozu, yüksek doğruluk, mukavemet, tokluk ve güvenilirliğe sahip seramik ürünler elde etmek için gerekli bir koşuldur.Bu nedenle, ileri teknoloji alanlarda kullanılabilecek silisyum karbür seramiklerin hazırlanması için ilgili teknolojilerin araştırılması büyük önem taşımaktadır. .
Elmas tozu üretiminde önemli adımlar – taşlama ve şekillendirme
Şu anda en yaygın elmas tozu, yapay elmasın öğütülmesi, saflaştırılması, sınıflandırılması ve diğer işlemleriyle üretilmektedir.
Bunlar arasında elmas kırma ve şekillendirme işlemi, mikro toz üretiminde önemli bir rol oynar ve mikro toz parçacıklarının şeklini ve hedef parçacık boyutunun içeriğini doğrudan etkiler. Farklı kırma yöntemleri farklı kırma etkileri üretecektir. Bilimsel ve makul kırma ve şekillendirme işlemi, kaba taneli elmas hammaddelerini (geleneksel parçacık boyutu 100-500 mikron) yaklaşık parçacık boyutu aralığına (0-80 mikron) sahip elmas tozu parçacıklarına hızlı bir şekilde ezmekle kalmaz, aynı zamanda optimize eder. parçacık şekli. Mikro toz ürünlerin parçacıklarını daha yuvarlak ve düzenli hale getirir, uzun şeritleri, pulları, pimleri ve çubukları ve mikro tozun nihai kalitesini etkileyen diğer parçacıkları azaltır veya hatta tamamen ortadan kaldırır. Pazarlanabilir hedef parçacık boyutu çıktısının oranını en üst düzeye çıkarın.
Mikro toz üretiminde kırma yöntemi kuru yöntem ve ıslak yönteme ayrılabilir. Farklı kırma ve şekillendirme yöntemleri kullanılmakta olup çalışma prensipleri ve proses parametreleri de farklıdır.
Bilyalı değirmen kuru öğütme yönteminin proses kontrol noktaları
Yatay bilyalı değirmen kuru öğütme yöntemini örnek alırsak, ana proses kontrol noktaları bilyalı değirmen hızı, bilya-malzeme oranı, doldurma katsayısı, çelik bilya oranı vb.'dir. Gerçek üretimde bunlar, farklı gereksinimlere göre esnek bir şekilde kontrol edilebilir. hammaddeler ve kırma ve şekillendirmenin amacı.
1. Bilyalı değirmen hızı
Bilyalı değirmenin makul dönüş hızı, üretim kapasitesinin uygulanması için önemli bir koşuldur. Bilyalı değirmen namlusunun çapı aynı olduğunda. Dönme hızı ne kadar yüksek olursa, üretilen merkezkaç kuvveti de o kadar büyük olur ve çelik bilyanın silindir duvarı boyunca yükselmek için sürüldüğü mesafe de o kadar yüksek olur.
Genel olarak bilyalı değirmenin uygun çalışma hızının teorik kritik hızın %75-88'i olduğuna inanılmaktadır.
2. Doldurma katsayısı, bilye-malzeme oranı
Kırma ve şekillendirme prosesinde uygun bilya-malzeme oranı ve doldurma katsayısı çok önemlidir. Bilya-malzeme oranı ve doldurma katsayısının çok yüksek veya çok düşük olması, bilyalı değirmenin üretim verimliliğini ve ürün kalitesini etkileyecektir. Bilya-malzeme oranı çok yüksekse veya doldurma katsayısı çok düşükse, tek bir makinenin besleme kapasitesi kısıtlanacaktır.
Uygulama, elmas ham maddelerinin kırılması için yükleme katsayısının genellikle 0,45 olduğunu kanıtlamıştır. Topun malzemeye oranı 4:1'dir.
3. Çelik bilya çapı ve oranı
Elması daha etkili bir şekilde kırmak için bilyalı değirmen doldurma katsayısı ve bilya yükleme miktarı belirlenirken, daha iyi parçacık şekli ve daha hızlı kırma ve şekillendirme verimi elde edecek şekilde farklı çaplardaki çelik bilyalar seçilip orantılı olarak monte edilmelidir.
