砂磨機(jī)屬于濕法超細(xì)研磨設(shè)備,是從球磨機(jī)發(fā)展而來,,廣泛應(yīng)用于超細(xì)粉體(亞微米級粉體)的生產(chǎn)過程中,。砂磨機(jī)有不同的分類方式:
1,、根據(jù)攪拌軸的結(jié)構(gòu)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(jī)的發(fā)展歷史
砂磨機(jī)是在球磨機(jī)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的,,在國外被稱做攪拌式球磨機(jī)(攪拌軸+球磨機(jī)組合)。球磨機(jī),,攪拌磨和砂磨機(jī)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(jī)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(jī)(盤式+頂部篩網(wǎng)分離器)
第三階段:立式銷棒砂磨機(jī)(棒式+頂部縫隙分離器)
第四階段:臥式圓盤砂磨機(jī)(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(jī)(棒式+超大過濾面積分離器)
球磨機(jī)不論是研磨原理,還是研磨細(xì)度及應(yīng)用領(lǐng)域都與砂磨機(jī)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(rèn)為是研磨設(shè)備的一場技術(shù)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(jī)擠出市場,現(xiàn)僅用于硬質(zhì)合金,,鐵氧體研磨或預(yù)研磨,。
二、幾種類型砂磨機(jī)的特點:
1,、臥盤式砂磨機(jī)
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(shè)計成大型或超大型。但能量密度(單位容積裝機(jī)功率)較低,,所以研磨細(xì)度受到一定限制,。
2、立盤式砂磨機(jī)
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(jī)械密封,,結(jié)構(gòu)簡單,。
3、臥棒式砂磨機(jī)
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(jī)
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(qiáng)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(jī)主要運(yùn)行參數(shù)簡介
A:砂磨機(jī)的流量:影響產(chǎn)品細(xì)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(xì)度及磨損,。
C:介質(zhì)尺寸:影響研磨效率,產(chǎn)品細(xì)度,。
D:介質(zhì)填充率:影響研磨效率,,產(chǎn)品細(xì)度。
E:介質(zhì)比重:影響研磨效率,,產(chǎn)品細(xì)度,。
砂磨機(jī)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(jī)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(qiáng)度,一般為8-15m/s。
研磨介質(zhì)尺寸
砂磨機(jī)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(xì)度提高(如圖5所示),。過小的研磨介質(zhì)往往引起砂磨機(jī)出口分離器的堵塞,。所以,砂磨機(jī)分離器的結(jié)構(gòu)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(jī)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(jī)在近似最佳。研磨效果的所需量: 臥式砂磨機(jī)的裝填率一般為80-85%,。立盤式砂磨機(jī)的裝填率一般為75-80%,。立棒式砂磨機(jī)的裝填率一般為85-95%質(zhì)量計量法= 砂磨機(jī)有效容積x 裝填率(75-85%)x 介質(zhì)堆積密度??傊?,研磨介質(zhì)裝填率過高,容易引起砂磨機(jī)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(jī)的技術(shù)進(jìn)步
1、研磨介質(zhì)分離系統(tǒng)
研磨介質(zhì)分離系統(tǒng)的進(jìn)步隨著對產(chǎn)品細(xì)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(jī)研發(fā)中最難解決的難題之一,。傳統(tǒng)砂磨機(jī)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(jī)介質(zhì)分離是砂磨機(jī)發(fā)展史上的技術(shù)飛躍,。
2,、臥式離心砂磨機(jī)的出現(xiàn)
在過去一段時間,國內(nèi)外主要的砂磨機(jī)廠家片面的認(rèn)為,;要提高產(chǎn)品細(xì)度(減小顆粒尺寸),,必須提高砂磨機(jī)能量密度。以致出現(xiàn)了不少結(jié)構(gòu)復(fù)雜的銷棒式砂磨機(jī),。經(jīng)過多年誤入歧途人為復(fù)雜化的砂磨機(jī)設(shè)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(jī)由此出現(xiàn)了。離心式砂磨機(jī)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(jī)能夠進(jìn)行較為高效的超細(xì)粉體研磨生產(chǎn),因此在顏料,、墨水等行業(yè)運(yùn)用廣泛,,是一種不可或缺的超細(xì)研磨設(shè)備。陶瓷噴墨打印技術(shù)在陶瓷行業(yè)的迅速普及,,直接促進(jìn)了砂磨機(jī)市場的高速發(fā)展,。提高研磨效率,降低砂磨機(jī)自身及研磨材損耗將是砂磨機(jī)的技術(shù)發(fā)展主題,,誰能在這兩個項目上取得突破性進(jìn)步,,必將在市場上獲得豐厚的回報。