3.2 動作条件
5. 送り速度
気流破砕において、供給速度は破砕室内の気固二相分布と密接に関係しています。供給速度が低い場合、粒子は破砕室内で不飽和状態にあります。粒子が得る初期の運動エネルギーは高く、結果として破砕後の粒子径はより微細になります。これは、供給速度が低い場合、粒子間の衝突機会が比較的限られているためです。粒子は主に破砕室の内壁に衝突します。内壁はより多くの運動エネルギーを吸収し、より微細に破砕されます。
供給速度が増加すると、粉砕室内での粒子衝突の確率が高まります。しかし、この時点では、粒子と粉砕室壁との直接衝突よりも衝突の効果は小さくなります。これは粒子径の増大につながります。これは、供給速度が速い場合、粒子同士の衝突は頻繁になるものの、その強度は弱くなるためです。その結果、供給速度が低い場合と比較して粒子径が粗くなります。したがって、安定した生産条件下では、供給速度の選択が最終的な粒度分布に直接影響を及ぼします。
6. 給餌量
エアフローミルに水平ツインスクリューフィーダーが使用されている場合、モーター駆動でスクリューを回転させ、材料を粉砕室へ送り込みます。このフィーダーの動作原理はスクリューの回転に基づいています。スクリューは材料を粉砕室へ送り込み、安定した供給とスムーズな供給を実現します。
一定の速度と粉砕圧力条件下では、異なる材料重量は粒度分布にパターンを示すことがあります。供給量が増加すると、粒度分布は広がる傾向があります。これは、供給量が増加すると、粉砕機内の材料濃度が増加するためです。 粉砕 チャンバーが上昇します。粒子間の相互作用が強まり、粉砕効果に影響を与え、粒度分布が広がります。
7. 圧倒的な圧力
粉砕圧力の大きさは、ジェット気流速度に影響を与える重要な要素です。圧力が高いほど、ジェット気流速度も速くなります。エアフローミルでは、圧縮ガスがノズルから粉砕室に噴射され、高速ジェットが生成されます。粉砕圧力が上昇すると、ガスの圧縮も高まり、噴射速度が速くなります。
粉砕室内で加速された粒子の衝突速度が速いほど、粉砕プロセスはより徹底的になり、製品の粒度分布は狭くなります。高速衝突により粒子はより完全に破砕され、より微細な粒子径とより凝縮された粒度分布が得られます。
8. 給水圧力
供給圧力は通常、粉砕圧力より0.5～1.0bar高くなります。これにより、材料がベンチュリー管からフィーダーに逆流するのを防ぎます。一定の圧力差を維持することで、材料が逆流することなくスムーズに粉砕室に流入します。
供給圧力が高すぎると、ベンチュリー管からの気流が粉砕室内の螺旋気流を乱し、出口における粒子径が大きくなる可能性があります。供給圧力が高すぎると、粉砕室内の気流の安定性が損なわれ、粒子の衝突と粉砕プロセスに影響を与え、結果として製品の粒子径が増大します。
3.3 粉砕対象物質
9. 物質の凝集
気流破砕を行う前に、破砕対象物に著しい硬質凝集物が含まれていないことが必要です。これは気流破砕機の材料入口の直径によって決まります。材料に硬質凝集物が含まれていると、材料の逆流が発生し、歩留まりの低下や生産効率の低下につながる可能性があります。硬質凝集物が破砕室に入ると、入口を塞いだり、工程中に完全に破砕されなかったりする可能性があります。その結果、材料の逆流が発生し、正常な生産が妨げられます。
10. 材料特性
水溶性結晶性物質は、低い粉砕圧力条件下では約10ミクロンまで粉砕できます。これは、これらの物質が持つ固有の特性により、特定の条件下では粉砕が容易になるためです。
材料の静電吸着性も粉砕効果に影響を与えます。静電吸着しやすい材料は、粉砕室内に堆積したり、集塵配管を閉塞したりして、正常な粉砕操作を妨げる可能性があります。静電吸着は材料同士を凝集させ、空気の流れや粒子の衝突を阻害し、粉砕効率を低下させます。
IV. 気流粉砕機の粉砕効果を向上させる方法
1. 異なる材料に応じて適切な粉砕室の設計パラメータと運転条件を選択する
の圧倒的な効果 気流粉砕機 多くの要因の影響を受けます。したがって、材料特性に基づいて適切な破砕室の設計パラメータと運転条件を選択することが重要です。
直径の異なる粉砕室は、材料処理能力と粒子径の要件に基づいて選択する必要があります。材料処理能力が大きく、細かい粒子径が必要な場合は、生産効率と粉砕効果を向上させるために、より大きな直径の粉砕室を選択する必要があります。同時に、粉砕室の直径に応じて固形物供給速度とガス流量を調整し、チャンバー内の高速ジェットが材料に十分に作用するようにする必要があります。
ノズル角度の選択は、材料の特性と供給速度によっても決定されます。破砕しやすい材料の場合、SmitとSkeltonの研究と同様に、最適なノズル角度範囲を設定することで破砕効果を向上させることができます。一方、破砕しにくい材料の場合は、ノズル角度を調整することで破砕室内のガスの相対速度を高めることができます。これにより、粒子に伝達される運動エネルギーが増加し、衝突強度が向上します。
ノズルの数は、材料の硬度と細かさの要件に基づいて選択する必要があります。硬度の高い材料の場合、ノズルの数を増やすことで粉砕室内の衝突頻度が高まり、材料の粉砕が容易になります。細かさが求められる材料の場合、ノズルの数を増やすことでより均一なジェット噴射が得られ、より優れた粉砕効果が得られます。