Parçalı taşlama
Mikro toz üretim sürecinde ıslak kırma, kuru kırmaya göre daha etkilidir. Çünkü kuru kırma belli bir inceliğe ulaştığında duvar yapışması kolaylaşır ve kırma etkisi azalır; Islak kırmada ham maddeler her zaman bulamaç formunda bulunur ve ince parçacık boyutunun oranını arttırmak kolaydır.
Parçacık boyutu oranını kontrol etmek için, daha ince taneli mikro toz üretilmesi gerektiğinde, parçalı kırma kullanılmalıdır, özellikle ıslak parçalı kırma daha iyidir. Bu sadece malzemelerin aşırı ezilmesini önlemekle kalmaz, aynı zamanda kırma işlemi sırasında mukavemete göre bölümlendirmeyi de sağlar.
Jet frezeleme
Bir diğer kırma yöntemi ise hava akışlı pulverizer kırma yöntemidir. Hava akışlı pulverizatör, çalışma ortamı olarak basınçlı hava kullanır. Basınçlı hava, özel bir süpersonik nozül aracılığıyla kırma odasına yüksek hızda püskürtülür. Hava akışı malzemeyi yüksek hızlı hareketle taşıyarak malzemenin aralarında hareket etmesine neden olur. Ezme amacına ulaşmak için güçlü çarpışma, sürtünme ve kesme üretin. Parçacık üzerine etkiyen kuvvet kopma stresinden büyük olduğunda parçalanma meydana gelir. Yüksek hızlı darbe çarpışması parçacıkların hacimsel parçalanmasına neden olurken, kesme ve öğütme etkileri parçacıkların yüzey parçalanmasına neden olur. Bu kırma yöntemi, ideal parçacık şekilleri üretebildiğinden elmas tozu üretimi için çok faydalıdır. Hava akışlı pulverizatörün en büyük avantajı mekanik doğrusal hız ile sınırlı olmaması ve çok yüksek hava akış hızları üretebilmesidir. Özellikle süpersonik hava akışlı pülverizatör, ses hızının birkaç katı bir akış hızı üretebilir, böylece çok büyük kinetik enerji üretebilir ve mikron seviyesinde parçacıkların elde edilmesi daha kolaydır. ve mikron altı ultra ince tozlar.
Sodyum Bikarbonat Kuru Kükürt Giderme Prosesi
Kuru kükürt giderme işlemi, kendi sınıflandırma sistemine sahip bir pulverizatör ve tam bir öğütme ve toz püskürtme cihazında birleştirilmiş bir konveyör fanı kullanır.Pulverize edilmiş sodyum bikarbonat ince tozu, katmanlı veya gözenekli bir yapıya, düzgün parçacık boyutuna ve iyi bir dağılıma sahiptir. toz daha sonra birden fazla nozül aracılığıyla doğrudan fırına veya reaksiyon kulesine enjekte edilir.Egzoz gazındaki SO2 ve HCl'nin %95'inden fazlasını etkili bir şekilde giderebilir ve giderme oranı %99'a bile ulaşabilir.
Sodyum bikarbonat (kabartma tozu) kuru kükürt giderme kullanımı, yalnızca katı çevre gerekliliklerini karşılamakla kalmaz, aynı zamanda diğer baca gazı arıtma yöntemleriyle karşılaştırıldığında yatırım ve işletme maliyetlerini de etkili bir şekilde azaltır.
Kabartma tozu kuru kükürt giderme prosesi aşağıdaki avantajlara sahiptir: tamamen kuru sistem, su gerektirmez; kuru toz boruların ve torbaların önüne püskürtülür; reaksiyon yan ürünleri toz giderme sistemi aracılığıyla boşaltılabilir; üretimin durdurulmasına gerek yoktur; tek - Zaman yatırımı çok küçüktür ve çok az yer kaplar; Sistem maliyeti düşüktür; rekabetçidir; reaksiyon verimliliği çok yüksektir, aşırı enjeksiyon hacmi çok küçüktür ve tespit edilemeyen emisyonlar elde edilebilir; nitrit giderme katalizörü zehirlenmesi etkili bir şekilde bastırılır; esneklik yüksektir ve herhangi bir zamanda en katı emisyon göstergelerine uyarlanabilir.
