Что такое дробилка?

Что такое дробилка?

Дробилки — это машины, которые производят более мелкие частицы путем приложения к ним механической силы.

Измельчение подразделяется на грубое (несколько десятков сантиметров), среднее (несколько миллиметров или меньше) и тонкое (несколько сотен микрометров или меньше). Измельчение далее подразделяется на тонкое измельчение (порядка нескольких микрон) и ультратонкое измельчение (несколько микрон или меньше).

Дробилки определяются как устройства, не имеющие редукторов и производящие частицы размером 20 мм или меньше.

Применение дробилок

Дробилки уже давно используются в различных областях благодаря своей способности измельчать твердые материалы до меньших размеров.

Помимо руд, стекла и керамики, измельчению часто подвергаются другие материалы, такие как зерно и краски.

Цели измельчения включают корректировку формы частиц, повышение реакционной способности и текучести, смешивание, придание формуемости и предварительную обработку для разделения активных ингредиентов. В последнее время его используют для модификации поверхности, композитирования и аморфизации частиц.

В результате они применяются в промышленных приложениях, пищевой промышленности и разработке материалов. Дробилки также используются в других ситуациях, где требуется распыление, например, в производстве фармацевтических препаратов.

Принцип работы дробилок

При измельчении трещины образуются, когда частицы подвергаются воздействию внешних механических сил, и трещины распространяются, создавая более мелкие частицы.

Силы, участвующие в измельчении, включают сжатие, удар, сдвиг и трение, и частицы измельчаются под сложным действием этих сил. Доминирующие факторы различаются от дробилки к дробилке, поскольку механизм измельчения отличается от дробилки к дробилке. Фрикционное измельчение важно для получения более мелких частиц. Например, в шаровой мельнице образец и шары мелющей среды помещаются во вращающийся цилиндрический сосуд, и образец измельчается под воздействием удара, сжатия и трения с шарами.

Существует два типа методов измельчения: сухое измельчение в воздухе или инертном газе и мокрое измельчение в воде или других растворителях. Сухое измельчение менее затратно, чем мокрое измельчение, поскольку не требует обработки водой или растворителем и может применяться к широкому диапазону размеров частиц. Однако, как правило, трудно измельчить частицы до размера менее 3 мкм в сухом процессе, который также называется «стенка 3 мкм». Напротив, мокрый тип применим для измельчения частиц с относительно малым диаметром, и хотя он требует обработки растворителем, он способен к ультратонкому измельчению на субмикронном уровне, чего трудно достичь с сухим типом.

Существует два типа методов измельчения: измельчение в замкнутом цикле и измельчение в открытом цикле, в зависимости от метода, используемого для удаления частиц после измельчения. В методе измельчения в открытом цикле измельченные частицы удаляются без классификации, в то время как в методе измельчения в замкнутом цикле измельченные частицы классифицируются для удаления только самых мелких частиц, а крупные частицы повторно измельчаются. Метод измельчения в замкнутом цикле не только регулирует распределение размеров частиц путем классификации более мелких частиц, но и устраняет ненужное чрезмерное измельчение мелких частиц, тем самым обеспечивая энергоэффективное измельчение.

Таким образом, существует большое разнообразие типов методов измельчения в зависимости от конструкции оборудования, и важно выбрать соответствующие дробилки, принимая во внимание процесс измельчения, качество, требуемое для измельченного материала, объект измельчения и стоимость.

Типы дробилок

Дробилки доступны в широком диапазоне типов, и необходимо выбрать соответствующую дробилку в соответствии с размером измельчаемых частиц и процессом измельчения.

Среднее дробление (10 см ⇒ 1 см или меньше)

Молотковая мельница является типичным примером. В молотковых мельницах частицы измельчаются ударом и сдвигающей силой, оказываемой на них вращающимся с высокой скоростью молотком.

Тонкое измельчение (несколько сантиметров ⇒ порядок нескольких микрометров)

Струйные мельницы измельчают частицы, сталкивая их друг с другом в высокоскоростном потоке воздуха в сухом процессе, а планетарные мельницы измельчают частицы путем сжатия, ударного дробления и трения путем вращения контейнера с шариками в нем во влажном процессе.

Сверхтонкое измельчение (порядок нескольких микрометров ⇒ 1 микрометр или меньше)

Дробилки мокрого типа с перемешиванием среды, такие как бисерные мельницы и аттриторы, используются для сверхтонкого помола. В этих дробилках порошковая суспензия и шары помещаются в сосуд с мешалкой, похожей на рычаг, и мешалка заставляет шары сталкиваться с порошком в суспензии, что приводит к истиранию.

Что следует учитывать при использовании дробилок

Дробилки используются для измельчения порошков путем приложения механической энергии к многочисленным частицам, но необходимо соблюдать осторожность, чтобы предотвратить износ самих дробилок. Дробилки подвержены износу, что может привести к снижению производительности измельчения и загрязнению из-за износа дробилки. Важно использовать материалы, которые более устойчивы к износу, такие как керамика или цементированный карбид, в зависимости от материала порошка.

Интенсивное движение множества частиц в дробилках генерирует тепло, которое может накапливаться в структуре дробилок. Это может привести к образованию термочувствительных материалов. В таких случаях тепло следует отводить, пропуская охлаждающую воду через рубашку шлифования.