影響流化床氣流磨產(chǎn)品粒度的幾點(diǎn)因素

影響流化床氣流磨產(chǎn)品粒度的幾點(diǎn)因素

一、進(jìn)氣壓力

壓縮氣體的壓力能是流化床氣流磨中顆粒加速的唯一動(dòng)力。一般來(lái)說(shuō)，進(jìn)氣壓力越大，噴嘴出口處的空氣速率越高，顆粒加速獲得的動(dòng)能也越大，粉碎程度也越大，產(chǎn)品粒度越小。然而，當(dāng)工作壓力過(guò)高（＞0.8MPa）時(shí)，噴嘴出口氣流速度隨工作壓力升高而增加緩慢，與此同時(shí)，能耗急劇增大；同時(shí)，噴嘴入口壓力必須與系統(tǒng)背壓滿足一定的條件時(shí)才能使出口氣流速度達(dá)到設(shè)計(jì)的值。進(jìn)氣壓力越高，顆粒碰撞越劇烈，往往產(chǎn)品的球形度比低進(jìn)氣壓力下要低，帶有尖銳的棱角。由于粗顆粒的裂紋多，缺陷多，進(jìn)氣壓力的提高對(duì)粗顆粒的粉碎影響大，對(duì)細(xì)顆粒影響小。

二、分級(jí)輪參數(shù)

流化床氣流粉碎機(jī)常見(jiàn)的分級(jí)裝置是立式分級(jí)輪。分級(jí)輪的作用是將粉碎腔中細(xì)顆粒分級(jí)出去形成粉碎產(chǎn)品，粗顆粒則被分級(jí)輪產(chǎn)生的離心力帶回粉碎腔中繼續(xù)粉碎，既保證了產(chǎn)品的細(xì)度，同時(shí)及時(shí)將細(xì)顆粒分出避免過(guò)粉碎。分級(jí)輪轉(zhuǎn)速越大，分級(jí)產(chǎn)品也越細(xì)。分級(jí)輪直接控制產(chǎn)品的粒度，因此是影響產(chǎn)品粒度的一個(gè)重要因素，但當(dāng)進(jìn)料速率過(guò)大，分級(jí)輪將過(guò)載導(dǎo)致分級(jí)輪轉(zhuǎn)速降低，大顆粒就會(huì)進(jìn)入產(chǎn)品中。

三、進(jìn)料速率與進(jìn)料量

在進(jìn)氣壓力一定的情況下，粉碎腔中的進(jìn)料量由進(jìn)料速率和分級(jí)輪對(duì)細(xì)顆粒的移出速率的質(zhì)量平衡決定。給定一對(duì)進(jìn)料速率和分級(jí)轉(zhuǎn)速，進(jìn)料量就確定了。進(jìn)料速率小時(shí)，顆粒濃度低，顆粒所攜帶的平均動(dòng)能大，但顆粒相互碰撞概率低。當(dāng)進(jìn)料速率過(guò)小時(shí)，顆粒粉碎速率可能很低，在極端情況下，氣流磨可能處于一種“空磨”狀態(tài)，幾乎只做無(wú)用功。進(jìn)料速率大時(shí)，顆粒濃度增大，顆粒相互碰撞概率增加，但顆粒所攜帶的平均動(dòng)能降低。當(dāng)進(jìn)料速率過(guò)大時(shí)，顆粒加速及流態(tài)化可能出現(xiàn)問(wèn)題，還會(huì)出現(xiàn)分級(jí)機(jī)電流增大但轉(zhuǎn)速降低的過(guò)載情況，導(dǎo)致分級(jí)產(chǎn)品粒度不穩(wěn)定，出現(xiàn)粗顆粒。因此，對(duì)氣流磨而言，存在一個(gè)最佳進(jìn)料速率，使得產(chǎn)品的粒徑最小，分布最窄。

四、噴嘴

在氣流粉碎過(guò)程中，顆粒的動(dòng)能由高速氣流的加速而獲得。認(rèn)為噴嘴間的加速距離與氣固濃度、顆粒的性質(zhì)和產(chǎn)品的粒度要求有關(guān)。噴嘴到氣流匯聚點(diǎn)的距離越短，顆粒的碰撞機(jī)率越大，顆粒碰撞時(shí)具有的能量也越大，粉碎速率也就越大。噴嘴的喉部直徑也是影響粉碎的一個(gè)重要因素，在相同進(jìn)氣流量下，較小的喉部直徑產(chǎn)生的氣流速度越大，因而碰撞的能量也越大，粉碎也更劇烈，破碎后顆粒的尺寸往往也更小。在噴嘴設(shè)計(jì)時(shí)要盡可能提高顆粒的動(dòng)能，相關(guān)的研究表明可以提高進(jìn)氣氣體溫度，使用熱蒸汽或者適當(dāng)提高噴嘴進(jìn)口壓力等方式來(lái)提高噴嘴出口氣體的動(dòng)能，使顆粒盡可量在較大速度下實(shí)現(xiàn)碰撞，提高顆粒粉碎效果。

五、合適的氣體介質(zhì)

流化床氣流粉碎機(jī)因?yàn)槠浞鬯槟芰?qiáng)、粉碎時(shí)間短、粉碎純度高等特點(diǎn)，應(yīng)用于各行業(yè)，針對(duì)不同的行業(yè)需求，對(duì)于氣體的選擇也不同，例如一些易燃易爆的特殊物料，就可以采用惰性氣體(二氧化碳、氮?dú)狻鍤?/span>)作為粉碎介質(zhì)。除了惰性氣體外，氣流粉碎的介質(zhì)還有蒸汽、空氣等。

六、氣固比

物料粉碎時(shí)的氣固比不僅是一項(xiàng)重要的技術(shù)參數(shù)、也是一項(xiàng)重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。氣固比過(guò)小，氣流的動(dòng)能就會(huì)不足致使影響產(chǎn)品細(xì)度；氣固比過(guò)高，不僅能浪費(fèi)能源，甚至?xí)夯承?/span>物料的分散性能。在以過(guò)蒸汽為工質(zhì)時(shí)，粉碎煅燒后的堅(jiān)硬物料，氣固比一般控制在2~4:1；粉碎表面處理后的物料一般控制在1~2:1。

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