Sodyum bikarbonat (kabartma tozu, NaHCO3) baca gazı kükürt giderme işleminde adsorban olarak kullanılabilir.Baca gazındaki asidik kirleticileri kimyasal adsorpsiyon yoluyla giderir.Aynı zamanda bazı inorganik ve organik iz maddeleri de fiziksel adsorpsiyon yoluyla giderebilir. Bu işlemde, ince sodyum bikarbonat tozu, 140 ila 250°C arasındaki yüksek sıcaklıktaki baca gazına doğrudan püskürtülür.
Baca gazı borusunda, kükürt giderici - kabartma tozu (NaHCO3) - yüksek sıcaklıktaki baca gazının etkisi altında aktive edilir ve yüzeyde tıpkı patlamış mısır gibi mikro gözenekli bir yapı oluşturur. aktifleştirilmiş kükürt giderme maddesinin kimyasal reaksiyona girmesiyle, baca gazındaki SO2 ve diğer asidik ortamlar emilip saflaştırılır ve kükürtten arındırılmış ve kurutulmuş Na2SO4 yan ürünü hava akışıyla torbalı toz toplayıcıya girerek yakalanır.
Yeni üretilen sodyum karbonat Na2CO3, oluşma anında oldukça reaktiftir ve baca gazındaki asidik kirleticilerle kendiliğinden aşağıdaki reaksiyonlara girebilir:
Ana reaksiyonlar:
2NaHCO3(ler)→Na2CO3(ler)+H2O(g)+CO2(g)
SO2(g)+Na2CO3(ler)+1/2O2→Na2SO4(ler)+CO2(g)
Yan reaksiyonlar:
SO3(g)+Na2CO3(ler)→Na2SO4(ler)+CO2(g)
Silika için 5 ana tip yüzey modifikasyon yöntemi
Şu anda silikanın endüstriyel üretimi esas olarak çöktürme yöntemine dayanmaktadır. Üretilen silikanın yüzeyi, su moleküllerini absorbe etmeyi kolaylaştıran, zayıf dispersiyona sahip olan ve ikincil topaklaşmaya eğilimli olan hidroksil grupları gibi çok sayıda polar grup içerir. sorunlar, dolayısıyla silikanın endüstriyel uygulama etkisini etkiler. Bu nedenle çoğu silika, endüstriyel uygulama performansını artırmak için endüstriyel uygulamadan önce yüzey modifikasyon işlemine ihtiyaç duyar.
Bu aşamada silikanın kimyasal yüzey modifikasyonu esas olarak yüzey aşı modifikasyonunu, birleştirme maddesi modifikasyonunu, iyonik sıvı modifikasyonunu, makromoleküler arayüz modifikasyonunu ve kombine modifikasyonu vb. içerir. Her modifikasyon işleminin kendi avantajları olmasına rağmen. ve özellikleri, ancak şu anda endüstriyel uygulamalarda esas olarak birleştirme maddesi modifikasyonuna dayanmaktadır.
1. Beyaz karbon siyahı yüzey aşı modifikasyonu
Yüzey aşı modifikasyon yönteminin prensibi, kimyasal aşılama yoluyla silika yüzeyine matris polimer (kauçuk gibi) ile aynı özelliklere sahip bir makromoleküler polimerin aşılanmasıdır. Bir yandan parçacıklar ve matris arasındaki etkileşimi artırabilir. Parçacık yüzeyinin polaritesini değiştirin, diğer yandan silikanın dispersiyonunu da iyileştirebilirsiniz. Daha küçük moleküler ağırlığa sahip polimerlerin aşılanması için uygundur. Daha yüksek moleküler ağırlığa sahip polimerlerin aşılanması için koşullar zorludur.
2. Silika birleştirme maddesinin modifikasyonu
Bağlayıcı madde modifikasyonunun ilkesi, bağlayıcı madde üzerindeki bazı fonksiyonel grupların silika karasının yüzeyindeki hidroksil gruplarıyla kimyasal olarak reaksiyona girmesi için kullanılması, böylece matrisle uyumluluğun arttırılması için silika karasının yüzeyindeki grup yapısı ve dağılımının değiştirilmesidir. ve kendi dağılımı. Bağlayıcı madde modifikasyonu, iyi modifikasyon etkisi ve yüksek reaksiyon kontrol edilebilirliği gibi avantajlara sahiptir ve şu anda en yaygın kullanılan modifikasyon yöntemlerinden biridir.
