Planetaariset myllyt

Planeetamylly  on laite erilaisten materiaalien hieno- ja ultrahienohiontaan. Tehdas mahdollistaa hienojakoisten jauheiden ja suspensioiden saamisen jalostus-, lääke- ja kosmetiikkateollisuudessa, keramiikan, tulenkestoaineiden, rakennus- ja hiomamateriaalien valmistuksessa, tehokkaan mekaanisen aktivoinnin ja mekaanisen seostuksen toteuttamiseen, se on lupaava laitteet materiaalien hiomiseen "nano"-tasolle.

Kuvaus

Planeetamylly perustuu samoihin periaatteisiin kuin kuulamylly . Mutta sen lisäksi, että se pyörii oman pitkittäisakselinsa ympäri, rummulle annetaan liikettä translaatiokiertoakselin ympäri (kuten planeetat pyörivät Auringon ympäri). Tästä johtuen rumpujen sisäinen hionta tapahtuu korkeilla keskipakoylikuormituksilla (20 G tai enemmän). Tekniikka tarjoaa korkean jauhatussuhteen (eli alkuperäisen tuotteen jauhatusasteen) lyhyellä jauhatusajalla ja pienemmällä energiankulutuksella hienojakoisten materiaalien saamiseksi.

Kuinka se toimii

Planetaarisen keskipakomyllyn prototyyppi on kuulamylly. Toimintaperiaate on 3-4 rummun pyörittäminen suhteessa keskiakseliin ja oman akselinsa ympäri myllyn roottorin pyörimissuuntaan vastakkaiseen suuntaan. Planeetamyllyn rummut pyörivät omien akseliensa B ympäri ja "portable rotation" -akselin A ympäri. Jauhatusnopeuden kasvaessa keskipakovoima kasvaa jauhatusrummuissa. Tämä saavutetaan käyttämällä erityistä planeettavaihteistoa, joka antaa rumpuille tämän tietyn kierron. Tämän järjestelmän avulla voit luoda kymmenien G:n ylikuormituksia, mikä lisää huomattavasti hiomalaitteiden tehokkuutta ja vähentää jauhatusprosessin energiankulutusta. Jauhatus voidaan suorittaa sekä jauhatusvälineitä käyttäen (kuten kuulamyllyissä) että ilman palloja, ts. itsemurskaavassa tilassa. Yleensä suunnittelussa on mahdollisuus työskennellä kahdessa tilassa: kuiva ja märkä. Planeetamyllyjen tärkeä erottava ominaisuus kuulamyllyistä on jauhatussuhde. Planeetamyllyissä tämä luku on 10-20 kertaa suurempi kuin kuulamyllyissä. Planeetamyllyjen tärkeimmät edut ovat korkea jauhatusaste ja alhainen energiankulutus sekä pienet vertailumitat ja mahdollisuus asentaa ilman alustaa. Joten jauhettaessa kvartsijauhetta, jonka alkuperäinen hiukkaskoko on enintään 2 mm, avoimessa syklissä jatkuvassa tilassa planeettamyllyssä, on mahdollista saada jauhetta, jonka keskimääräinen hiukkaskoko on 3-6 mikronia tai vähemmän. Samalla energiankulutus hionnassa jää alle 30 kW/t. Planeetamyllyille on ominaista erittäin korkea ja hallittu jauhatusprosessin energiaintensiteetti - jopa 8000 kW/m3 .

Planeetamyllyjen tyypit

Planeetamyllyt jaetaan yleensä erä- ja jatkuvatoimisiin myllyihin.

Erämyllyt

Erämyllyt toimivat start-stop-tilassa, niillä on lyhyt vaihteiston käyttöikä ja niitä käytetään pääasiassa laboratorioissa pienten jauhemäärien jauhamiseen. Materiaalin lastaus- ja purkuprosessi tapahtuu tehtaan täydellisen seisokin aikana.

