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2、超微粉体的因为粒径小，表面积比大，容易出现团聚现象。因此解决团聚问题是超微粉体的一大难点。

四、超细粉体分级技术
超细粉体技术即产生超细粉的技术，如气流磨、雾化制粉、化学生长等方法。
4.1、目的
    利用机械方法生产的超细粉体，很难使物料一次通过机械粉碎就能达到所需粒度要求，产品往往处于一个较大的粒度分布范围。而在现代各工业领域的使用中，往往要求超细粉体产品处于一定的粒度分布范围。
     另外，在粉碎过程中，粉体中往往只有一部分产品达到了粒度要求，而另一部分产品却未达到粒度要求，如果不将这些已达到要求的产品及时分离出去，而将它们与末达到要求的产品一道再粉碎，则会造成能源浪费和部分产品的过粉碎问题。
     为此，在超细粉体生产过程中要对产品进行分级处理。一方面控制产品粒度 处于所需分布范围，另一方面使混合粉料中粒度 已达到要求的产品及时地被分离出去。
4.2、研究
     对超细粉体分级技术研究主要包括：超细粉体分级设备研究，工艺条件研究以及超细粉体的分散性研究。后者往往是极其重要的。因为，如果超细粉体的分散性得不到很好解决，这种粉体就无法进行有效分级。无论采用哪种技术及设备对超细粉体进行分级，都必须事先使该超细粉体处于良好的分散状态。

五、超细粉体的主要分级原理
目前，工业化使用的超细粉体主要分级方法有：
①、旋流式分级；
②、干式机械分级(叶轮式，涡流式)；
③、碟式分级及卧螺式分级。
这些分级方法都是基于重力场和离心力场进行分级。
5.1、重力场分级原理
    重力场分级原理是最古老、最经典也是较完善的理论，其理论基础是根据层流状态下的斯托克斯定律（Stokes theorem，当封闭周线内有涡束时，则沿封闭周线的速度环量，等于该封闭周线内所有涡束的涡通量之和。斯托克斯定理表明，沿封闭曲线L的速度环量等于穿过以该曲线为周界的任意曲面的涡通量）。
    在分级过程中，假设流场是按层流状态进行，并假设超细固体颗粒呈球形，在介质中是自由沉降。因此，可认为在分级过程中，这种超细球形颗粒在自身重力场作用下，在介质(气体或液体) 中沉降时，单一颗粒受到介质阻力。
    当介质的阻力等于颗粒的重力时，其沉降加速度为零，沉降速度保持恒定。这一定速称之为颗粒的沉降末速。
沉降末速只与颗粒的直径大小有关。因此，根据不同直径的颗粒的末速差异，可对粒度大小不同的颗粒进行分级。对于超细颗粒来说，更重要的是其颗粒极细，粒径之间的差异极小，因而对重力之差及末速之差影响极小。
     因此，靠简单的重力场作用很难使超细颗粒进行快速精确高效分级，所以必须借助其它力场以达到较好的分级效果。
     采用离心力场可以对超细颗粒达到较好的分级效果，也可将这两种力场综合利用。
5.2、离心力场分级原理
     当被分级的物质、介质及颗粒的粒径都相同时，要提高颗粒的沉降末速度，关键是要提高重力加速度 g。
     由物理学知识可知，采用离心力可使加速度达到几十个g至几百个g，有时甚至可达数千个g。颗粒在离心力场中的离心加速度为a 。
对于一定的颗粒及一定的介质，其受到的离心力随旋转半径r和旋转角速度ω增大而增大，ω的增大效果最明显。在离心沉降过程中，对于同一颗粒所受到介质的阻力Fp。 当介质的阻力与离心力达到平衡时，颗粒在离心力场中的沉降速度达最大值，且为衡速。
     可以看出，当被分级的物质一定、介质一定、介质的粘度一定、离心加速度或分离因素一定时，颗粒的离心沉降速度只与颗粒的直径大小有关。因而，可采用离心力场根据颗粒离心沉降速度的不同，对粒径大小不同的颗粒进行分级。同时也说明，当被分级的物料及介质的各种特性一定时，提高颗粒的离心沉降速度的关键，是提高离心加速度a或分离因素j。
      以上，是当前超细粉体领域大规模工业化应用，主要分级方法所依据的主要理论基础和分级原理。
      关于其它分级方法，如静电场分级、磁力场分级、超临界分级、热梯度力场分级、色谱分级等的分级原理，由于其各不相同， 缺少共性，而且很专一，故不再缀述。

