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微粉碎機可分為軋輥式、高速回轉(zhuǎn)式、媒體式、氣流式、摩擦剪切式等多種。其中，告訴回轉(zhuǎn)粉碎機主要是用高速回轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子產(chǎn)生沖擊、剪切、摩擦作用，實現(xiàn)粒子的微細化。
這種形式的粉碎最早為捶擊式，是一種歷史悠久的典型粉碎機。但是，近年來，由于從不同角度進行研究，逐漸開發(fā)了許多新機種。特別是對于新材料的出現(xiàn)，已經(jīng)開發(fā)出許多更高性能、更高效率的粉碎機。例如：作為靜電復印的顯像粉劑，為了實現(xiàn)這種調(diào)色圖來噢的精密級粉碎、過去大多采用氣流式粉碎機，但最近已開發(fā)出新結(jié)構(gòu)的機械式高速回轉(zhuǎn)粉碎機，實現(xiàn)了能耗低、效率高的微粉碎處理。
1 高速回轉(zhuǎn)粉碎機的分類、特點和應用技術
高速回轉(zhuǎn)粉碎機的粉方法有很多種。根據(jù)形狀和結(jié)構(gòu)可分為錘擊式、轉(zhuǎn)盤式、軸流式、環(huán)形式。另外，根據(jù)粉碎原理又可劃分為沖擊粉碎式和摩擦（壓縮、剪切）式兩大類。
1.1錘擊式
錘擊式是在回轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子上安裝固定式或搖擺式的振錘或葉片。作為分級機構(gòu)，多采用篩網(wǎng)進行從中碎到100?m的較粗粒子的粉碎。
在他的轉(zhuǎn)子上，通常安裝馬鐙狀的搖擺銼，適合周速最高達100m/s的高速回轉(zhuǎn)，因此也有高的粉碎能力。
1.2轉(zhuǎn)盤式
轉(zhuǎn)盤式如銷磨機或渦輪式磨機。在轉(zhuǎn)盤上固定著銷或葉片等沖擊元件，是一種直徑方向比軸向更大的裝置。這種形式的粉碎機一般比錘擊式有更大的周速。所以可能進行更微細的粉碎。作為分級機，除了采用篩網(wǎng)之外，還采用截口點更小的風力分級機。另外，為了能使沖擊時的相對速度更大，已設計了使用2個回轉(zhuǎn)圓盤逆向回轉(zhuǎn)的微粉化結(jié)構(gòu)。
AM是這種微粉碎機的通用機型。它主要由沖擊時粉碎室和氣流分級室兩部分組成。粉碎室由粉碎轉(zhuǎn)子和帶圓弧漕的定子構(gòu)成。轉(zhuǎn)子盤上面裝有舒數(shù)量不等的錘頭，其周速高達100m/s乃至更高。分級室由分流環(huán)和分級葉輪構(gòu)成。粉碎和分級分別由各自電機帶動，由于內(nèi)裝可調(diào)速的空氣分級器，因而可得到所需的合適粒徑分布均勻的制品。經(jīng)分級后的粗粉，再度回到粉碎是室粉碎。AM粉碎機的特點是進風量大，可以抑制溫度上升，非常適合各種粉體涂料、樹脂原料和熱弱性材料的粉碎。其應用范圍也廣泛。
近來對本機進行了新的開發(fā)。通過改進轉(zhuǎn)子上的沖擊元件，增加了物料粉碎過程中碰撞機率，因而提高一倍以上粉碎處理能力。另外，為適應用戶便于清潔的需要，本機也采用開口式結(jié)構(gòu)，使一種便于清洗的機型。
1.3軸流式
軸流式粉碎機物料在粉碎過程中一邊回轉(zhuǎn)，一邊做軸向移動進行粉碎。為了控制產(chǎn)品粒度，在沖擊元件和分級結(jié)構(gòu)上進行改進，實現(xiàn)轉(zhuǎn)速和風量的調(diào)節(jié)。
在2個粉碎室的出口處安裝內(nèi)經(jīng)不同的環(huán)狀物進行粒度控制。另外，在本裝置中，沒有被粉碎到一定尺寸的殘留物，通過螺旋噴嘴排出。
原料進入錐形料斗后，被裝在粉碎室和襯套之間的小型沖擊元件粉碎，更通過有效的壓碎剪切效果，達到數(shù)m的最微小粉碎。另外，還開發(fā)出轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)軸的偏心回轉(zhuǎn)，壓縮效果更高的粉碎機。