3. Silika siyahı iyonik sıvı modifikasyonu
Oda sıcaklığında iyonik sıvılar olarak da adlandırılan iyonik sıvılar, 100°C'nin altında sıvı olan, organik katyonlar ve organik veya inorganik anyonlardan oluşan erimiş tuzlardır. İyonik sıvı modifikasyonu, silikayı değiştirmek için geleneksel organik faz değiştiriciler yerine iyonik sıvı değiştiricileri kullanır. Geleneksel organik faz değiştiricilerle karşılaştırıldığında iyonik sıvı fazlar oda sıcaklığında sıvıdır, güçlü iletkenliğe sahiptir ve yüksek stabiliteye sahiptir. Yeşil üretimin gereksinimlerine daha uygun olan iyi çözünürlük, uçuculuk ve düşük kirlilik gibi avantajlara sahiptir, ancak modifikasyon etkisi zayıftır.
4. Beyaz karbon siyahı makromoleküllerin arayüz modifikasyonu
Makromoleküler arayüz modifikasyonunda kullanılan değiştirici, polar gruplar içeren makromoleküler bir polimerdir. Silika parçacıklarıyla modifikasyon reaksiyonu sırasında, makromoleküler arayüz değiştiricinin moleküler omurgası, temel ana zincir yapısını korurken daha fazla polar epoksi grubuna sahiptir, böylece silika parçacıkları ile matris arasındaki uyumluluğu geliştirir ve daha iyi arayüz modifikasyonu elde edilir. etki. Bu yöntem, matrisi birleştirme maddesiyle sinerjistik olarak güçlendirebilir, ancak tek başına kullanıldığında takviye etkisi düşüktür.
5. Modifikasyonla birleştirilmiş beyaz karbon siyahı
Modifikasyonu birleştirmek, silika ve diğer malzemelerin kombinasyonunu değiştirmek, kauçuk ürünlerinin genel performansını artırmak için ilgili avantajlarını birleştirmek anlamına gelir. Bu yöntem, matrisin kapsamlı performansını artırmak için iki değiştiricinin avantajlarını birleştirebilir, ancak modifikasyon etkisi, değiştirici oranıyla yakından ilişkilidir.
Örneğin, karbon siyahı ve silikanın her ikisi de kauçuk endüstrisinde iyi takviye maddeleridir. Karbon siyahı kauçuk endüstrisinde en yaygın kullanılan takviye maddelerinden biridir. Karbon siyahının özel yapısı, kauçuk malzemelerin çekme ve yırtılma mukavemetini artırabilir ve aşınma direncini, soğuğa direncini ve diğer özelliklerini geliştirebilir; Güçlendirici bir madde olarak beyaz karbon siyahı, kauçuk ürünlerin yuvarlanma direncini ve ıslak kayma direncini önemli ölçüde artırabilir, ancak etkisi tek başına karbon siyahı kadar iyi değildir. Çok sayıda çalışma, karbon siyahı ve silikanın takviye maddesi olarak kullanılmasının, kauçuk ürünlerinin genel performansını artırmak için her ikisinin avantajlarını birleştirebileceğini göstermiştir.
Dolomit Mineralinin Özellikleri ve Ekonomik Kullanım Alanları
Dolomit kristali, trigonal kristal sisteminin bir karbonat mineralidir. Kimyasal bileşimi CaMg(CO3)2 olup genellikle demir, manganez ve diğer benzer izomorflarla (magnezyum yerine) birlikte bulunur. Demir veya manganez atomlarının sayısı magnezyumunkini aştığında buna ankerit veya manganez dolomit adı verilir. Üçgen kristal sistemi, kristal eşkenar dörtgendir, kristal yüzü genellikle bir eyer şeklinde bükülür ve lamine ikiz kristaller yaygındır. Agregalar genellikle granülerdir. Saf olduğunda beyazdır; demir içerdiğinde gri; hava koşullarından sonra kahverengi. Cam parlaklığı. Dolomiti oluşturan ana mineraldir. Deniz sedimantasyonundan kaynaklanan dolomit genellikle siderit katmanları ve kireçtaşı katmanları ile ara katman halinde bulunur. Göl çökeltilerinde dolomit, alçıtaşı, anhidrit, halit, potasyum halit vb. ile bir arada bulunur.
