砂磨機屬于濕法超細研磨設備,,是從球磨機發(fā)展而來,廣泛應用于超細粉體(亞微米級粉體)的生產(chǎn)過程中,。砂磨機有不同的分類方式:
1,、根據(jù)攪拌軸的結(jié)構形狀可分為盤式,棒式,,棒盤式(既凸塊式),。
2、根據(jù)研磨筒的布置形式可以分為立式,,臥式,。根據(jù)筒體容積大小可分為實驗室,小型,,中型,,大型,超大型,。
一,、 砂磨機的發(fā)展歷史
砂磨機是在球磨機的基礎上發(fā)展而來的,在國外被稱做攪拌式球磨機(攪拌軸+球磨機組合),。球磨機,,攪拌磨和砂磨機三者從破碎原理來理解,共同點是利用研磨介質(zhì)之間的碰撞,,擠壓,,摩擦等原理破碎物料。所以,,可以將三者歸類到介質(zhì)磨家族,。三者不同點可以用下面的表格說明:
砂磨機發(fā)展大概經(jīng)歷了以下幾個階段:
第一階段:立式攪拌磨(底部篩網(wǎng)分離器+棒式研磨原件)
第二階段:立式圓盤砂磨機(盤式+頂部篩網(wǎng)分離器)
第三階段:立式銷棒砂磨機(棒式+頂部縫隙分離器)
第四階段:臥式圓盤砂磨機(盤式+動態(tài)轉(zhuǎn)子離心分離器)
第五階段:臥式銷棒循環(huán)砂磨機(棒式+超大過濾面積分離器)
球磨機不論是研磨原理,還是研磨細度及應用領域都與砂磨機不大相同,。而立式攪拌磨畢竟有了不借助地球重力而具有獨立的能量輸入者,,可以認為是研磨設備的一場技術革命。攪拌磨由于轉(zhuǎn)速低,,介質(zhì)尺寸教大,,沿銷棒徑向線速度梯度變化大,故研磨效率較低,,產(chǎn)品粒度分布寬,。所以,攪拌磨逐步被砂磨機擠出市場,,現(xiàn)僅用于硬質(zhì)合金,,鐵氧體研磨或預研磨。
二、幾種類型砂磨機的特點:
1,、臥盤式砂磨機
研磨腔內(nèi)介質(zhì)分布均勻,,研磨效率較高,帶載啟動容易,,操作方便,,可以設計成大型或超大型。但能量密度(單位容積裝機功率)較低,,所以研磨細度受到一定限制,。
2、立盤式砂磨機
介質(zhì)分布不均,,研磨效率較低,,帶載啟動困難。優(yōu)點是無機械密封,,結(jié)構簡單,。
3、臥棒式砂磨機
能量密度大,,研磨筒短,,介質(zhì)分離器過濾面積大,物料停留時間短,,散熱效果好,,研磨效率高,產(chǎn)品粒度分布窄,。一般用于難研磨物料的大流量循環(huán)研磨工藝。
4,、立棒式砂磨機
不僅攪拌軸上布置有銷棒,,往往在筒體內(nèi)壁也布置有銷棒。能量密度大,,研磨強度高,。主要用于高粘度物料,如膠印油墨,,UV 油墨的生產(chǎn),。
三、砂磨機主要運行參數(shù)簡介
A:砂磨機的流量:影響產(chǎn)品細度,,產(chǎn)量以及粒度分布,。
B:攪拌軸線速度:影響研磨效率,物料細度及磨損,。
C:介質(zhì)尺寸:影響研磨效率,,產(chǎn)品細度。
D:介質(zhì)填充率:影響研磨效率,產(chǎn)品細度,。
E:介質(zhì)比重:影響研磨效率,,產(chǎn)品細度。
砂磨機流量
流量和產(chǎn)量是兩個不同的概念,,在連續(xù)研磨工藝時兩者絕對值相等,。在循環(huán)研磨時,產(chǎn)量是流量的1/n(n循環(huán)次數(shù))
砂磨機線速度
線速度大小影響研磨介質(zhì)施加給物料顆粒的動能強度,一般為8-15m/s,。
研磨介質(zhì)尺寸
