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气力在超细粉体分级中的应用发布日期：2017-02-25 浏览次数：2014
超细粉体是指尺度介于分子、原子与块状材料之间，通常泛指1-100nm 范围内的微小固体颗粒。包括金属、非金属,有机、无机和生物等多种材料颗粒。
目前，比较一致认同和较为合理的划分：
3、目数与粒径的对比表：
换算关系：1 μm＝1 micrometres（微米）＝0.001 millimetre（毫米）
微米与目数换算的经验公式如下，目数越大，误差越大。
二、气力的超细粉体分级
目前，比较一致认同和较为合理的划分：
（1）细粉体-粒径为：10～45um；
（2）微粉体-粒径为：1～10um；
（3）亚微米粉体-粒径为：0.1～1um；
（4）纳米粉体-粒径为：0.001-0.1um。
一、目数与粒径
1、目数：
以1英寸（25.4mm）宽度的筛网内的筛孔数表示，筛分粒度就是颗粒可以通过筛网的筛孔尺寸。
比如，50目就是指每平方英吋上的孔眼是50个，500目就是500个，目数越高，孔眼越多。除了表示筛网的孔眼外， 它同时用于表示能够通过筛网的粒子的粒径，目数越高，粒径越小。
2.、粉体颗粒大小称颗粒粒度。由于颗粒形状很复杂，通常有筛分粒度、沉降粒度、等效体积粒度、等效表面积粒度等 几种表示方法。一、目数与粒径
1、目数：
以1英寸（25.4mm）宽度的筛网内的筛孔数表示，筛分粒度就是颗粒可以通过筛网的筛孔尺寸。
比如，50目就是指每平方英吋上的孔眼是50个，500目就是500个，目数越高，孔眼越多。除了表示筛网的孔眼外， 它同时用于表示能够通过筛网的粒子的粒径，目数越高，粒径越小。
3、目数与粒径的对比表：
换算关系：1 μm＝1 micrometres（微米）＝0.001 millimetre（毫米）
微米与目数换算的经验公式如下，目数越大，误差越大。
二、气力的超细粉体分级
物料的粉碎是一个概率过程，其产物具有一定的粒度分布。将合格细度的产品取出、或将不希望的大颗粒去除，是获得指定产品的重要步骤。
随着所需粉体细度的提高和产量的增加，分级技术的难度也越来越高。粉体分级问题已成为制约机械法制备粉体技术发展的关键。
1、微粉分级机随着所需粉体细度的提高和产量的增加，分级技术的难度也越来越高。粉体分级问题已成为制约机械法制备粉体技术发展的关键。
这种分级机无运动部件，靠两相流沿器壁的旋转流动所产生的离心力场进行分级。其原理是夹带分散颗粒的气固两相流，在负压的吸引下进入上部的涡旋腔，在导向圆锥体的引导下，以稳定的浓度进入分级室，在离心力的作用下被分离成粗细两种颗粒。
细粉通过分级锥体上部的中心通道，由入口进入的二次空气夹带下，从出口排出分级机；
粗粉则沿着分级锥体落入粗粉室。该机的分级切割粒度范围在5-50μm之间，可通过改变导向锥体和分级锥体之间的缝隙、二次空气量以及不同区域的压力来调节，其处理能力为0.5-1000 kg/h。
图1 微粉分级机
2、DS型分级机
这也是一种无转子的半自由涡式分级机，含有微细颗粒的两相流，在负压的作用下旋转进入分级机。经沿上部筒体壁旋转分离后，部分空气和微粉通过插入管离开分级机；剩余部分需要进一步分级的物料，通过中心锥体进入到分级区，由于离心力的作用被分成粗粉和细粉。
二次空气经过可调整角度的叶片进入分级室，以使颗粒充分分散，提高其分级效率。粗粉经过环形通道进入卸料仓，细粉从中心锥体下部排出机外。分级细度的调节也是通过调整中心锥体的高度和二次风量来完成。DS型分级机的切割粒径为1-300μm，分级深度可达1000g /m3，处理量为10-4000 kg/h。
3、Mikroplex分级机
二次空气经过可调整角度的叶片进入分级室，以使颗粒充分分散，提高其分级效率。粗粉经过环形通道进入卸料仓，细粉从中心锥体下部排出机外。分级细度的调节也是通过调整中心锥体的高度和二次风量来完成。DS型分级机的切割粒径为1-300μm，分级深度可达1000g /m3，处理量为10-4000 kg/h。
3、Mikroplex分级机
这是一种叶片导向式自由涡轮分级机。它与引风机做成一体，确保无粉尘泄露。物料由给料口加入分级室，与气流充分混合后进入分级区域；通过调整导向叶片的空气形成一个强旋涡。
在这一强旋涡的离心力作用下，粗粉沿外边缘流进卸料环的内部，由螺旋输送机送走。细粉在空气的夹带下进入引风机排出机外。分级室两壁随风机转子同步旋转，保证了分级区域内流场的均匀性。该机通过导向叶片的角度和风量来调整分级粒径的大小。分级切割粒径为2.5-60μm。这种分级机的能力为20-7000 kg/h，需要的功率为2.2-45 kW。
4、SPC型涡轮分级机
SPC型涡轮分级机是在80年代后期出现的。其工作原理是粉体进入分级机后，由分散叶片和圆盘两级分散系统充分分散。粗颗粒在转子的离心力的作用下抛向出口方向，细颗粒与附属叶片产生的空气流混合，通过分级叶片后进入涡型管罩中，由布袋收尘器收集。
