Nos últimos anos, com o rápido desenvolvimento de várias indústrias, a indústria de equipamentos mecânicos também melhorou muito. Entre elas, no processo de produção de pó fino, o tamanho das partículas é crucial para a utilização do produto. Isso torna a trituração uma etapa muito crítica. O pulverizador de fluxo de ar se tornou uma ferramenta poderosa no processo de trituração. Ele tem baixa temperatura de trituração, ciclo de produção curto, alta taxa de coleta de pó e distribuição uniforme e fina do tamanho das partículas. Então, quais são os fatores que afetam o efeito de trituração de um pulverizador de fluxo de ar?
Entende-se que o pulverizador de fluxo de ar, também conhecido como moinho de fluxo de ar, moinho de jato, ou moinho de fluxo de energia, é um tipo de equipamento mecânico que usa a energia do fluxo de ar de alta velocidade (300-500 m/s) ou vapor superaquecido (300-400 °C) para triturar materiais sólidos em pós ultrafinos. Como um dos dispositivos de trituração ultrafina comumente usados, o pulverizador de fluxo de ar é amplamente aplicado na trituração ultrafina e dispersão de materiais superduros, como substâncias químicas, produtos farmacêuticos, alimentos e pós metálicos.
Embora o moinho de fluxo de ar tenha uma ampla gama de tamanhos de partículas de britagem e seja fácil de operar, o efeito de britagem geralmente varia durante o processo. Qual pode ser a causa disso? Os técnicos explicaram que o efeito de britagem do moinho de fluxo de ar é influenciado principalmente por muitos fatores. Razão ar-sólido, tamanho de partícula de alimentação, temperatura e pressão do fluido de trabalho e auxiliares de britagem são esses fatores.
Relação ar-sólido
A proporção ar-sólido durante a pulverização é um parâmetro técnico importante e um indicador-chave de desempenho. Se a proporção ar-sólido for muito baixa, a energia cinética do fluxo de ar será insuficiente, o que afetará a finura do produto. Por outro lado, se a proporção ar-sólido for muito alta, não apenas desperdiçará energia, mas também reduzirá o desempenho de dispersão de certos pigmentos.
Os técnicos recomendam que, ao usar vapor superaquecido como fluido de trabalho, a proporção ar-sólido deve ser controlada geralmente de 2 a 4:1 para pulverizar materiais duros após calcinação. Para pulverizar materiais após tratamento de superfície, a proporção ar-sólido deve ser controlada geralmente de 1 a 2:1.
Tamanho de partícula de alimentação
Ao triturar materiais duros, o tamanho das partículas do material de alimentação também deve atender a requisitos específicos. Para pó de titânio, a trituração de materiais calcinados deve ser controlada em 100-200 mesh, enquanto a trituração de materiais tratados na superfície é geralmente feita em 40-70 mesh, e o tamanho das partículas não deve exceder 2-5 mesh.
Temperatura do fluido de trabalho
Técnicos declararam que quando a temperatura do fluido de trabalho está muito alta, a taxa de fluxo de ar aumenta. Por exemplo, quando o ar é usado como fluido de trabalho, a velocidade crítica em temperatura ambiente é de 320 m/s. Quando a temperatura sobe para 480°C, a velocidade crítica aumenta para 500 m/s, o que significa que a energia cinética aumenta em 150%. Portanto, aumentar a temperatura do fluido de trabalho ajuda a melhorar o efeito de britagem.
Além disso, ao pulverizar pó de titânio, a temperatura do vapor superaquecido é tipicamente em torno de 300-400°C. Os técnicos mencionaram que a temperatura é geralmente mais alta ao pulverizar e calcinar materiais, e mais baixa ao pulverizar materiais tratados na superfície. “Alguns agentes de tratamento de superfície, especialmente agentes de tratamento de superfície orgânicos, não são resistentes ao calor, então eles só precisam ser superaquecidos em 100°C acima da temperatura original do vapor.”
Pressão do fluido de trabalho
Entende-se que a pressão do fluido de trabalho é um parâmetro chave na geração do fluxo do jato velocidade e afeta diretamente a finura da pulverização.
Em termos gerais, quanto maior a pressão do fluido de trabalho, mais rápida a vazão e maior a energia cinética. Mas quão alta deve ser a pressão para britagem? Os técnicos dizem que isso depende principalmente dos requisitos de britagem e finura do material. Por exemplo, ao usar vapor superaquecido para britar pó de titânio, a pressão do vapor é tipicamente entre 0,8-1,7 MPa. A pressão para britagem de materiais calcinados é geralmente maior, enquanto para materiais com superfície tratada, pode ser menor.
Auxiliares de trituração
Os técnicos notaram que adicionar os auxiliares de britagem apropriados durante o processo de britagem no britador de fluxo de ar pode não apenas melhorar a eficiência da britagem, mas também aumentar o desempenho de dispersão do produto no meio. Então, como escolher um auxiliar de britagem?
Entende-se que quando o dióxido de titânio é tratado na superfície, a maioria dos surfactantes orgânicos adicionados servem como auxiliares de britagem. Auxiliares de britagem inorgânicos normalmente incluem hexametafosfato de sódio e pirofosfato de sódio (ou potássio).
Conclusão
Em resumo, o efeito esmagador de uma pulverizador de fluxo de ar é influenciado por múltiplos fatores, incluindo a relação ar-sólido, tamanho de partícula de alimentação, temperatura e pressão do fluido de trabalho e o uso de auxiliares de britagem. Ao otimizar esses parâmetros, os fabricantes podem obter melhor eficiência de britagem e tamanhos de partículas mais finos. É crucial para a qualidade e desempenho do produto final. Entender e controlar esses fatores garante que o pulverizador de fluxo de ar opere da melhor forma possível. Ajuda a torná-lo uma ferramenta inestimável na produção de pós ultrafinos.