JM立式高速回轉(zhuǎn)粉碎機更是另一種高性能軸流式微粉碎機。有加料器定量共給并與空氣一起從下部吸氣口進入機內(nèi)的物料，經(jīng)皮帶拖動的高速旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)子沿圓周方向均勻分散后到達轉(zhuǎn)子與定子襯套之間形成的粉碎區(qū)。轉(zhuǎn)子和定子陳套的表面部分分別制成特殊形狀的多溝槽，并于定子襯套壁面摩擦為主的粉碎。這種與通常依靠轉(zhuǎn)子葉片棱角的沖擊力進行粉碎機理很不相同。本機的基本上制品粒度范圍d50=5-20?m，分布均勻，且有球狀化效果，電能消耗省。
1.4環(huán)形式
環(huán)形粉碎機是軸流式粉碎機的一種。其轉(zhuǎn)子和襯套件留很小間隙，兩者表面都加有許多溝槽。粉碎過程中在其中形成強烈的渦流，與這種有效粉碎密切相關。它比其他粉碎機更能得到均勻的剪切速度場。所以能保證粒度十分均勻的微粉產(chǎn)品。
通過粉碎帶的流體模擬可以看出高速回轉(zhuǎn)的多葉片和襯套周邊的流體分布。在葉片的間隙部分發(fā)出小渦流，促進粒子的頻繁撞擊和粉碎。
這種粉碎原理不同于歷來的高速回轉(zhuǎn)粉碎機，也有別于氣流粉碎機。這種粉碎機的粉碎處理能力和產(chǎn)品平均粒徑與過去高速回轉(zhuǎn)粉碎機比較。例如：對纖維素來說，應對該機能將纖維粉碎到30?m以下，這一點是過去的高速回轉(zhuǎn)粉碎機難以實現(xiàn)的。
由于本機能單獨設定粉碎和分級部分轉(zhuǎn)速，所以能將產(chǎn)品平均粒徑控制在5-10?m較寬范圍內(nèi)隨意變化。
環(huán)形粉碎機還可以用于粒子的球狀化處理。如對靜電照明用的調(diào)色涂料，不僅要求粒徑，還要求形狀和表面特性，這是因為這些特性對涂料粒子的帶電性、流動性、清洗型具有很大影響�？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)原料在機內(nèi)的滯留時間或處理溫度等方法來滿足這些要求。
1.5刀片式
刀片磨機利用高速回轉(zhuǎn)的銳利刀片和固定襯套之間產(chǎn)生空氣渦流，使粉碎物之間發(fā)生碰撞、剪切來實現(xiàn)粉碎。
該機對難粉碎原料（纖維質(zhì)、彈性質(zhì)）粉碎特別有效。為了能清掃機內(nèi)的殘留物，采用了門蓋方式，打開門蓋，粉碎轉(zhuǎn)子露出，很方便清洗，對于食品工業(yè)小批量多品種特別適合。
該機平均粒徑可達10?m，粒度分布范圍窄，其能量消耗僅為氣流磨的一半。
2 高速回轉(zhuǎn)粉碎機的粉碎極限
高速回轉(zhuǎn)粉碎機如上述可分為多種形式，即使在一種粉碎機中也復合了沖擊、剪切、磨擦等不同粉碎機原理。所以應看成復合作用，但在沖擊式粉碎機中，粒子和沖擊元件的沖擊速度是起決定性主要因素。
另外，粉碎效果不僅和粉碎機的機械條件相關，也和物料的物性相關。原料為脆性材料是，沖擊遠見給粒子****的沖擊力Pmax[N]，可以根據(jù)Hertz接觸應力理論推算出大概值，然后根據(jù)這個沖擊力，利用平松式算出粒子內(nèi)部發(fā)生的抗拉力S[pa],因此，沖擊時，作用于粒子上的破壞力Sf[pa]就能用下式算出：
Sf=0.34（
另一方面，粒子（體積Vp）的破壞強度Ss和碎粒的裂紋的分布概率有關，所以能用威布爾式表示：通過實驗，可以歸納成下式計算：
bsp;St=aVp-6（a、b：常數(shù)）
因此當粒子受到的皮壞力Sf避破壞強度Ss更大時，粒子就發(fā)生破壞，由此就能求出沖擊引起的粉碎粒子的極限直徑dpb（m）。以石灰石為例，沖擊元件為鋼制件時的物性值和實驗常數(shù)。綜合上述兩式進行粉碎，就能獲得石灰石在沖擊速度為V時，相應的粉碎極限粒徑。
3 不同類型粉碎機的粉碎效果
�。�1）篩網(wǎng)分級式?jīng)_擊式粉碎機
由于篩網(wǎng)的網(wǎng)眼比粉碎粒子極限粒徑大，因此，未經(jīng)充分粉碎的粒子也被送到系統(tǒng)外，粉碎效果不好。