六、粉体分级
6.1、分级效率与分级精度
    分级效率是评判一种分级方法优劣的重要指标，在工业化应用中，这一指标十分重要。对于某一分级方法即使分级出的产品分布范围很窄，但分级效率很低，在工业化生产中仍无实际应用价值。
    分级效率通常有如下几种表示方法，即部分分级效率、总分级效率、牛顿分级效率、分级精度(又称锐度)、理查德分级效率和粒级效率曲线等。
6.2、部分分级效率
    是指分级出的产品中粒径为di的颗粒的重量，占分级给料量中粒径为di的颗粒的重量百分数。
6.3、总分级效率
    是指分级出的产品的总重量占分级给料量的重量百分数。
6.4、牛顿分级效率
     在实际应用中经常采用，是一种牛顿分级效率，也是最经典的分级效率表示方法。
     分级效率＝（粗粒级中实有的粗粒量÷原料中实有的粗粒量 ＋细粒级实有的细粒量÷原料中实有的细粒量）
6.5、分级精度
      通常是用相当于分配率为75%和25%的粒度和来表示。
      即产品中颗粒累积重量百分数为25%时的颗粒粒径；产品中颗粒累积重量百分数为75%时的颗粒粒径。 通常之值越大，分级精度越 高。
6.6、理查德（Richard）分级效率
      理查德分级效率（μR）也是较早采用的一种分级效率计算方法。 是指分级溢流中，某一级别的重量、与分级机给料中同一粒级重 量的百分比。
6.7、各种分级效率与分级精度表达方法
      评价分级效果的优劣，由分级效率来衡量(注意，切勿与有时也称为分级效率的粒级效率相混淆)。理想分级是把颗粒在分级点彻底地分开，即小于分级粒径的颗粒不混杂在粗粒产品中，大于分级粒径的颗粒不混杂在细粒产品中，这时分级效率应为 100%。
      如果仅把原样分成两部分，每部分的粒度分布均与原样完全相同，这称之为分别，分割的分级效率就视为0％。然而，实际分级是介于两者之间，衡量分级效果优劣的分级效率，要能定量确定分级的清晰程度，并能全面完整地评价真实分级效果。
      实际应用表明，牛顿分级效率计算法，符合理想分级时效率为100%，分割时效率为0%，是比较好的分级效率计算法。
      理查德分级效率计算法，符合理想分级时效率为100%，但分割时效率不为0%，且不是定值。规范化粒级效率曲线切割粒径点的斜率只符合分割时效率为0%，但不符合理想分级时效率为100%。
      为此，建议采用粒级效率曲线切割粒径点的斜率，对应的正弦来评价分级效率，既符合理想分级时效率为100%，又符合分割时效率为0%，而且粒级效率曲线通常均要测定，便于使用。
      另外，分级精度（锐度）也基本符合两种分级终端情况的效率值。

6.7、分级极限与分级粒径
     分级极限，是指某一特定设备对粉体进行分级时，实际所能获得的最小粒度限度。因此，在工程上往往将它与分级设备所能达到的最小分级粒径相联系，有时甚至互用。
     分级粒径，有时又称切割粒径或中位分离点，它是评判某一分级设备技术性能的一个很重要的指标，也是实际生产中设备选型的一个重要依据。
     分级粒径的确定有图解法和计算法两种，在工程上较实用且易理解的是计算法。计算法可结合不同的分级设备的具体形式，根据其物理和数学模型推导出直观的和实用的具体计算公式。
七、重力场分级方法及装置
    该方法是利用不同粒径的粒子在重力场中沉降速度不同而进行分级。无论是干式还是湿式，都有悠久的历史。由于流体流动方向不同，重力分级器有水平流型和垂直流型，实际应用的工业装置多是它们的复合形式。
水平流型重力分级器，空气水平方向进入， 粒子与流体垂直方向导人。在分级沉降室内，流体水平方向流动，颗粒依粒径大小依次沉降于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ收集器中，极细的微粒随尾气带出， 从而实现了大小粒子的分级。

垂直流型重力分级器，空气向上流动，沉降末速小于流体速度的颗粒，则随空气带出。沉降未速大于流体速度的颗粒，则沉降到底部的颗粒收集器，因而也实现了粒径不同的粒子的分级。
      重力场分级方法只能用来对粒径较大的粉体进行分级，对于粒径极细的超细粉体，采用这种方法很难达到满意的分级效果， 因此很少采用。