Jatkuvat planeettamyllyt

Jatkuvat planeettamyllyt on suunniteltu tuottamaan hienoja ja submikronisia jauhetta teollisessa mittakaavassa. Materiaali syötetään tällaisissa myllyissä syöttölaitteen kautta, josta raaka-aine tulee suppiloon ja sitten keskipakosyöttölaitteeseen, joka jakaa materiaalin tasaisesti rumpujen välillä. Murskattu materiaali kulkee kuhunkin rumpuun asennetun purkuarinan läpi, josta se tulee purkausruuvin avulla yhteen tuotekerääjään . Myllyt voivat toimia sekä avoimessa syklissä että yhdistettynä ilmadynaamiseen luokittimeen. Työskentely yhdessä luokittimen kanssa mahdollistaa kuivan korundijauheen saamisen, joiden keskikoko on jopa 2,5 mikronia teollisissa tilavuuksissa .

Sovellukset

Planeetamyllyillä voidaan saada hienojakoisia, submikronisia ja nanojauheita materiaaleista, joiden kovuus on 1-10 yksikköä. Moosin mukaan. Erämyllyjä käytetään ensisijaisesti laboratorioissa tutkimus- ja materiaalitutkimuksiin sekä teollisuudessa, joissa tarvitaan pieniä määriä hienojakoisia jauheita. Planeetamyllyt on suunniteltu käytettäväksi mineraalien käsittelyssä, prosessoinnissa, lääke- ja kosmetiikkateollisuudessa, keramiikan, tulenkestävän materiaalin, rakennus- ja hiomamateriaalien valmistuksessa, mekaanisessa kemiallisessa synteesissä ja mekaanikemiallisessa seostuksessa. Vuonna 2015, ensimmäistä kertaa maailmankäytännössä , Fe-Ni-Co- ja Fe-Ni-Co-Cu- komposiittien mekaaninen seostusprosessi inertissä kaasuympäristössä jatkuvassa tilassa suoritettiin planeettatehtaan PCM50-" nano" teholla noin 10 kg/h valmiille tuotteille. komposiitit. Lejeeraus tapahtui 50 G:n keskipakoylikuormituksilla . Jauheita on valmistettu noin 2500 kg.

Luontihistoria

Ensimmäistä kertaa sveitsiläinen keksijä Friedrich Wegmann patentoi Saksassa vuonna 1887 uuden laitteen, joka lisää merkittävästi kuulahiontamahdollisuuksia. Se oli ensimmäinen planeettamylly (patentti nro 44396 , 20. heinäkuuta 1887 ). Tällaisella tehtaalla oli kuitenkin rajallinen resurssi ja se toimi vain erätilassa, minkä seurauksena sitä ei voitu käyttää teollisissa olosuhteissa. Planeetamyllyjen valtava potentiaali teollisuudessa on houkutellut monia tutkijoita ja insinöörejä ympäri maailmaa. Yksiköissä ja mekanismeissa esiintyvät suuret keskipakoylikuormitukset, jatkuvan materiaalin toimituksen ja purkamisen järjestämisen monimutkaisuus ja lisääntynyt kuluminen ovat kuitenkin tulleet ylitsepääsemättömäksi esteeksi yritettäessä luoda teollisia planeettamyllyjä. (Viime vuosisadan 50-luvun puolivälissä ranskalainen keksijä Joizel aloitti kokeiluja jatkuvilla planeetamyllyillä (05.1960 Pat. nro 2937814 - Joizel).) Huolimatta sadoista patenteista ja lukuisista yrityksistä kehittää luotettava planeettamylly ylittää 125 vuoden aikana kukaan ei ole onnistunut rakentamaan yksikköä käytettäväksi ei laboratorio-, vaan teollisuusolosuhteissa. Vasta vuonna 2000 Venäjälle rakennettiin ensimmäinen jatkuvatoiminen planeettamylly, joka soveltuu hieno- ja ultrahienojauhatukseen teollisissa olosuhteissa.

Katso myös

Muistiinpanot

Kirjallisuus

Suositeltu lukema

Linkit