Dolomit kelimesi esas olarak Fransız kimyager DOLOMIEU'yu (1750~1843) anmak için kullanılır. Dolomit, CaMg(CO3)2 kimyasal bileşimine sahip trigonal bir kristal sistemidir. Esas olarak kalsiyum karbonat ve magnezyum karbonattan oluşan bir mineraldir (CaCO3'ün MgCO3'e oranı yaklaşık 1:1'dir). Tam bölünmeye ve eşkenar dörtgen kristalleşmeye sahiptir. . Renkler çoğunlukla beyaz, gri, ten rengi, renksiz, yeşil, kahverengi, siyah, koyu pembe vb., şeffaf ila yarı saydam, cam parlaklığında, sertliği 3,5-4, özgül ağırlığı 2,85-2,9'dur. Üniversite yıllarımda Hualien'e gittiğimde sahilde dolomit ile mermeri nasıl ayırt edeceğimi her zaman çözemediğimi hatırlıyorum. Yakında bir kutu soğuk seyreltilmiş hidroklorik asit varsa, bu numarayı yapabilirsiniz. Masif dolomit, soğuk seyreltik hidroklorik asite maruz kaldığında kabarcıklara eğilimli değildir; mermer ise hemen çok sayıda küçük kabarcık yayar.
Dolomit, çelik yapımında, cüruf oluşturucu maddelerde, çimento hammaddelerinde, cam fluxlarında, fırınlarda, gübrelerde, inşaat ve dekoratif taşlarda, boyalarda, zirai ilaçlarda ve ilaçlarda vb. kullanılan reformer fırınlarının refrakter iç tabakası olarak kullanılabilir. yapı malzemeleri, seramik, cam ve refrakter malzemeler, kimya sanayi, tarım, çevre koruma, enerji tasarrufu ve diğer alanlar.
Dolomit tuğlaları kalsine dolomit kumundan yapılan refrakter ürünlerdir. Genellikle %40'tan fazla kalsiyum oksit (CaO), %35'ten fazla magnezyum oksit (MgO) içerir ve ayrıca az miktarda silikon oksit (SiO2), alüminyum oksit (Al2O3), ferrik oksit (Fe2O3) ve ayrıca az miktarda silikon oksit (SiO2) içerir. diğer yabancı maddeler. Doğal dolomitin CaO/MgO oranı büyük ölçüde dalgalanır. Tuğladaki CaO/MgO oranı 1,39'dan az ise buna magnezya dolomit tuğlası denir. Üretim sürecine göre dolomit tuğlalar şu şekilde ayrılabilir: katran (asfalt) kombine yanmamış tuğlalar, hafif yanmış yağa batırılmış tuğlalar ve ateşlenmiş yağa batırılmış tuğlalar. Dolomit tuğlaları havada hidrasyona ve çatlamaya eğilimli olan ve uzun süreli depolamaya uygun olmayan serbest CaO içerir.
Çin'in dönüştürücü astarında esas olarak katran bağlı dolomit tuğlalar ve katran bağlı magnezya dolomit tuğlalar kullanılıyor. Bazı fabrikalar, hassas kısımlarda hafif yanmış yağ emdirilmiş ve pişirilmiş yağ emdirilmiş magnezya dolomit tuğlaları kullanıyor. Batı Avrupa ve Japonya gibi ülkelerdeki dönüştürücüler çoğunlukla ısıl işlem görmüş ve pişirilmiş yağ emdirilmiş dolomit tuğlalar ve magnezya dolomit tuğlalarla birlikte katran kullanıyor. Ayrıca, ateşlenmiş yağ emdirilmiş magnezya dolomit tuğlaları da bazı dış rafine fırınlarında astar olarak kullanılmaktadır.
