Công nghệ chuẩn bị và phân loại bột siêu mịn
Có nhiều phương pháp để chế tạo bột siêu mịn, thường được chia thành phương pháp tổng hợp hóa học và phương pháp nghiền vật lý dựa trên nguyên lý chế tạo của chúng. Phương pháp tổng hợp hóa học là thu được bột thông qua các phản ứng hóa học, từ các ion, nguyên tử, v.v. thông qua quá trình hình thành và phát triển hạt nhân. Bột siêu mịn được chế tạo bằng phương pháp hóa học có ưu điểm là kích thước hạt nhỏ, phân bố kích thước hạt hẹp, hình dạng hạt tốt và độ tinh khiết cao, nhưng nhược điểm là sản lượng thấp, chi phí cao và quy trình phức tạp; phương pháp nghiền vật lý là nghiền vật liệu bằng lực cơ học.
Ưu điểm của nghiền cơ học là sản lượng lớn, chi phí thấp và quy trình đơn giản, phù hợp với sản xuất công nghiệp quy mô lớn. Hơn nữa, hiệu ứng cơ hóa học được tạo ra trong quá trình nghiền, có thể làm tăng hoạt động của bột. Trong số đó, máy ép trục được sử dụng kết hợp với máy nghiền bi, có thể áp dụng cho sản xuất công nghiệp quy mô lớn và phân loại hạt sản phẩm tốt và hoạt động cao. Máy nghiền luồng không khí cũng được sử dụng rộng rãi trong một số lĩnh vực đặc biệt do hiệu suất sản phẩm tốt hơn.
Phân loại bột siêu mịn dựa trên quỹ đạo chuyển động khác nhau của các hạt có kích thước hạt khác nhau trong môi trường dưới tác động của lực ly tâm, trọng lực, lực quán tính, v.v., để đạt được sự tách biệt các hạt có kích thước hạt khác nhau và đi vào các thiết bị thu gom tương ứng của chúng.
Khi sử dụng thiết bị nghiền để nghiền siêu mịn, các lực tác động lên các hạt khác nhau không đồng đều và thường chỉ một phần bột đáp ứng các yêu cầu về kích thước hạt. Nếu các sản phẩm đáp ứng các yêu cầu không thể tách ra kịp thời, vật liệu sẽ bị nghiền quá mức và phần bột này cũng sẽ kết tụ do kích thước hạt nhỏ, do đó làm giảm hiệu quả nghiền. Do đó, việc sử dụng kịp thời các máy phân loại siêu mịn để phân loại hiệu quả các sản phẩm đã nghiền có thể tránh nghiền quá mức vật liệu, cải thiện hiệu quả nghiền và giảm mức tiêu thụ năng lượng. Phân loại siêu mịn thường được chia thành loại khô và ướt theo các phương tiện khác nhau được sử dụng. Phân loại ướt sử dụng chất lỏng làm phương tiện phân tán, có độ chính xác phân loại cao và độ đồng đều tốt. Tuy nhiên, phân loại ướt có một loạt các vấn đề vận hành tiếp theo như sấy khô và xử lý nước thải, hạn chế sự phát triển của nó. Phân loại khô là phân loại bột theo trường trọng lực, trường lực quán tính hoặc trường lực ly tâm, chủ yếu là phân loại khí nén. Với ứng dụng rộng rãi của máy nghiền tác động cơ học tốc độ cao và máy nghiền luồng không khí, phân loại khô cũng đã được phát triển mạnh mẽ.
Với sự mở rộng liên tục của lĩnh vực ứng dụng bột siêu mịn, các yêu cầu về hiệu suất của bột siêu mịn trong các lĩnh vực khác nhau ngày càng cao hơn và các phương pháp chế biến truyền thống không còn đáp ứng được các yêu cầu kỹ thuật hiện tại. Điều này chủ yếu được phản ánh ở:
1) Thiết bị bột siêu mịn đơn truyền thống có năng suất sản xuất thấp, tiêu thụ năng lượng cao, sử dụng tài nguyên thấp và dễ gây ô nhiễm.
2) Độ đồng đều và khả năng phân tán của bột siêu mịn đã chế biến kém và vấn đề kết tụ nghiêm trọng, làm giảm hiệu suất sản phẩm.
3) Công nghệ thiết bị lạc hậu, tiến độ nghiên cứu lý thuyết máy nghiền chậm và thiếu thiết bị mới để đổi mới độc lập.
4) Quy mô doanh nghiệp nhỏ, trình độ hệ thống hóa và tự động hóa của dây chuyền sản xuất thấp, ngành công nghiệp thiếu sức bền.
Vì mục đích này, công ty chúng tôi đã có nhiều cải tiến và đổi mới trong công nghệ chế biến bột siêu mịn hiện có, đồng thời cũng đạt được một số kết quả nghiên cứu.