八、旋流式分级技术及设备

      旋流式分级技术既适用于干式分级又适用于湿式分级。当用于干式分级时，通常是气体为介质并作为动力源，故称之为旋风分级；当用于湿式分级时，通常是借用液体为介质并作为动力源，故称之为旋液分级。旋流分级装置是最早研究并实用于超细粉体分级的设备。
典型的旋流分级结构如下图所示。

  旋流分级实际上是采用离心力场和重力场相结合进行分级。在分级过程中，高速气流或液流携带着被分级的固体粒子从分离器切向进入分离器内，气流或液流沿圆形分离器内壁作高速旋转运动。在强离心力的作用下，物料中的粗颗粒沿分离器锥形内壁向下旋转，下沉至下出料口排出，细颗粒由于向心力的作用向分离器中心集中，并随气流或液流上升从上出口徘出，从而达到了粗细粒子分级的目的。
       当被分级的固体微粒被气体或液体携带，以高速进入旋风(液)分离器的内腔时，固体微粒随气流作圆周运动，在惯性力作用下，固体微粒沿圆周的切线方向运动。这种惯性力又称之为离心力。
       这种离心力的大小是质量和离心加速度的函数。实验证明，对超细粉体的分级来说，物料与气流进入旋风分离器的入口速度以10-25m/s为宜。当旋风分离器的筒体直径为800-1500mm范围时，离心加速度比重力加速度约大几百倍，这时利用旋风分级器对超细粉体进行分级会有较好的效果。
       实践表明，利用单个旋风分离器很难对超细粉体进行高效高精度分级。当将多个旋风分级器串联使用，组成多级旋风分级时，其分级产品粒度可达d50＜2μm以下，但处理量极小，分级效率极低，根本无法满足大规模工业化生产需要。
      当用液体作介质，采用合适的旋流分级器时，对超细粉体可以获得较采用旋风分级器进行分级时更好的效果。

       湿法旋流分级的研究起步较晚，但进展很快，型号较多。多级联用可分离出d50＜ 2μm的悬浮粒子。这类旋流器的共同特点，是具有较长的圆筒部分和较小锥角的锥形部分，内壁光滑，多衬有陶瓷或橡塑材料。
       英国曼切斯顿大学化工系R.A.Williams教授等人研究出的一种10mm小型旋流分级器， 是一种典型的水力超细分级机，它可以进行实验室规模的分级实验，对15%浓度的超细SiO2，浆料分级，产品细度可达d90＜ 2μm。

   目前，工业化使用最普遍的湿法分级机仍以下图所示的水力旋流器为主。

  它广泛应用于对粒度为3-250μm的粉体进行分级或分离，以及对含有粒度小于15μm的浆料进行浓缩作业。
      旋流分级器通常结构简单，设备费用低，处理能力大，应用范围宽。其缺点是动力消耗大，内壁磨损大，操作稳定性差，颗粒在分级器内流场复杂，对固体颗粒的分级精度差，分级效率低。
     80年代英国的Mozley公司和德国的AKW公司都开发出了以聚氨酯为衬里的小直径旋流器。90年代初，国产小直径聚氨酯旋流器也研制成功，现已形成Φ10、Φl5、Φ20、Φ25、Φ35、Φ50mm等 一系列的小直径的聚氨酯旋流分级器。
      影响小直径旋流器分级效果的主要结构参数有： 圆柱体直径、锥度、溢流口和沉砂口直径等。
      影响分级效果的主要操作因素有：浆料输入压力、 浓度、粒度及给料速度等。
      小直径旋流器的致命缺点是处理能力小，当多个组合使用时，占地面积又较大。为了克服上述缺点，增大处理能力，减小占地面积。         英国人首先开发出了一种新型的超细水力旋分机，并最初在英国ECC公司实际用于高岭土精选。该机是由四个同心圆环构成的三个环行空间，进料、溢流、 底流分别在中、外、内不同的环行空间进行，锥底孔与外环相通形成溢流，锥顶孔通入内环形成底流，操作规程中，用泵将浆料送入进料空间进入旋流器，在离心力场作用下，同样粗粒是由底流口排出，较细的颗粒是从涡流口溢出。通过调整工艺参数，如进浆压力、溢流压力和底流压力等，可获得不同细度的超细产品。该机实质上也是由许多小直径旋流器组成。

