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【原創(chuàng)】取代砂磨機(jī),?高壓均質(zhì)機(jī)的“魅力”真有這么大?


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[導(dǎo)讀]  在染料及有機(jī)顏料行業(yè)中使用高壓均質(zhì)機(jī)進(jìn)行超細(xì)粉碎成為大勢(shì)所趨,?

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砂磨機(jī)


砂磨機(jī)是精細(xì)材料制備的關(guān)鍵設(shè)備之一,,屬于濕法超細(xì)研磨設(shè)備,是從球磨機(jī)發(fā)展而來(lái),,是物料適應(yīng)性廣,、效率高的研磨設(shè)備,廣泛應(yīng)用于冶金,、礦業(yè),、非金屬礦物材料、化工,、陶瓷和新材料領(lǐng)域,。砂磨機(jī)主要分為立式砂磨機(jī)和臥式砂磨機(jī)兩種。臥式砂磨機(jī)由機(jī)座,、主軸部件,、研磨裝置、冷卻裝置,、控制系統(tǒng)、輔助裝置等組成,。



臥式砂磨機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖


由于臥式砂磨機(jī)采用攪拌軸,,使研磨介質(zhì)在整個(gè)研磨筒內(nèi)分布均勻,具有高速研磨,、縫隙筒分離系統(tǒng),、結(jié)構(gòu)緊湊等特點(diǎn)。

臥式砂磨機(jī)是連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)全封閉的濕式磨床,,由將液體物料輸送到水平砂磨機(jī)密閉磨缸中,,然后主機(jī)推動(dòng)介子磨珠高速運(yùn)轉(zhuǎn)。原物料在研磨珠中通過(guò)高壓旋轉(zhuǎn)和沖孔,,產(chǎn)生混合,、乳化、分散和摩擦,。

揉搓,、碾壓等粉磨功能,快速粉碎分散物料,,滿足原料細(xì)度和粒度分布的要求,。磨削后,將高速旋轉(zhuǎn)的出料口中分離出來(lái)輸出磨筒,,而磨珠仍留在缸體中,。在循環(huán)磨削操作中,連續(xù)循環(huán)磨削至細(xì)度合格,。物料在密閉狀態(tài)下生產(chǎn),,有效防止了物料的結(jié)皮和溶劑揮發(fā),,傳動(dòng)系統(tǒng)機(jī)械密封保護(hù)防止泄漏。因此,,臥式砂磨機(jī)在精細(xì)材料如涂料生產(chǎn)行業(yè)獲得廣泛的應(yīng)用,。


高壓均質(zhì)機(jī)


高壓均質(zhì)機(jī)是通過(guò)高壓往復(fù)泵產(chǎn)生動(dòng)力和傳送物料,通過(guò)壓力將物料輸送至工作閥(一級(jí)均質(zhì)閥及二級(jí)乳化閥)中,,物料在高壓下通過(guò)工作閥時(shí),,產(chǎn)生巨烈的剪切、沖撞和空穴作用,,從而使其中固體顆粒因相互碰撞和剪切而得到超細(xì)化,。



高壓均質(zhì)機(jī)設(shè)備示意圖



高壓均質(zhì)機(jī)工作原理圖


相對(duì)于其它研磨設(shè)備如砂磨機(jī)等,高壓均質(zhì)機(jī)的主要優(yōu)點(diǎn)是:1)粉碎作用更為強(qiáng)烈,。這是因?yàn)楣ぷ鏖y的閥芯和閥座之間在初始位是緊密貼合的,,只是在工作時(shí)被料液強(qiáng)制擠出了一條狹縫;而砂磨機(jī)的轉(zhuǎn)定子之間為滿足高速旋轉(zhuǎn)并且不產(chǎn)生過(guò)多的熱量,,一般都有較大的間隙(相對(duì)均質(zhì)閥而言),,因而高壓均質(zhì)機(jī)能夠產(chǎn)生更強(qiáng)的暴發(fā)力。同時(shí),,由于均質(zhì)機(jī)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是容積式往復(fù)泵,,從理論上說(shuō),均質(zhì)壓力可以無(wú)限地提高,,且壓力越高,,細(xì)化效果就越好。2)均質(zhì)機(jī)的細(xì)化作用主要是利用了物料間的相互碰撞,,以及物料和腔體壁的碰撞,,所以物料的發(fā)熱量較小,因而能保持物料的性能基本不變,。