Ultra ince mika tozunun öğütülmesi ve modifikasyonu
Endüstrinin gelişmesiyle birlikte, alt uygulama şirketlerinin mika tozunun kalitesine yönelik gereksinimleri giderek daha yüksek hale geliyor. Şu anda, yaklaşık 45 μm D90'a sahip muskovit tozu esas olarak kağıt yapımında, lateks boyada, kauçukta ve diğer endüstrilerde kullanılırken, üst düzey kaplamalar, sedefli mika ve diğer ürünler mika tozunun parçacık boyutu daha yüksek gereksinimleri ortaya koymuştur ve Mikro nano düzeyde ultra ince mika tozunun hazırlanması acildir.
Öğütme işlemi sırasında muskovit, katmanlar arası bölünmeden sonra taze yüzey boyunca hala sıkı bir şekilde birleştirilebilir. Öğütülmesi en zor minerallerden biridir. Şu anda, mikro-nano düzeyindeki muskovit ultra ince tozunun geleneksel öğütme ekipmanı kullanılarak hazırlanması zordur. Birçok yerli mika üreticisi, yüksek kaliteli muskovit çıkaracak ve onu ihracat için kabaca öğütecek. Diğerleri ise yaklaşık 45μm veya daha kaba D90 parçacık boyutuna sahip muskovit ürünlere dönüştürülecek ve bu da kaynak israfına yol açacak ve ürün rekabet gücünü azaltacak.
Mika ultra ince öğütme hazırlığı
Şu anda mikanın ultra ince öğütme işlemi iki öğütme yöntemine ayrılmıştır: kuru yöntem ve ıslak yöntem. Bunların arasında: kuru ultra ince öğütme için ana ekipman, yüksek hızlı mekanik darbeli değirmen, hava akışlı değirmen, siklon veya siklon akışlı otojen taşlama makinesi vb. ve ilgili kuru hava akışı sınıflandırıcıyı içerir; ıslak öğütme serisit tozu üretim ekipmanları arasında kum değirmeni, öğütme makinesi vb. yer alır. Pul pullama makineleri ve kolloid değirmenleri bunların başlıcalarıdır; ıslak ince sınıflandırma ise hidrosiklon sınıflandırma teknolojisini kullanır.
Yüksek hızlı planeter valsli değirmen, mikanın kuru ve ıslak öğütülmesini etkili bir şekilde gerçekleştirebilir. Öğütmeden sonra parçacıkların ortalama çapı 10 μm veya daha azına ulaşabilir; mika malzemesi öğütme işleminde çok kısa bir süre, genellikle 5-10 saniye kalır. ; Silindir yapısı ayarlanarak istenilen çap-kalınlık oranında mika tozu elde edilebilir. Mika tozu ıslak öğütme koşullarında 20-60 aralığında çap-kalınlık oranı elde edebilmektedir.
Karıştırma değirmeni, mika yüzeyine zarar vermeden mika tozunun ultra ince soyulmasında iyi bir uygulama etkisine sahip olan ve mika tozunun çap-kalınlık oranını> 60 yapabilen özel öğütme ortamını benimser.
Mika tozu yüzey kaplaması veya modifikasyonu
Mika tozunun yüzey kaplaması veya modifikasyonu, kauçuk ve kaplamalar gibi malzemelerde karşılık gelen özelliklerini geliştirmek için sedefli mika ve renkli mika pigmentleri hazırlayabilir. Bununla ilgili birçok çalışma da mevcut.
Mika, sedefli mika ve renkli mika pigmentleri hazırlamak için yüzeyi kaplanmıştır. Şu anda esas olarak sıvı fazda biriktirme yöntemi kullanılmaktadır. Yaygın yöntemler arasında alkali ilavesi, termal hidroliz, tamponlama vb. yer alır. Endüstride yaygın olarak kullanılan kaplama maddesi titanyum kaynakları, titanyum tetraklorür ve titanil sülfattır.
Mika tozu uygulaması
Mika tozu elektrik yalıtım malzemeleri, fonksiyonel kaplama dolguları, kauçuk dolgular, plastik dolgular, kozmetik ve kaynak malzemeleri gibi alanlarda kullanılabilmektedir.