運転条件については、材料の特性と粒度要件に応じて、供給速度、供給量、粉砕圧力、および供給圧力を調整する必要があります。粉砕しやすい材料の場合は、供給速度と供給量を増やすことで生産効率を向上させることができます。粉砕しにくい材料の場合は、粒子が十分な運動エネルギーを得て完全に粉砕されるように、供給速度と供給量を減らす必要があります。同時に、材料の硬度と粒度要件に応じて粉砕圧力と供給圧力を調整し、最良の粉砕効果を実現します。
2. 硬い凝集と静電吸着を避けるために材料を前処理する
気流粉砕前に材料を前処理することで、粉砕効果を大幅に向上させることができます。硬い凝集体を形成する可能性のある材料の場合、凝集を防ぐように設計された前処理乾燥装置を使用できます。たとえば、撹拌モーターを備えた乾燥装置は、撹拌フレームを回転させることができます。このプロセスでは、材料は金属グリッドと破砕ブレードによって分解されます。これにより、乾燥プロセス中に材料が凝集体として凝縮するのを防ぎます。さらに、空気輸送パイプなどの粉末の凝集を防ぐ前処理装置を使用できます。このシステムでは、粉末を運ぶ空気流が厚いパイプと薄いパイプの両方を通過します。粉末は、交互に変化する空気流と圧力によって凝集され、その後、凝集された材料はふるいによって分離・除去されるため、その後の輸送または保管中に凝集する可能性が低くなります。
静電気吸着しやすい材料には、静電気対策を講じる必要があります。例えば、機器を静電シールド材で覆うことで、静電場の影響を軽減できます。さらに、静電気を発生する可能性のあるすべての機器および金属部品は、静電気を安全に地面に逃がすために接地する必要があります。また、材料の表面抵抗を低減し、静電気の発生と蓄積を最小限に抑えるために、適切な帯電防止剤を選択する必要があります。材料の輸送および撹拌中は、静電気の発生につながる過度の摩擦、衝突、分離を避けるため、材料の移動速度を低下させる必要があります。作業者は、人体から発生する静電気による材料への影響を防ぐため、帯電防止機能付きの衣服と靴を着用する必要があります。
3. エアフローミルの定期的なメンテナンスと点検を行い、機器の正常な動作を確保する
エアフローミルを効果的に動作させるには、定期的に点検を行うことが不可欠です。 メンテナンス そして検査。
まず、機器の接地を確認し、すべての機器が低インピーダンスの接地経路を介してアースに接続され、静電気の蓄積が排除されていることを確認してください。機器をシールドし、外部の静電界が内部に影響を与えるのを防ぐため、金属製のシールドカバーまたは導電性コーティングを使用する必要があります。接地抵抗は定期的にテストし、許容範囲内にあり、効果的に接地されていることを確認する必要があります。
次に、ノズル、グレーディングホイール、ブレード、ブッシングなど、装置の脆弱な部品を点検します。摩耗した部品は、粉砕効率と製品品質を維持するために速やかに交換する必要があります。例えば、摩耗したノズルは気流の偏向を引き起こし、粉砕効率に影響を与えるため、直ちに交換する必要があります。摩耗したブレードとブッシングは生産性を低下させ、粒子径の粗大化につながる可能性があります。摩耗が認められた場合は、速やかに交換する必要があります。
さらに、モーター、ベルト、ベアリング、伝動装置などの機器の伝動部品は定期的に点検する必要があります。モーターの潤滑は、スムーズな動作を確保するために維持する必要があります。ベルトの張力は、耐用年数を延ばすために点検する必要があります。ベアリングの温度も監視する必要があります。温度が50℃を超える場合は、機械を停止して点検し、問題を解決する必要があります。
圧縮空気配管に漏れがないか点検し、油水分離器三重管から水を排出する必要があります。排出扉が適切に密閉されていること、シールストリップが損傷していないこと、そして扉を閉めた際に排出コネクティングロッド機構が正常に機能することを確認してください。また、圧縮空気配管、調整弁、コネクタに緩みや漏れがないこと、圧力計が遅延なく応答することを確認してください。
最後に、装置を長期間使用しない場合は、次回の使用に影響を与える可能性のある堆積物を防ぐために、キャビティ内の材料を清掃してください。また、装置の円滑な動作を確保するために、排出バルブとフィーダーの潤滑油も定期的に交換してください。
V. 結論
まとめると、エアフローミルの粉砕効果にはいくつかの要因が影響します。これらの要因を理解し、適切に選択し、調整することが、粉砕性能を向上させる上で非常に重要です。
エアフローミルの粉砕効果を高めるには、材料の特性に基づいて適切な粉砕室の設計パラメータと運転条件を選択することが不可欠です。異なる特性を持つ材料の場合、粉砕室の直径、ノズルの角度と数、供給速度、供給量、粉砕圧力、供給圧力を適宜調整する必要があります。さらに、材料の硬質凝集や静電吸着を防ぐために、材料の前処理が必要です。これには、凝集を防ぐための乾燥装置の使用や、静電気防止対策の実施などが含まれます。エアフローミルの円滑な運転を確保するためには、定期的な保守点検も重要です。これには、接地、部品の摩耗、伝達部品、圧縮空気配管の点検、材料の適時清掃、潤滑油の交換などが含まれます。
結論として、これらの要素を総合的に考慮して最適化することで、エアフローミルの利点を最大限に活用し、粉砕効率と製品品質を向上させ、さまざまな業界の超微粉砕ニーズを満たすことができます。