主要缺點(diǎn)是:1)由于物料快速粉碎,,而沒(méi)有經(jīng)過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的研磨過(guò)程,顆粒形狀不均勻,,棱角較多,。2)均質(zhì)機(jī)的易損使得維護(hù)工作量較大,特別在壓力很高的情況下,,腔體磨損還會(huì)將一些雜質(zhì)帶入色漿中,,影響其最終的使用性能。

均質(zhì)機(jī)可以應(yīng)用于需要高壓處理的流體產(chǎn)品的所有行業(yè)中,,例如乳化,、分散、產(chǎn)品粒子粉碎和細(xì)胞破碎等應(yīng)用領(lǐng)域。也廣泛用于食品加工,、牛奶,、飲料、醫(yī)藥,、染料,、精細(xì)化工和生物技術(shù)等領(lǐng)域的生產(chǎn)和研發(fā)。

均質(zhì)技術(shù)是染料顏料,、油墨等行業(yè)的主要生產(chǎn)技術(shù),。汪杭生等人提出高壓均質(zhì)機(jī)不僅能用于分散、還原,、酸性染料的超細(xì)粉碎,,而且已經(jīng)成功地開(kāi)始應(yīng)用在有機(jī)顏料后處理加工中。楊軍浩提出高壓均質(zhì)機(jī)是有機(jī)顏料,、噴墨打印墨水生產(chǎn)中超細(xì)粉碎和均質(zhì)工藝的最佳選擇,。

其中,楊軍浩還特別提出了高壓均質(zhì)機(jī)相對(duì)于砂磨機(jī)的優(yōu)勢(shì):長(zhǎng)期以來(lái),,染料,、顏料行業(yè)的生產(chǎn)廠一直沿用耗時(shí)、耗電的砂磨工藝,,所用研磨氧化鋯珠價(jià)格較高,,阻礙了勞動(dòng)生產(chǎn)力和產(chǎn)品性能的提高。高壓均質(zhì)機(jī)大規(guī)模應(yīng)用于染料,、顏料后處理超細(xì)粉碎工藝中,實(shí)現(xiàn)了染料,、顏料行業(yè)后處理超細(xì)粉碎工藝的重大變革,。

這是由于使用高壓均質(zhì)機(jī)后,能使超細(xì)粉碎的時(shí)間從原來(lái)的幾十小時(shí)乃至100多小時(shí),,縮短為瞬間,,細(xì)度能達(dá)到1微米以下,且粒徑分布均勻,,使分散染料,、還原染料的擴(kuò)散性能大為提高。使作為著色劑的有機(jī)顏料粒子小而細(xì),,均勻地分布在涂料或噴墨打印墨水中,,延長(zhǎng)了貯存時(shí)間。而且還避免了因采用砂磨帶來(lái)的金屬離子或玻璃珠或氧化鋯珠粉末的影響,,全面提高了染料和顏料的產(chǎn)品質(zhì)量,。同時(shí),高壓均質(zhì)機(jī)體積小、占地少,、價(jià)格不高,、節(jié)電省工,可連續(xù)生產(chǎn),。

據(jù)了解,,國(guó)外的染料顏料行業(yè)仍停留在砂磨機(jī)進(jìn)行染料和顏料的超細(xì)粉碎工藝,而其效率和質(zhì)量均難以和高壓均質(zhì)機(jī)工藝相比,。所以,,楊軍浩等人認(rèn)為在染料及有機(jī)顏料行業(yè)中使用高壓均質(zhì)機(jī)進(jìn)行超細(xì)粉碎成為大勢(shì)所趨。

對(duì)于擁有砂磨機(jī)的生產(chǎn)企業(yè)而言,,楊軍浩建議可將砂磨機(jī)作為物料的預(yù)粉碎設(shè)備,,先將物料在砂磨機(jī)內(nèi)進(jìn)行預(yù)粉碎至10微米左右,然后經(jīng)過(guò)濾后再進(jìn)入高壓均質(zhì)機(jī)處理,,而且省時(shí),、省工、節(jié)能,,且產(chǎn)品質(zhì)量可達(dá)到更高水平。

參考來(lái)源:

[1]楊軍浩等:高壓均質(zhì)機(jī)在染料顏料后處理工藝中的應(yīng)用和展望

[2]姜東:中性墨水用炭黑色漿的制備與研究

[3]王利:高壓均質(zhì)機(jī)在潤(rùn)滑脂生產(chǎn)中的應(yīng)用研究

[4]楊金霖等:淺談臥式砂磨機(jī)在汽車涂料生產(chǎn)工藝過(guò)程中的應(yīng)用

[5]王佳慶等:臥式砂磨機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)

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作者:平安

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