Каков эффект процесса измельчения (например, в мельнице воздушного потока или механической мельнице) Модуль (М): 2,9±0,1 порошкообразный силикат натрия. по гранулометрическому составу?
В химической промышленности порошкообразный силикат натрия является важным продуктом неорганического кремния и широко используется благодаря своим уникальным физическим и химическим свойствам. Tongxiang Hengli Chemical Co., Ltd специализируется на производстве продуктов из неорганического кремния, включая более 30 разновидностей, таких как силикат натрия и силикат калия. Среди них порошкообразное жидкое стекло (модель ХЛНАП-3, модуль 2,9±0,1) – продукт, получаемый путем сушки и распыления жидкого жидкого стекла. Он имеет значительные преимущества, такие как высокое содержание, низкая влажность, а также простота транспортировки и хранения. Он широко используется в моющих средствах, быстросохнущих добавках к цементу и в других областях. В процессе производства порошкообразного силиката натрия процесс измельчения является одним из ключевых факторов, влияющих на гранулометрический состав. Различные процессы измельчения (например, в мельнице с воздушным потоком или в механической мельнице) по-разному влияют на гранулометрический состав продукта, тем самым влияя на производительность и эффективность применения продукта.
1. Обзор порошкообразного силиката натрия
Порошковый силикат натрия, также известный как быстрорастворимое жидкое стекло, представляет собой твердый продукт, полученный из жидкого жидкого стекла путем сушки, дробления и других процессов. По сравнению с жидким жидким стеклом оно имеет значительные преимущества, такие как высокое содержание и низкое содержание воды, простота транспортировки и хранения, экономия затрат на упаковку и транспортировку, а также возможность быстрого растворения и использования на месте. В качестве примера можно привести быстрорастворимый порошкообразный силикат натрия компании Tongxiang Hengli Chemical Co., Ltd - HLNAP-3, его модуль (M) составляет 2,9 ± 0,1, содержание диоксида кремния (SiO₂) составляет 55,0–60,0%, содержание Na₂O составляет 22,0–26,0%, объемная плотность 0,69 кг/л, скорость растворения. (30 ℃) составляет ≤240С, а размер частиц (скорость пропускания 100 меш%) составляет ≥95. Эти показатели производительности позволяют широко использовать его в моющих средствах, быстросохнущих добавках к цементу, промышленных тампонажах, высокотемпературных связующих и других областях.
2. Классификация и принцип процесса дробления.
Процесс дробления – это процесс дробления крупных кусков материала до необходимого размера частиц. В зависимости от принципа дробления и оборудования распространенные процессы дробления включают в себя воздушную мельницу и механическую мельницу.
(I) Воздушная мельница
Воздушная мельница, также известная как воздушная мельница, представляет собой устройство, которое использует высокоскоростной воздушный поток (например, сжатый воздух, перегретый пар или другие газы), чтобы заставить частицы материала сталкиваться и тереться друг о друга, а также между частицами и стенкой устройства для достижения дробления. Принцип его работы таков: сжатый воздух формирует высокоскоростной поток воздуха через сопло, и материал попадает в камеру дробления, движимый высокоскоростным потоком воздуха. В камере дробления происходят сильные столкновения, трение и сдвиг между частицами материала, между частицами и потоком воздуха, а также между частицами и стенкой устройства, в результате чего материал измельчается. Измельченный материал с потоком воздуха поступает в камеру классификации. В камере классификации мелкие частицы, соответствующие требованиям по размеру частиц, отделяются центробежной силой и потоком воздуха, а крупные частицы возвращаются в камеру дробления для продолжения дробления до тех пор, пока не будут достигнуты требуемые требования по размеру частиц.
Воздушная мельница имеет следующие характеристики:
Механическая сила, действующая на материал во время процесса дробления, невелика, и его нелегко перегреть. Он подходит для измельчения термочувствительных материалов с низкой температурой плавления и высокой чистоты.
Распределение частиц измельченного материала по размерам узкое, однородность размера частиц хорошая, можно достичь дробления на микронном или даже наноуровне.
Оборудование имеет простую конструкцию, легко чистится и обслуживается, подходит для операций дробления в стерильной и экологически чистой среде.
Он имеет высокую эффективность дробления, может производиться непрерывно и имеет большую производственную мощность.
(II) Механическая мельница
Механическая мельница — это устройство, которое использует механическую силу (например, силу удара, силу измельчения, силу сдвига и т. д.) для разрушения частиц материала. К распространенным механическим мельницам относятся шаровые мельницы, мельницы Раймонда, молотковые мельницы и т. д. Если взять в качестве примера шаровую мельницу, то принцип ее работы следующий: в цилиндре шаровой мельницы установлено определенное количество и размер мелющих тел (таких как стальные шары, фарфоровые шары и т. д.). При вращении цилиндра мелющие тела поднимаются на определенную высоту под действием центробежной силы и трения, а затем падают в параболической форме, что оказывает ударное и измельчающее воздействие на материал, в результате чего материал измельчается. В процессе дробления материал непрерывно подвергается воздействию и измельчению мелющими телами, а также непрерывно переворачивается и перемешивается в цилиндре, тем самым достигая дробления и гомогенизации материала.