砂磨機使用的研磨介質(zhì)多為圓球,。直徑越小,單位體積中裝填的介質(zhì)數(shù)目越多,磨球之間接觸點就越多,,在研磨時間相同情況下產(chǎn)品細度提高(如圖5所示),。過小的研磨介質(zhì)往往引起砂磨機出口分離器的堵塞。所以,,砂磨機分離器的結(jié)構及縫隙寬度決定研磨介質(zhì)尺寸大小,。一般情況下研磨介質(zhì)直徑為砂磨機分離器縫隙寬度的2-4倍。
研磨介質(zhì)的裝填率
就是砂磨機在近似最佳,。研磨效果的所需量: 臥式砂磨機的裝填率一般為80-85%,。立盤式砂磨機的裝填率一般為75-80%。立棒式砂磨機的裝填率一般為85-95%質(zhì)量計量法= 砂磨機有效容積x 裝填率(75-85%)x 介質(zhì)堆積密度,??傊心ソ橘|(zhì)裝填率過高,,容易引起砂磨機溫升過高或者出口堵塞,。研磨介質(zhì)裝填率過低,研磨效率低,,磨損加劇,研磨時間延長,。
研磨介質(zhì)的比重
介質(zhì)比重越大,動能越大,,研磨效率越高,。生產(chǎn)膠印油墨時一般使用直徑為1.6-2.5mm 的鋼球,而研磨噴繪油墨使用直徑0.3-0.8mm的氧化鋯珠,。
四,、砂磨機的技術進步
1、研磨介質(zhì)分離系統(tǒng)
研磨介質(zhì)分離系統(tǒng)的進步隨著對產(chǎn)品細度要求的不斷提高,,使用研磨介質(zhì)的尺寸越來越小,。小尺寸研磨介質(zhì)的分離是砂磨機研發(fā)中最難解決的難題之一。傳統(tǒng)砂磨機使用的縫隙環(huán)(很小的過流面積)及靜態(tài)篩網(wǎng)很難分離小尺寸介質(zhì)分離,。所以越來越多的使用動態(tài)離心分離系統(tǒng),。分離轉(zhuǎn)子帶動介質(zhì)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的離心力使介質(zhì)被甩向轉(zhuǎn)子外周圍,而轉(zhuǎn)子中心主要是料漿,而將分離篩網(wǎng)布置在轉(zhuǎn)子中心,,料將可以順利的通過篩網(wǎng)縫隙而流出,,不會發(fā)生堵塞及磨損。所以將干法氣流分級原理用于砂磨機介質(zhì)分離是砂磨機發(fā)展史上的技術飛躍,。
2,、臥式離心砂磨機的出現(xiàn)
在過去一段時間,國內(nèi)外主要的砂磨機廠家片面的認為,;要提高產(chǎn)品細度(減小顆粒尺寸),,必須提高砂磨機能量密度。以致出現(xiàn)了不少結(jié)構復雜的銷棒式砂磨機,。經(jīng)過多年誤入歧途人為復雜化的砂磨機設計,,人們終于開始化繁為簡。因為物料真正的研磨僅出現(xiàn)在具有一定能量密度的研磨區(qū)域,,而低能區(qū)僅發(fā)熱而已,。高能量密度區(qū)只能出現(xiàn)在線速度最大的外環(huán)區(qū)域?;谶@個研究成果,,離心式砂磨機由此出現(xiàn)了。離心式砂磨機可以將更多的待磨物料集中在高能區(qū),,研磨效率大為提高,。
小結(jié)
砂磨機能夠進行較為高效的超細粉體研磨生產(chǎn),因此在顏料,、墨水等行業(yè)運用廣泛,,是一種不可或缺的超細研磨設備。陶瓷噴墨打印技術在陶瓷行業(yè)的迅速普及,,直接促進了砂磨機市場的高速發(fā)展,。提高研磨效率,降低砂磨機自身及研磨材損耗將是砂磨機的技術發(fā)展主題,,誰能在這兩個項目上取得突破性進步,,必將在市場上獲得豐厚的回報,。