九、干式机械分级
       干式机械分级通常都是以干燥空气作为介质。到目前为止，能在工业领域实际应用的干式机械分级装置，几乎都是基于离心力场的分级原理而设计的。其出发点在于，通过各种机械途径来提高分级效率和降低分级粒径。
       最典型的方法是，在各种分级设备内引入特定的机械运动装置，以增大颗粒在分级机内所受到的离心力，达到提高分离因素，增大分级速度，提高分级精度等目的。这类分级装置通常采用圆盘、叶轮或涡轮等作为分级机内的运动部件，以生产强大的离心分级力场。

9.1、圆盘式分级机
         圆盘式分级机包括水平式和垂直式两种类型。无论是哪种类型，都是借助圆盘高速旋转时所产生的强大离心力使粉体进行分级。其           基本原理是：
       在工作过程中，被分级的粉体进入高速旋转的圆盘中心表面，在离心力的作用下，粗粒被抛向圆盘周边，细粒居于圆盘中心，然后粗细颗粒分别 通过不同的通道排出，从而达到了分级的目的。为了提高机器的利用率及分级效果，通常是将圆盘式分级机与粉碎过程联用。 最典型的是日本NARAMACHINERY公司生产的 New Cosmomizer粉碎分级机(简称N-COS)。
       该机的粉碎与分级原理是：
      将被粉碎的粗物料从进料口进入粉碎腔，在粉碎腔内物料在高速旋转的刀片作用下被粉碎或分散，在刀片高速旋转产生的风力及引风机吸力的作用下，被粉碎的物料进入分级腔。
      在引风机吸力的作用下，粉料向分级机的中部出料口处运动，此时粉料同时受到分级盘高速旋转产生的强离心力作用，由于粗粒受到的离心力大于引风机对其产生的吸引力及向心力，因此粗粒向周边运动，并从循环通道再次进入粉碎腔内进行再粉碎；细粒则在引风机吸力作用下向圆盘中部运动，通过中心出口进入收集器。
      分级粒径的大小，取决于颗粒在圆盘面上所受到的离心力与引风机所产生的吸力的平衡点。当吸引力较小而离心力较大时，所获得的产品较细，但产量较低。
      反之，则产品粒子较粗。为了获得合适的产品及较高的分级效率，引风机吸力与圆盘所产生离心力的匹配平衡十分重要。离心力大小取决于圆盘的转速及直径。因盘转速越高， 直径越大，离心力越大，设备的分级能力越大，通常也可获得较细的产品。
      该机的优点是，将粉碎与分级紧密地结合于一体，并构成闭路循环，结构紧凑，效率高。
       该机的缺点是，对于某些物料，虽经多次循环粉碎，仍有一部分粗颗粒存在， 在连续生产过程中，这些粗颗粒(或杂质)愈积愈多，由于是封闭循环，无法及时排出机外，因此将影响产品的质量及系统的粉碎与分级效率及效果。

      国内南京理工大学超细粉体研究所研制出了一种主要用于分散分级目的的PS型圆盘分散分级机。
      该机与日本NARA公司生产的N-COS型机组不同， 它主要是用于以分散分级为目的。其工作原理是：
首先，被分级的物料进入分散腔，在分散腔内物料在搅拌齿的作用下被充分分散，以利于分级，然后被分散的粉料进入分级腔，同样在圆盘高速旋转产生的离心力及引风机产生的吸力的作用下，粉料被分级。细粉料吸入收集器，粗粉料则从圆 盘四周抛向粗料出口，排出机外，从而达到了不同粒径粉体分级的目的。

      该机的优点是在分级前先对被分级的粉体进行连续充分分散，使团聚体被彻底打散，因此可获得较好的分级效果，提高分级效率，通常可获得d50＜5μm的产品。
      南京理工大学超细粉体研究所采用自己研制的PS 型圆盘式分散分级机对滑石粉、碳酸钙、硅灰石、 高岭土、药材、颜料、磷铁粉等都进行了大量分级试验，所获得的分级产品的细度与N-COS型粉碎分级机所获得的结果基本一致，有的结果更优。该机的分级能力与被分级物料的特性、要求产品 的细度、分级圆盘直径及转速、吸风量等因素有关。