（2）使用氣流分級的沖擊式粉碎機，有與直徑達的粒子在磨機內(nèi)反復循環(huán)，結(jié)果得到更細的粉碎，效果比篩網(wǎng)好。
�。�3）氣流分級沖擊磨碎機粉碎機，該類型機綜合了剪切、磨擦等功能，能得到5-10?m的微粉，比沖擊性粉碎細度效果顯著。
但是，由于實際粉碎處理能力常和產(chǎn)品粒度成反比，所以必須按客觀要求平衡選擇機種。
4 機型的選擇和運行
4.1粒度
高速回轉(zhuǎn)粉碎機是一種包括錘擊式、壓縮、剪切、磨料式的廣譜型粉碎機，也是一種粉碎粒度范圍廣泛的封閉式粉碎機。當粉碎比大時，根據(jù)原料的粉碎性能，原料和產(chǎn)品的粒度，可選擇普通粉碎機和特蘇粉碎機的組合，構(gòu)成高效率的多級粉碎。從上述介紹中，可知其粉碎粒度從錘擊式、轉(zhuǎn)盤式到軸流式、環(huán)形式逐漸變細。另一方面，磨碎式又比沖擊式更能得到微細產(chǎn)品。如果為了直接從粉碎機中得到微細產(chǎn)品，使用沒有篩網(wǎng)的氣流分級機構(gòu)有效的。
4.2形狀控制
在沖擊粉碎機中，由于原料特性（如結(jié)晶）和機械特性（如沖擊元件硬度、速度）的不同，破壞粒子的形狀而有所不同。通過反復粉碎，壓縮剪切效果的微粉碎和一般沖擊粉碎機相比，粒子縱寬尺寸要小，所以更易于形成球狀化粒子。
4.3弱熱性物質(zhì)
雖然大多該種原料采用氣流粉碎，但近年來使用沖擊式粉碎機增多，由于AM機進風量大，冷卻和細度好，非常適合這種粉碎；另一方面，可采用冷風乃至液氮冷卻的粉碎機。
4.4其他
有些原材料對氛圍要求苛刻，高速沖擊粉碎機在真空中粉碎空難，為了防止氧化，引起材質(zhì)劣化，防止燃燒，爆炸等危險，可選擇在氮氣等惰性氣體的氛圍中進行粉碎。
5 結(jié)語
高速回轉(zhuǎn)粉碎機最近的動向是一面推進高速化，以免完成分解情況的簡易化，并從提高耐磨性等觀點出發(fā)，進行多種改進。在粉碎過程中如何能夠充分利用能量避免作無用是一個課題。另外，附加沖擊以外的機構(gòu)使粉碎更加有效。的實驗室離心噴霧干燥機完全避免了物料在干燥過程中結(jié)構(gòu)的破壞，為熱敏物料提供了極為方便的干燥方法，如酶制劑活菌等生物制品，含糖量高的產(chǎn)物提取物，不耐熱的高分子材料，遇熱氣化的材料等等。閃蒸干燥機的工作過程：
熱空氣由入口管以適宜的噴動速度從閃蒸干燥機底部進入攪拌粉碎干燥室，對物料產(chǎn)生強烈的剪切、碰撞、磨擦而被微�；�，強化了傳質(zhì)傳熱。在閃蒸干燥機底部，較大較濕的顆粒團在攪拌器的作用下被機械破碎，濕含量較低、顆粒度較小的顆粒被旋轉(zhuǎn)氣流夾帶上升，在上升過程中 提高的干燥溫度可以與許多產(chǎn)品一起使用，因為表面水分的蒸發(fā)會立即冷卻干燥氣體，而不會明顯提高產(chǎn)品溫度，這可能會損壞其質(zhì)量。
閃蒸干燥工藝
濕物料被分散到加熱的空氣（或氣體）流中，并通過干燥管道輸送。利用氣流產(chǎn)生的熱量，物料在輸送時變干。使用旋風分離器和/或袋式過濾器分離產(chǎn) 我國原料藥和藥用中間體(以下統(tǒng)稱原料藥)以其低廉的價格在國際市場占有重要地位，我國加入WTO既給制藥行業(yè)帶來了機遇，同時也給制藥行業(yè)帶來了新的挑戰(zhàn)。出于各種不同的目的，近兩年來各原料藥進口國對我國制藥企業(yè)的生產(chǎn)過程和社會責任提出了木薯干燥機更高的要求，因此各種認證迅速在制藥行業(yè)展開，的實驗室離心噴霧干燥機顆粒與熱氣體之間的傳熱和傳質(zhì)基本結(jié)束，在傳熱和傳質(zhì)結(jié)束時即不再計算，所以沒有繼續(xù)顯示干顆粒的運動軌跡。但實際實驗按該組參數(shù)操作離心噴霧干燥機時，塔內(nèi)的顆粒相互黏結(jié)，沒能形成單個的干燥顆粒，下墜粘在實驗室小型離心噴霧干燥機下部斗狀出料口附近內(nèi)壁。 |
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