Механическая мельница имеет следующие характеристики:
Он имеет широкий спектр применения и может использоваться для дробления материалов различной твердости и свойств.
Оборудование имеет простую конструкцию, низкую стоимость и простоту обслуживания.
Эффективность дробления относительно низкая, и в процессе дробления легко выделяется тепло, что может оказать определенное влияние на характеристики материала.
Распределение частиц по размерам измельченного материала широкое, а однородность размеров частиц плохая.
3. Влияние различных процессов дробления на гранулометрический состав порошкообразного силиката натрия.
(I) Влияние воздушной мельницы на гранулометрический состав порошкообразного силиката натрия.
Узкое распределение частиц по размерам и хорошая однородность: поскольку в мельнице с воздушным потоком используется высокоскоростной воздушный поток, заставляющий частицы материала сталкиваться и тереться друг о друга для достижения дробления, сила, действующая на частицы материала во время процесса дробления, относительно равномерна, поэтому распределение частиц по размерам измельченного порошкообразного силиката натрия является узким, а однородность частиц по размеру хорошая. Например, во время процесса дробления в мельнице воздушного потока частицы материала сталкиваются друг с другом на высокой скорости под действием высокоскоростного воздушного потока. Сила удара и сила сдвига, возникающие во время столкновения, могут равномерно разбить частицы материала, тем самым получая продукт с относительно концентрированным распределением частиц по размерам.
Может достигать сверхтонкого дробления: мельница воздушного потока имеет высокую эффективность дробления и может достигать дробления на микронном или даже наноуровне. Для порошкообразного силиката натрия с модулем (М): 2,9±0,1 процесс измельчения в мельнице с воздушным потоком может измельчить его частицы до меньшего диапазона, например, до уровня ниже микрона, тем самым увеличивая удельную поверхность и реакционную способность продукта, так что он может играть лучшую роль в процессе нанесения. Например, в области моющих средств ультратонкий порошкообразный силикат натрия лучше смешивать с другими ингредиентами для улучшения моющего эффекта моющих средств; В области быстросохнущих добавок к цементу ультрамелкий порошкообразный силикат натрия может быстрее реагировать с цементом и сокращать время схватывания цемента.
Сильная управляемость распределения частиц по размерам: мельница с воздушным потоком может контролировать размер частиц измельчения материала и распределение частиц по размерам, регулируя такие параметры процесса, как скорость воздушного потока, давление в камере измельчения и скорость классификатора. Например, увеличение скорости воздушного потока может увеличить энергию столкновения между частицами материала, тем самым повышая эффективность измельчения и уменьшая размер частиц после измельчения; регулировка скорости классификатора может изменить величину центробежной силы в камере классификации, тем самым контролируя диапазон размеров частиц отделенного тонкодисперсного материала и обеспечивая точный контроль распределения частиц по размерам.
(II) Влияние механического измельчения на гранулометрический состав порошкообразного силиката натрия.
Распределение частиц по размерам широкое, а однородность плохая: при механическом измельчении в основном используется механическая сила (например, сила удара, сила шлифования и т. д.) для разрушения частиц материала. Сила, действующая на частицы материала во время процесса дробления, неравномерна, поэтому распределение частиц порошкообразного силиката натрия после дробления по размерам широкое, а однородность частиц по размеру плохая. Например, в процессе дробления шаровой мельницы существует определенная случайность в траектории движения и силе удара мелющей среды, что приводит к непостоянной степени дробления частиц материала, что приводит к большой разнице в размерах частиц. Некоторые частицы измельчаются очень мелко, тогда как другие все еще имеют большие размеры, что расширяет диапазон распределения частиц по размерам продукта.
Большой размер частиц дробления: по сравнению с мельницами воздушного потока эффективность дробления механических мельниц относительно низка, и добиться сверхтонкого измельчения сложно. Порошкообразный силикат натрия после измельчения имеет более крупный размер частиц. Для порошкообразного силиката натрия с модулем (М): 2,9±0,1 процесс дробления механической мельницы обычно позволяет измельчить его частицы только до размера десятков микрон или даже крупнее, что в определенной степени повлияет на производительность и диапазон применения продукта. Например, в области точного литья для обеспечения качества поверхности и точности отливок необходим мелкодисперсный порошок силиката натрия, тогда как изделия, измельченные механическим шлифованием, могут не соответствовать требованиям.