9.2、带分级锥分级机
        它由分配锥、分级锥和分级室等主要部件组成。 该机的分级原理是：
        被分级的粉体由气流携带从 进料口进入分级机内，首先粉料被高速旋转的分配锥分散并均匀向下运动进人分级室。在分级室内，粉料同时受到分级锥高速旋转所产生的离心 力及从中心孔进入的二次风产生的吸引力作用， 粗粒被抛向周边并继续下旋从底部组粉出口排出； 细粉粒则在二次空气吸引下从轴中心孔细粉出口 排出。该机的分级点为5-50μm。

9.3、MS叶轮式分级机
        是由日本细川公司研制生产的标准形分级机。该机由旋转轴、分级叶轮、气流分配锥体、环行体、壳体、人风口、进料口、细料排出口及粗料排出口等部分组成。
        该机的分级原理及工作过程是：
       被分级的粉料在 气流的携带下，通过进料管8从下向上进入分级腔， 在上升过程中，粉料受到二次风的“风筛”作用， 使粗粉中夹杂的细粉被分离，使细粉继续随气流上升，在分配锥处，由于分配锥高速旋转，上升的粉料被分散并均匀分配向四周运动。当粉料到 达叶轮分级区时，由于叶轮高速旋转产生——强大的离心力场，此时粉料既受到向上气流和分级机后部抽风机所产生的向心力作用，同时又受到 叶轮旋转所产生的离心力的作用。
      此时，粗颗粒因受到的离心力大于向心力的作用，则就会被甩向筒壁且沿捅壁向下运动，经粗粒出口排出。而细粒则因受到的向心力大于离心力，则从叶轮缝 隙中随气流经细粒出口排出，并经后工序的收集 器收集。
      当粉体中某—粒径颗粒所受到的气流的向心力和转子作用的离心力达到平衡时，该颗粒有50%的可能性进入转子的叶轮缝隙而排出，这就是理论上的临界分级点。分级粒径的大小，即最终获得细粉粒径的大小取决于临界分级点的设计。

      影响临界分级点大小的主要因素有：分级叶轮的直径、转速、上升气流的速度及抽风机的吸力，以及被分级产品的比重和分散件等。
当机型及分级物料一定时，起决定性作用的是分级叶轮的转速。转速越高，分级粒径越小，因而获得的产品更细。但随之带来了分级机的生产能力下降，为此必须增大叶轮的直径以弥补产量的下降。据报导，目前国外分级机的最高转速已超过10000r/min。

9.4、MS-H型分级机
        也是一种叶轮式分级机，其结构及尺寸与MS型叶轮式分级机相同，是日本细川公司为了获得更细的分级产品而设计出的一种MS改进型分级机，其特点是叶轮转速高。该机通常固气比较大，分级效率较低，在与MS机相同结构尺寸条件下，生产能力较低，但可获得很细的产品。
9.5、MS-N型分级机
        是MS型叶轮式分级机的改进型。其目的是为了适应工业上大批量处理分级粉料的需要而设计的。其结构特点是，在粉料进料处增加了使之流态化 的装置，以提高粉体的分散性和易分级性。
该机的分级工作原理分与MS型相似，但进料系统改进较大：
       首先，被分级的粉料从进料口进人流化床内腔，同时主气流从底部进入，通过流化床底部的多孔板进入流化床内腔，使被分级的粉料流态化。下部旋转叶片在下旋转轴的带动下使粉料及气流均匀分布。随后被流化的粉料随气流进入叶轮分级区，其工作过程与MS型相同。

9.6、MSS型超细分级机
        是MS型叶轮式分级机的改进型。其外形及内部结构与MS型完全一致，不同之处在于：
在叶轮段的圆柱形壳体壁上增加了切向气流喷射孔，其目的是在分级过程中，由于在叶轮高速旋转产生的离心力的作用下，粗颗粒被抛向周边，同时也粘附夹带了一部分细颗粒甩向周边。为了使粗颗粒周围附聚夹带的细颗粒能被彻底分离出，从壳体切向喷射进入数股气流，以使粗细颗粒充分分散，进而使其中夹带粘附的细 颗粒被彻底分离出。
        该机特点是分离出的产品粒度细，当粉料比重为2.7时，该机的理论分组粒径 可达1.5μm。