Cep telefonu arka panellerinde hammadde olarak silikon nitrür seramiklerin kullanılması
Akıllı telefon teknolojisi gelişmeye ve rekabet yoğunlaştıkça, cep telefonu üreticileri daha fazla tüketiciyi çekmek için çeşitli yeni tasarımlar ve yenilikler başlattı ve seramik arka planlar hilelerden biri. Ortaya çıkması 2012'de SHARC'ın seramik arka planla bir akıllı telefon piyasaya sürdüğü zaman başladı. Bununla birlikte, teknik ve maliyet sorunları nedeniyle, o zamanlar sadece birkaç üst düzey markada seramik arka planlar kullanılmıştır. Bununla birlikte, işleme teknolojisinin geliştirilmesiyle, seramik arka plan uygulaması daha geniş ve daha geniş hale geliyor.
Seramik arka sayfalar alanında, kahramanlar neredeyse tüm Zirkonya seramikleridir, ancak son zamanlarda araştırmacılar silikon nitrür hakkında düşünmeye başlamış gibi görünüyor. Zirkonya ile karşılaştırıldığında, silikon nitrür araştırmacılar tarafından üstün ve umut verici bir cep telefonu arka plan malzemesi, özellikle bıyık yetiştirilmiş silikon nitrür seramikleri olarak kabul edilir. Şöyle nedenleri vardır:
resim
(1) Silikon nitrür seramikleri daha yüksek darbe tokluğuna sahiptir, kolayca kırılmaz, işleme sırasında kolayca hasar görmez ve daha yüksek bir verime sahip değildir;
(2) Silikon nitrür seramik, zirkonya seramiğinin 10 katından fazla olan yüksek termal iletkenliğe sahiptir ve ısıyı dağıtmak daha kolaydır. Bu nedenle, cep telefonu yüksek hızda çalıştığında veya pil şarj olur ve boşaltma kolaydır, bu da cep telefonunun normal çalışması için faydalıdır. Yavaşlamalar ve diğer fenomenlerden kaçının;
(3) Silikon nitrür seramiklerinin dielektrik kaybı, zirkonya'dan iki büyüklük sırasıdır, bu da cep telefonu sinyallerine daha şeffaf hale getirir ve zayıf sinyallerle ortamlarda sorunsuz bir şekilde iletişim kurmayı kolaylaştırır;
(4) Silikon nitrür seramik, gövdenin kalitesini etkili bir şekilde azaltabilen ve maliyeti zirkonya'nınkine yakın olan zirkonya'dan daha yüksek sertliğe ve daha düşük yoğunluğa sahiptir;
(5) Silikon nitrür seramik, renksiz bir seramiktir, bu da nispeten kolay ve iyi boyama etkisine sahiptir. Ayrıca yeşim benzeri bir dokuya sahiptir ve örneğin orta-uçlu cep telefonu kasalarında kullanım için uygundur.
Bu nedenle, Silikon Nitrür Seramik Malzemelerinin İletişim Cihazı Mobil Telefon Arka Planı Malzemeleri olarak kullanılması, bir dereceye kadar mevcut Zirconia cep telefonu arka panel malzemelerinin eksikliklerini oluşturabilir ve belirli beklentileri olabilir.
Silikon nitrür cep telefonu arka plan malzemeleri hakkında çok fazla rapor olmamasına rağmen, uzun süredir yapısal bir seramik olarak kullanılmıştır ve otomobil motorları gibi zorlu ortamlarda uygulama istikrarını ve güvenilirliğini tam olarak kanıtlamıştır. Silikon nitrür yeni bir cep telefonu arka plan malzemesi olarak kullanılırsa, sadece zirkonya ile aynı mükemmel mekanik özelliklere sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda iyi doku, hafif ve daha hassas sinyallerin avantajlarına sahiptir. Büyük potansiyele sahip yeni bir cep telefonu arka panel malzemesidir.
Şu anda, çığır açmanın anahtarı, SI3N4 seramiklerini sadece ısıyı dağıtmak için kolay ve renk olarak zenginleştirmek için işlemin nasıl optimize edileceğinde yatmaktadır, aynı zamanda hazırlık işlemi de basit ve güvenilir olabilir ve maliyet kabul edilebilir hale gelir. Yukarıdaki zorluklar aşılabilirse, belki de gelecekte bir gün akıllı telefon arka planlarında ve akıllı giyilebilir cihazlarda SI3N4'ü görebileceğiz.