四大類氣流粉碎機(jī)的工作原理及特點(diǎn)！

氣流粉碎是最常用的超細(xì)粉碎方式之一，廣泛應(yīng)用于非金屬礦、藥品、化工、冶金等行業(yè)物料的超細(xì)粉碎或細(xì)粉碎，具有產(chǎn)品粒度細(xì)、粒度分布窄、顆粒表面光滑、顆粒規(guī)則、純度高、活性大等特點(diǎn)。

目前，工業(yè)上常用的氣流粉碎設(shè)備主要有這4類：扁平式氣流粉碎機(jī)、循環(huán)管式氣流磨、對(duì)噴式氣流粉碎機(jī)、流化床氣流粉碎機(jī)。

1.扁平式氣流粉碎機(jī)

扁平式氣流粉碎機(jī)，也稱圓盤(pán)式氣流磨，是美國(guó)Fluid Energy公司在1934年研制成功的，是工業(yè)上應(yīng)用最早和最廣泛的氣流粉碎機(jī)。

（1）扁平式氣流粉碎機(jī)工作原理

物料經(jīng)加料口由噴射式加料器的噴嘴加速，導(dǎo)入粉碎室，在旋轉(zhuǎn)氣流帶動(dòng)下發(fā)生相互碰撞、摩擦、剪切而粉碎；

細(xì)粉被氣流推到粉碎室中心出口管，在旋風(fēng)分離器中呈螺旋狀運(yùn)動(dòng)緩降到貯斗中；廢氣由廢氣排出管排出；粗粒在離心作用下被甩到粉碎室周壁作循環(huán)粉碎。

（2）扁平式氣流粉碎機(jī)性能特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便，拆卸、清理、維修容易，并能自動(dòng)分級(jí)。

缺點(diǎn)：當(dāng)被粉碎的物料速度較高時(shí)，隨氣流高速運(yùn)動(dòng)與磨腔內(nèi)壁會(huì)產(chǎn)生劇烈的沖擊、摩擦、剪切作用，導(dǎo)致粉碎室壁的磨損，并造成粉體的污染，尤其是對(duì)于硬度很高的材料（如碳化硅，氧化硅），磨損更嚴(yán)重。

粉碎室的內(nèi)壁應(yīng)選用超硬、高耐磨的材料制造。例如剛玉、氧化鋯、超硬合金等。扁平式氣流磨不適合于超硬、高純材料的超細(xì)粉碎。

2.循環(huán)管式氣流磨

循環(huán)管式氣流磨，又稱為立式環(huán)形噴射式氣流磨，也具有內(nèi)分級(jí)作用。可分為等圓截面和變截面循環(huán)管式氣流磨。其中用得最多的是JOM系列（也稱O型）變截面循環(huán)管式氣流磨。

（1）循環(huán)管式氣流磨工作原理

物料顆粒高速進(jìn)行粉碎區(qū)后，高壓空氣帶動(dòng)顆粒沿管道運(yùn)動(dòng)。

由于管道呈O型，內(nèi)外圈半徑不同，內(nèi)外層物料運(yùn)動(dòng)路徑及速度都不同。

各層物料顆粒之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，發(fā)生摩擦、剪切、碰撞粉碎作用。

同時(shí)，由于離心力的作用，密集的顆粒流分層，粗粒處在外層，細(xì)粒在內(nèi)層并向內(nèi)聚集，最后由排料口排出，粗粒則繼續(xù)粉碎。

（2）循環(huán)管式氣流磨性能特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：主機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作方便；粉碎的同時(shí)具有自動(dòng)分級(jí)功能；主機(jī)設(shè)備體積小，生產(chǎn)能力大；產(chǎn)品細(xì)度好，可至3~0.2μm。

缺點(diǎn)：氣流與物料對(duì)管內(nèi)壁的沖刷、磨損太嚴(yán)重，因此不適合硬度較高的材料的細(xì)化。粉碎效率是各類氣流磨中最低的，能耗最大。

3.對(duì)噴式氣流粉碎機(jī)