9.7、ATP型分级机
        ATP型分级机是德国A1Pine公司研制成功的一种较新型的分级机。它实质上是一种叶轮转子型分级机，叶轮通常是水平式安装于分级机顶部。该机通常与流化床式气流粉碎机、轮碾粉碎机等联用，也是安装于这些粉碎机的顶部。在生产过程中，实行边粉碎边分级，以及时将粉碎过程中生成的细颗粒分离出，而使粗粒返回粉碎腔内继续粉碎。因而使粉碎效果提高，能耗降低，过粉碎现象减少。
工作过程中，粉料进入分级腔或粉碎腔内，在正压气流和负压气流的作用下，粉料成流化态并按箭头方向飞向ATP型卧式(水平式)分级机叶轮分级区域。 在叶轮高速旋转产生的离心力及正压与负压气流产生的向心力(吸力)作用下，粗粒物料落下，从下出料口排出。或落人粉碎腔内经二次粉碎后再随气流上升被再次分级。 细粒则通过叶轮间的缝隙，随引风气流方向排出。

9.8、MP系列涡流式分级机
        也是德国A1pine公司生产的一种分级机。该机的分级室是由两块高速旋转的平板构成，平板之间装有导向叶片。该结构使分级室内空气旋流流速的平均值与壁的旋转速度近似相等，通过调节叶片的角度就可改变空气旋转流环半径的大小，因而可改变分级粒径的大小。
MP涡流式分级机有许多改进型，如MPS型、 MPS-HD型等。这类分级机根据被分级物料性质不同，其分级粒度可达2-100μm。

9.9、Turbo分级机
         Turbo分级机是由Nisshin工程公司开发出的一种新型分级机，属涡流分级机范畴。 该机分级精度高，可获得超细产品。该机的特点是易用微机控制操作，分级处理能力大，结构紧凑。
        Turbo分级机分级带空间极小，为了提高被分级细粉的分散性，防止其团聚，在粉料进入分级腔前安装了分散叶片。此外，为了强化分级效果，还采取了引入循环气流 并进行反复分级等措施。
         该机特别适用于对各种轻质粉料的分级， 如超细中药材、茶叶等。对茶叶粉分级可获得d50=5μm的超细产品。

9.10、KSF型新型超细分级机
          KSF型新型超细分级机是日本KURIMOTO公司开发出的新型超细分级机。 每机也是一种叶轮式分级机，分级转子是一种叶轮形或笼形。转子的转速很高，其分级粒径也是由转子所产生的离心力与气流的向心力所决定。
该机适用于陶瓷、矿、滑石、金属化合物、 无机粉末、橡胶、塑料、聚乙烯、聚苯乙 烯等粉体的分级。据资料报导，采用该机 可获得粒径为0.3μm的超细产品，这在干式 机械分级机中是非常优秀的。

9.11、Acu-cut气力分级机
Acu-cut气力分级机是以气流为动力，分级室内有许多小壁板(叶片)组成圆形分级圈， 下部有一旋转分级圆盘。其分级带限制在很窄小的槽状空间中，给料口紧贴分级室的壁侧，因而防止了分级带紊流的产生。

9.12、喷射式分级机
         喷射式分级机是一种内部无动件的分级机，其分级原理是依靠惯性力分级。
        其分组过程是，粉料经过撒料内盘和外盘，使 其产生很高圆周速度，粉料受离心力向外抛出， 由于粒径不同，颗粒质量不同，因而抛射曲线不同。细粒在外盘周边的环行槽中通过空气喷射带人细粉通道，而大粒则抛向较远的粗粒收集室， 因而使大小不同的颗粒被分级。分级粒径的大小 可通过改变撤料盘转速和空气喷射速度来调节，与环行槽宽无关。其优点是，体积小、能耗低、空气耗量小，可分离20μm以下的颗粒。

9.13、射流分级机
          射流分级机是利用射流技术的附壁效应 (Coanda原理)研制成的一种新型惯性分级机。
          其分级原理是:
          喷射对粉料产生抛射作用，同时粉 料又受到不同方向的气流作用，而导致不同粒径的颗粒运动轨迹与方向产生差异，同时因附壁效应和射流沿半圆柱面流动时旋转产生的离心力促使其分级。 该机的特点是分级精度高、重现性好、流场稳定、 结构简单、易维修。分级粒度最小可达0.5μm， 是一种很有前景的分级机。
         然而，实践证明，采用惯性力场分级时，流场的干扰因素较多，不易控制。

