四大類氣流粉碎機的工作原理及特點！

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。

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、循環(huán)管式氣流磨、對噴式氣流粉碎機、流化床氣流粉碎機。

1.扁平式氣流粉碎機

扁平式氣流粉碎機，也稱圓盤式氣流磨，是美國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。

（1）扁平式氣流粉碎機工作原理

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動緩降到貯斗中；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）扁平式氣流粉碎機性能特點

優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，拆卸、清理、維修容易，并能自動分級。

缺點：當(dāng)被粉碎的物料速度較高時，隨氣流高速運動與磨腔內(nèi)壁會產(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

物料顆粒高速進行粉碎區(qū)后，高壓空氣帶動顆粒沿管道運動。

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

各層物料顆粒之間產(chǎn)生相對運動，發(fā)生摩擦、剪切、碰撞粉碎作用。

同時，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

優(yōu)點：主機結(jié)構(gòu)簡單，操作方便；粉碎的同時具有自動分級功能；主機設(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：氣流與物料對管內(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.對噴式氣流粉碎機

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

（1）對噴式氣流粉碎機工作原理

物料由料斗進入，被加料噴嘴噴出的高速氣流噴入粉碎室，同時粉碎噴嘴將分級室落下的粗粒噴入粉碎室，物料對撞并被粉碎后，隨氣流上升至分級室。

在分級室，氣流形成主旋流，使顆粒發(fā)生分級。由于粗粉位于分級室外圍，在氣流帶動下，退回粉碎室進一步粉碎，細(xì)粉經(jīng)中間出口排到機外進行氣固分離和產(chǎn)品回收。

（2）對噴式氣流粉碎機性能特點

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

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

對噴式氣流粉碎機利用相對運動的氣流，顆粒從第一次撞擊開始就依靠相互之間的沖撞，減少了對管壁的磨損和對產(chǎn)品的污染，可以加工較硬的物料。

4.流化床氣流粉碎機

流化床對撞式氣流粉碎機是將對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、磨損小、結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、溫升少等方面，可視為當(dāng)前最為先進的機型。

（1）流化床氣流粉碎機工作原理

物料通過閥門進入料倉，螺旋將物料送入研磨室；空氣通過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)分級器，細(xì)粉產(chǎn)品經(jīng)出口排出，較粗的顆粒沿機壁返回磨礦室，尾氣進入除塵器排出。

（2）流化床氣流粉碎機性能特點

優(yōu)點：粉碎效率高，能耗低：氣流帶顆粒呈多角度對撞，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)分級器相結(jié)合，使細(xì)料及時排出，減少了因細(xì)粉過粉碎而損失的能量。與圓盤式氣流磨相比，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，粉粒主要是進行相互之間的沖撞，對室外壁沖撞少。

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

自動化程度高，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：顆粒不斷高速沖擊分級葉片，在生產(chǎn)超硬粉粒時，分級葉片的磨損仍很嚴(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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