Плохая управляемость гранулометрического состава: параметры процесса механического измельчения относительно фиксированы, а управляемость гранулометрического состава плохая. Хотя на эффект дробления можно влиять путем регулирования размера, количества, скорости вращения цилиндра и других параметров мелющих тел, диапазон такой регулировки ограничен, и трудно добиться точного контроля распределения частиц по размерам. Поэтому гранулометрический состав порошкообразного силиката натрия, измельченного механическим измельчением, зачастую недостаточно стабилен и легко зависит от таких факторов, как свойства материала и состояние работы оборудования.
4. Факторы, влияющие на влияние процесса дробления на гранулометрический состав.
(I) Свойства материала
Твердость, хрупкость, влажность и другие свойства материала будут влиять на влияние процесса дробления на гранулометрический состав. Материалы с более высокой твердостью и большей хрупкостью легче измельчаются в процессе измельчения в потоке воздуха, а гранулометрический состав легче контролировать; для материалов с меньшей твердостью и большей ударной вязкостью более подходящим может быть механическое измельчение, но гранулометрический состав может быть шире. Кроме того, на эффект дробления влияет влажность материала. Материалы со слишком высокой влажностью склонны к агломерации в процессе дробления, что приводит к неравномерному распределению частиц по размерам.
(II) Параметры оборудования
Различное дробильное оборудование имеет разные настройки параметров, такие как скорость воздушного потока, давление в камере дробления и скорость классификатора воздушной мельницы, а также размер, количество и скорость цилиндра мелющих тел механической мельницы. Эти параметры будут напрямую влиять на эффект дробления и гранулометрический состав материала. Например, в мельнице с воздушным потоком увеличение скорости воздушного потока может увеличить энергию столкновения частиц материала, тем самым уменьшая размер частиц, но слишком высокая скорость воздушного потока может вызвать повышенный износ оборудования и повышенное потребление энергии; В механической мельнице увеличение количества мелющих тел и уменьшение диаметра мелющих тел может повысить эффективность дробления, но также увеличит нагрузку и износ оборудования.
(III) Производственный процесс
Рациональность производственного процесса также повлияет на влияние процесса дробления на гранулометрический состав. Например, в процессе дробления на эффект дробления влияют такие факторы, как скорость подачи материала и время дробления. Если скорость подачи слишком высока, материал будет оставаться в камере дробления слишком короткое время, что приведет к недостаточному дроблению и расширению гранулометрического состава. Если время дробления слишком велико, материал будет переизмельчен, что увеличит потребление энергии и износ оборудования. В то же время это может также привести к агломерации материала и повлиять на распределение частиц по размерам.
5. Выбор и оптимизация процесса дробления.
(I) Выберите процесс дробления в соответствии с требованиями к продукту.
В разных областях применения предъявляются разные требования к гранулометрическому составу порошкообразного силиката натрия. Например, в области электроники и точного литья обычно требуется порошкообразный силикат натрия с узким гранулометрическим составом и равномерным размером частиц для обеспечения производительности и качества продукта. В настоящее время предпочтение следует отдавать процессу дробления в мельнице с воздушным потоком; в некоторых областях, где требования к размеру частиц не очень высоки, например, в сельском хозяйстве и производстве бумаги, для снижения производственных затрат можно выбрать процесс механического дробления. Когда Tongxiang Hengli Chemical Co., Ltd производит порошкообразный силикат натрия, она может разумно выбрать процесс дробления в соответствии с различными моделями продуктов и требованиями применения, чтобы удовлетворить разнообразные потребности клиентов.
(II) Оптимизация параметров оборудования и производственного процесса.
Для получения идеального гранулометрического состава необходимо оптимизировать параметры и технологический процесс дробильного оборудования. Для мельниц с воздушным потоком наилучшие условия дробления можно найти путем регулирования таких параметров, как скорость воздушного потока, давление в камере дробления и скорость классификатора, для достижения наилучшего распределения частиц по размерам; Для механических мельниц эффективность дробления и однородность размера частиц можно повысить путем выбора соответствующих мелющих тел, регулирования количества и диаметра мелющих тел и контроля таких параметров, как скорость вращения цилиндра. В то же время необходимо также разумно контролировать скорость подачи и время дробления материала, чтобы обеспечить стабильность и надежность процесса дробления.
(III) Объединение нескольких процессов дробления
В реальном производстве для достижения лучшего эффекта дробления можно комбинировать несколько процессов дробления. Например, механическая мельница сначала используется для грубого измельчения материала, а затем для тонкого дробления и классификации используется струйная мельница. Это может полностью раскрыть преимущества двух процессов дробления, что не только повышает эффективность дробления, но и обеспечивает однородность распределения частиц по размерам. Этот комбинированный процесс дробления имеет определенные перспективы применения при производстве порошкообразного силиката натрия с высокими требованиями к размеру частиц.