9.14、惯性力分级机
           是根据迅速分级原理和减压分级原理等新思路而开发的。
           这类分级机种类很多，除了上述介绍的分级精度较高的两种机型外，还有K型分级机，VI型有效碰撞分级机，以及由此发展起来的CI型两级连续流动碰撞分级机。

9.15、MDS型分散分级机
          也是一种内部无旋转部件的分级机，它是基于气流携带粒径大小不同的颗粒，作旋转运动产生的离心力与向心力的不同而使大小不同的颗粒实现分级。该机的分级范围从300μm到1μm，目前可用于中小规模生产。
          该机系统包括：喂料器、分级器、旋风收 集器和空气净化器等主要部件。
          在分级器部分，从喂料器出来的粉料被分 散喂料器旋转分散，通过分级器底部的环行开口进入分级室。在分级室内，空气以近似于气流旋转的速度随之旋转，在离心力和向心力及流体阻力的作用下，大小不同的颗粒被分级。细粒随气流从分级室中心部位排出，粗粒则被甩向四周从分级室底部排出。

9.16、静电场分级
          是利用静电场力对大小不同的带电超细粒子具有不同的吸引力或排斥力，从而可使大小不同的超细粒子，在特定的装置中进行分级处理。
         静电场分级分为干式分级和湿式分级两种。
         干式分级通常是以空气为介质，湿式分级通常是以水为介质。

9.16.1、静电场干式分级
             静电场干式分级原理及过程：
             首先，将超细粉体与空气混合形成气溶胶，然后将该气溶胶进入荷电区，使其带上正(或负)电，再将其送进分级区。
            分级区中心为一金属管，并带大小可调的负电。带电的气溶胶和金属管间用干净空气隔开，在一定大小的负电作用下，较小颗粒可被吸到金属管壁上，较大颗粒则随气流流出，因而达到了大小不同颗粒被分级的目的。
            然而此方法一般只适于实验室使用，且电压要求较高。

9.16.2、静电场湿式分级
             静电场湿式分级是近年来南京理工大学超细粉体中心开发出的一种新型分级方法。其原理是基于胶体中的固体颗粒在电场的作用下能发生迁移(又称为电泳)。
            在某一特定条件下，胶体中的固体颗粒在电场作用下，其运动速度与颗粒大小有关。因此，利用这一特点可以对固体超细颗粒进行分级处理。
           静电场湿法分级过程：
          首先，将被分级的超细颗粒与水制成合适的均匀的胶体，然后将该胶体缓慢连续地输入分级池中，在静电场力的作用下，大小不同的颗粒分别从分级池不同出口排出，从而达到分级的目的。

9.17、超临界分级
         是根据气体的超临界现象而提出的。其原理是利用超临界条件下的二氧化碳 (CO2)作为介质对物料颗粒进行分级。在超临界条件下，CO2的存在形式介于气液两种状态之间。 它既有气态的低粘度和高分散性，又有液态的流动性。CO2是直链型分子，分子间只有范德华力(分子间作用力又称范德华力van der waals，指存在于分子molecule与分子之间、或惰性气体noble gas原子atom间的作用力)。 因此，在粒子的运动过程中，CO2分子对粒子的粘滞力极小。如在超临界条件下，采用离心力场对超细粉体进行分级，那么只要在低速下，就可对不同粒径的粒子进行有效分级。 由于在超临界条件下CO2是一种强溶剂，几乎所有的有机物质都可被它溶解。因此，该法只能用于无机粉体的分级处理。
       该法的优点是，分级的后处理工作量少，粒子便于收集，并可获得高纯度的产品，而且分散性好，这是其它分级方法所无法比拟的。 然而，该法目前在我国无法工业化推广应用。其原因是，要使CO2处于临界状态下的分级，其装置复杂，成本较高；
另外， 我国目前的CO2的纯度较差，采用该方法分级时，会给产品带来污染。

 目前，超细粉体的分级方法，大多是基于重力场与离心力场的原理来进行分级。对于微米材料，采用上述力场是可以达到较理想的分级效果，而对于亚微米及纳米材料来说，采用上述力场是不能实现较理想的分级要求的。其原因是由于粒径都很小，而粒径之间的差所引起的重力及离心力的差也很小，因而无法实现大小不同粒径粒子的分级。
       因此，人们正在寻求新的分级原理与方法，来实现对这类超细微材料的分级，有一定实用价值的分级原理有：微孔隙分级及膜分级、磁场力分级、热力场分级以及色谱分级等。