氣流粉碎和分級在碳化硅微粉生產中的應用

時間：2020-04-21

1、什么是碳化硅微粉
碳化硅微粉是一種硬材料，其在作為磨料或填料在陶瓷精磨磨具、樹脂拋光砂輪以及金剛石拋光砂輪等方面有著廣泛的應用。由于具有硬度高、強度高、抗氧化和耐磨性能好等優(yōu)異性能，SiC微粉在耐火材料、功能陶瓷、結構材料等非磨削用途方面的應用也非常廣泛。
碳化硅微粉
碳化硅本身硬度高，要使其粒徑分布達到所限定的范圍，對于碳化硅微粉的粉碎和分級來說十分困難，且隨著工業(yè)生產的發(fā)展、科技進步和市場需求的日益增長，對碳化硅微粉的生產提出了高的要求，包括諸如高生產率、低能耗、粒度分布狹窄及低污染等。
2、什么是氣流粉碎和分級技術
氣流粉碎和分級技術是近些年發(fā)展較快的一項微粉碎技術，由于其具有粉碎強度大、粉碎顆粒粒度細、分布窄、產品污染小等優(yōu)點，在醫(yī)藥、化工原料和特種粉末制備方面得到了廣泛的應用。

（1）氣流粉碎
氣流粉碎的原理是在高速氣流作用下，通過顆粒之間或顆粒與靶的沖擊碰撞、摩擦、剪切而使顆粒粉碎。氣流粉碎具有以下特點：
①音速度，能得到微米甚至亞微米級別的細粉體；
②顆粒產品純度高，污染??；
③所得產品粒度分布窄，顆粒形貌光滑，顆粒分散性好；
④噴嘴噴出的氣流因為節(jié)流效應溫度會降低，能用于粉碎熱敏性物料。
（2）氣流分級
氣流分級的原理：物料在風機抽力作用下由分級機下端入料口隨上升氣流高速運動至分級區(qū)，在高速旋轉的分級渦輪產生的強大離心力作用下，使粗細物料分離，符合粒徑要求的細顆粒通過分級輪葉片間隙進入旋風分離器或除塵器收集，粗顆粒夾帶部分細顆粒撞壁后速度消失，沿筒壁下降至二次風口處，經二次風的強烈淘洗作用，使粗細顆粒分離，細顆粒上升至分級區(qū)二次分級，粗顆粒下降至卸料口處排出。
氣流分級機
氣流粉碎機由于結構簡單，沒有切刀、磨盤等運動部件，其能夠安全平穩(wěn)運行，且自動化程度較高。但目前普遍認為氣流粉碎設備的缺點是能耗高，能量利用率低，故氣流粉碎與氣流分級設備通常聯用，或者是氣流粉碎機內部設有氣流分級機，通過氣流分級設備及時將氣流粉碎合格的顆粒分離出來，減少過粉碎，提高設備生產能力和能量利用率，這就是氣流分級和分級技術。
3、氣流粉碎和分級技術在碳化硅微粉生產中的應用
目前，氣流粉碎和分級設備是碳化硅微粉行業(yè)**的微細加工設備，以氣流粉碎機和分級系統(tǒng)為例，其氣流粉碎和分級工藝如下：

碳化硅微粉氣流粉碎和分級工藝流程
（1）分級輪和系統(tǒng)風量對碳化硅微粉產品的影響
根據分級原理，對碳化硅微粉的分級顯然需要提高分級輪的轉速，分級輪轉速的高低決定離心力場的大小，而系統(tǒng)風量的大小影響著顆粒所受阻力的大小，原則上要使顆粒獲得盡可能大的離心力和小的阻力。
為了獲得碳化硅微粉的精確分級，單純提高分級輪轉速是不經濟的，還需合理地控制輔助風與主風量的比例，系統(tǒng)在相對小風量運行時，調節(jié)分級輪轉速對粒徑的變化為靈敏。但是總風量的減少將導致處理量的減少，顯然也是不經濟的，因此，系統(tǒng)運行時應權衡利弊，選擇佳工況參數。

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