對(duì)噴式氣流粉碎機(jī)，又稱逆向噴射磨，是一種物料在超音速氣流中自身產(chǎn)生對(duì)撞而實(shí)現(xiàn)超細(xì)粉碎的裝置。

（1）對(duì)噴式氣流粉碎機(jī)工作原理

物料由料斗進(jìn)入，被加料噴嘴噴出的高速氣流噴入粉碎室，同時(shí)粉碎噴嘴將分級(jí)室落下的粗粒噴入粉碎室，物料對(duì)撞并被粉碎后，隨氣流上升至分級(jí)室。

在分級(jí)室，氣流形成主旋流，使顆粒發(fā)生分級(jí)。由于粗粉位于分級(jí)室外圍，在氣流帶動(dòng)下，退回粉碎室進(jìn)一步粉碎，細(xì)粉經(jīng)中間出口排到機(jī)外進(jìn)行氣固分離和產(chǎn)品回收。

（2）對(duì)噴式氣流粉碎機(jī)性能特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：生產(chǎn)能力大，避免了顆粒對(duì)管壁的磨損以及管壁材料對(duì)粉粒的污染，能生產(chǎn)物料硬度較高的超細(xì)粉。

缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積龐大、能耗高，氣固混合流對(duì)粉碎室及管道仍有一定磨損。

對(duì)噴式氣流粉碎機(jī)利用相對(duì)運(yùn)動(dòng)的氣流，顆粒從第一次撞擊開(kāi)始就依靠相互之間的沖撞，減少了對(duì)管壁的磨損和對(duì)產(chǎn)品的污染，可以加工較硬的物料。

4.流化床氣流粉碎機(jī)

流化床對(duì)撞式氣流粉碎機(jī)是將對(duì)噴原理與流化床中膨脹氣體噴射流相結(jié)合，主要體現(xiàn)在節(jié)約能量、加工能力強(qiáng)、磨損小、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、溫升少等方面，可視為當(dāng)前最為先進(jìn)的機(jī)型。

（1）流化床氣流粉碎機(jī)工作原理

物料通過(guò)閥門(mén)進(jìn)入料倉(cāng)，螺旋將物料送入研磨室；空氣通過(guò)逆噴嘴噴入研磨室使物料呈流態(tài)化。

被加速的物料在各噴嘴交匯點(diǎn)匯合，在此，顆粒互相沖撞、摩擦、剪切而粉碎。

粉碎的物料由上升氣流輸送至渦輪式超細(xì)分級(jí)器，細(xì)粉產(chǎn)品經(jīng)出口排出，較粗的顆粒沿機(jī)壁返回磨礦室，尾氣進(jìn)入除塵器排出。

（2）流化床氣流粉碎機(jī)性能特點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)：粉碎效率高，能耗低：氣流帶顆粒呈多角度對(duì)撞，作用力大，粉粒的受力復(fù)雜，外加的能量被粉粒充分吸收，噴射功損耗少；把流化床原理與平臥式渦輪超細(xì)分級(jí)器相結(jié)合，使細(xì)料及時(shí)排出，減少了因細(xì)粉過(guò)粉碎而損失的能量。與圓盤(pán)式氣流磨相比，平均能耗減少30~50%。粉碎效率高，能耗低。

磨損輕，污染少：從第一次撞擊，粉粒主要是進(jìn)行相互之間的沖撞，對(duì)室外壁沖撞少。

設(shè)備體積小，占地面積少：在同等生產(chǎn)能力的前提下，流化床對(duì)撞式氣流磨比圓盤(pán)式氣流磨體積減少10~15%，占地面積減少15~30%。

自動(dòng)化程度高，噪聲小，生產(chǎn)能力大，適合于大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。

缺點(diǎn)：顆粒不斷高速?zèng)_擊分級(jí)葉片，在生產(chǎn)超硬粉粒時(shí)，分級(jí)葉片的磨損仍很嚴(yán)重。應(yīng)用：高硬物料、高純物料、難粉碎層狀非金屬礦、熱敏性和密集氣孔性物料等。

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