分级机的切割粒径可通过改变转子速度或空气流速来调整。这种分级机的生产能力为0-8000 kg/h，空气量为1-200 m3/min，转子转速为200-1300 r/min（小型机为700-1300 r/min），分级精度为0.5（1μm的细粉）和0.95（粉）切割粒径为0.5-150μm。
5、离心转子式分级机
该分级机是分级设备中的主导产品。分级机工作部件主要是一高速旋转的转子，当气固两相流通过转子间隙由外向内运动时，颗粒在离心力场作高速旋转。
较大的颗粒在强大离心力的作用下，被抛向器壁而失去动能，并在重力作用下，由排料口排出；小的颗粒则在气体粘滞力的作用下，随气流向转子内部运动，成为产品而由出料口排出。
为提高分级机的分级效率，在设计中采用了二次分散风，其流量可任意调节，为使得气流在整个分级腔内分配均匀，保持分级机工况稳定，给风均采用整流装置。
6、ACUCUT型分级机
在这一强旋涡的离心力作用下，粗粉沿外边缘流进卸料环的内部，由螺旋输送机送走。细粉在空气的夹带下进入引风机排出机外。分级室两壁随风机转子同步旋转，保证了分级区域内流场的均匀性。该机通过导向叶片的角度和风量来调整分级粒径的大小。分级切割粒径为2.5-60μm。这种分级机的能力为20-7000 kg/h，需要的功率为2.2-45 kW。
4、SPC型涡轮分级机
SPC型涡轮分级机是在80年代后期出现的。其工作原理是粉体进入分级机后，由分散叶片和圆盘两级分散系统充分分散。粗颗粒在转子的离心力的作用下抛向出口方向，细颗粒与附属叶片产生的空气流混合，通过分级叶片后进入涡型管罩中，由布袋收尘器收集。
分级机的切割粒径可通过改变转子速度或空气流速来调整。这种分级机的生产能力为0-8000 kg/h，空气量为1-200 m3/min，转子转速为200-1300 r/min（小型机为700-1300 r/min），分级精度为0.5（1μm的细粉）和0.95（粉）切割粒径为0.5-150μm。
5、离心转子式分级机
该分级机是分级设备中的主导产品。分级机工作部件主要是一高速旋转的转子，当气固两相流通过转子间隙由外向内运动时，颗粒在离心力场作高速旋转。
较大的颗粒在强大离心力的作用下，被抛向器壁而失去动能，并在重力作用下，由排料口排出；小的颗粒则在气体粘滞力的作用下，随气流向转子内部运动，成为产品而由出料口排出。
为提高分级机的分级效率，在设计中采用了二次分散风，其流量可任意调节，为使得气流在整个分级腔内分配均匀，保持分级机工况稳定，给风均采用整流装置。
6、ACUCUT型分级机
该分级机最早由美国DONALDSON公司开发生产的，迄今也有20年的历史。
结构及原理如下：
中间部分为分级转子，转子外侧是固定壁，上下盖板将分级室密封。转轴上段空心轴作为细粉出口，下段实心轴装有皮带轮，由电机带动旋转。转子由上下转盘和叶片构成，转子旋转形成离心力场。同时在空心部分产生负压区，使气流随着转子旋转，并沿径向流向空心轴部，由此构成离心力场与压力场共同作用的流体流动。
分级室内颗粒受到流体夹带的作用，若颗粒受到径向夹带力大于离心力，则颗粒通过细粉出口排出，粗粉由切向出口排出。该机的特点是分级精度高，切割粒径可小于1μm，分级细度仅靠调整转子转速即可。最大处理量达1 t/h。
7、多转子微粉分级机
本分级机是由上部多个转子构成的分级腔、和底部分散装置组成的大处理量分级机。原料在分级机的底部被流化分散，然后被上升气流带入分级区。
细粉通过转子叶片后在上部提出，进入收集器。粗粉及团聚颗粒在下落过滤中，与切向导入的二次气流相遇再次分散后，通过底部的出口阀卸出。
该机专门为高细度、大处理量的分级过程而设计。其能力为1-6t/h，空气耗量为15-600m3/min，转子的转速为300-2300 r/min。分级切割粒径为5-15μm。
结构及原理如下：
中间部分为分级转子，转子外侧是固定壁，上下盖板将分级室密封。转轴上段空心轴作为细粉出口，下段实心轴装有皮带轮，由电机带动旋转。转子由上下转盘和叶片构成，转子旋转形成离心力场。同时在空心部分产生负压区，使气流随着转子旋转，并沿径向流向空心轴部，由此构成离心力场与压力场共同作用的流体流动。
分级室内颗粒受到流体夹带的作用，若颗粒受到径向夹带力大于离心力，则颗粒通过细粉出口排出，粗粉由切向出口排出。该机的特点是分级精度高，切割粒径可小于1μm，分级细度仅靠调整转子转速即可。最大处理量达1 t/h。
7、多转子微粉分级机
本分级机是由上部多个转子构成的分级腔、和底部分散装置组成的大处理量分级机。原料在分级机的底部被流化分散，然后被上升气流带入分级区。
细粉通过转子叶片后在上部提出，进入收集器。粗粉及团聚颗粒在下落过滤中，与切向导入的二次气流相遇再次分散后，通过底部的出口阀卸出。
该机专门为高细度、大处理量的分级过程而设计。其能力为1-6t/h，空气耗量为15-600m3/min，转子的转速为300-2300 r/min。分级切割粒径为5-15μm。
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