「氣流粉碎機(jī)」氣流粉碎和分級(jí)在碳化硅微粉生產(chǎn)中的應(yīng)用

1、什么是碳化硅微粉碳化硅微粉是一種超硬材料，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(yīng)用。由于具有硬度高、強(qiáng)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(jié)構(gòu)材料等非磨削用途方面的應(yīng)用也非常廣泛。碳化硅微粉

2、什么是氣流粉碎和分級(jí)技術(shù)
氣流粉碎和分級(jí)技術(shù)是近些年發(fā)展較快的一項(xiàng)超微粉碎技術(shù)，由于其具有粉碎強(qiáng)度大、粉碎顆粒粒度細(xì)、分布窄、產(chǎn)品污染小等優(yōu)點(diǎn)，在醫(yī)藥、化工原料和特種粉末制備方面得到了廣泛的應(yīng)用。
氣流粉碎機(jī)（氣流磨）

（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(diǎn)：
①高速氣流會(huì)對(duì)顆粒產(chǎn)生很高的速度，顆粒沖擊強(qiáng)度大，能得到微米甚至亞微米級(jí)別的超細(xì)粉體；
②顆粒產(chǎn)品純度高，污染?。?br style="-webkit-tap-highlight-color:transparent;-webkit-appearance:none;margin:0px;" />③所得產(chǎn)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?yàn)楣?jié)流效應(yīng)溫度會(huì)降低，能用于粉碎熱敏性物料。
（2）氣流分級(jí)
氣流分級(jí)的原理：物料在風(fēng)機(jī)抽力作用下由分級(jí)機(jī)下端入料口隨上升氣流高速運(yùn)動(dòng)至分級(jí)區(qū)，在高速旋轉(zhuǎn)的分級(jí)渦輪產(chǎn)生的強(qiáng)大離心力作用下，使粗細(xì)物料分離，符合粒徑要求的細(xì)顆粒通過分級(jí)輪葉片間隙進(jìn)入旋風(fēng)分離器或除塵器收集，粗顆粒夾帶部分細(xì)顆粒撞壁后速度消失，沿筒壁下降至二次風(fēng)口處，經(jīng)二次風(fēng)的強(qiáng)烈淘洗作用，使粗細(xì)顆粒分離，細(xì)顆粒上升至分級(jí)區(qū)二次分級(jí)，粗顆粒下降至卸料口處排出。

氣流分級(jí)機(jī)
氣流粉碎機(jī)由于結(jié)構(gòu)簡單，沒有切刀、磨盤等運(yùn)動(dòng)部件，其能夠安全平穩(wěn)運(yùn)行，且自動(dòng)化程度較高。但目前普遍認(rèn)為氣流粉碎設(shè)備的缺點(diǎn)是能耗高，能量利用率低，故氣流粉碎與氣流分級(jí)設(shè)備通常聯(lián)用，或者是氣流粉碎機(jī)內(nèi)部設(shè)有氣流分級(jí)機(jī)，通過氣流分級(jí)設(shè)備及時(shí)將氣流粉碎合格的顆粒分離出來，減少過粉碎，提高設(shè)備生產(chǎn)能力和能量利用率，這就是氣流分級(jí)和分級(jí)技術(shù)。
3、氣流粉碎和分級(jí)技術(shù)在碳化硅微粉生產(chǎn)中的應(yīng)用
目前，氣流粉碎和分級(jí)設(shè)備是碳化硅微粉行業(yè)不可替代的超微細(xì)加工設(shè)備，以氣流粉碎機(jī)和分級(jí)系統(tǒng)為例，其氣流粉碎和分級(jí)工藝如下：
碳化硅微粉氣流粉碎和分級(jí)工藝流程
（1）分級(jí)輪和系統(tǒng)風(fēng)量對(duì)碳化硅微粉產(chǎn)品的影響
根據(jù)分級(jí)原理，對(duì)碳化硅微粉的分級(jí)顯然需要提高分級(jí)輪的轉(zhuǎn)速，分級(jí)輪轉(zhuǎn)速的高低決定離心力場的大小，而系統(tǒng)風(fēng)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分級(jí)，單純提高分級(jí)輪轉(zhuǎn)速是不經(jīng)濟(jì)的，還需合理地控制輔助風(fēng)與主風(fēng)量的比例，系統(tǒng)在相對(duì)小風(fēng)量運(yùn)行時(shí)，調(diào)節(jié)分級(jí)輪轉(zhuǎn)速對(duì)粒徑的變化更為靈敏。但是總風(fēng)量的減少將導(dǎo)致處理量的減少，顯然也是不經(jīng)濟(jì)的，因此，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)應(yīng)權(quán)衡利弊，選擇工況參數(shù)。
（2）原料的進(jìn)料方式和分散對(duì)產(chǎn)品性能的影響
常用的振動(dòng)喂料和螺旋喂料器，不僅均勻性差、機(jī)件磨損嚴(yán)重，且團(tuán)聚和結(jié)塊直接影響了分級(jí)效果。生產(chǎn)中可采用振動(dòng)喂料器+關(guān)風(fēng)機(jī)+長管氣體輸送相結(jié)合的方法，保證進(jìn)入分級(jí)室的粉料是均勻、定量喂入的。由分級(jí)室外夾套引入的三次風(fēng)，進(jìn)一步幫助細(xì)粉的分散，這使生產(chǎn)運(yùn)行穩(wěn)定，工人易于操作，同時(shí)也能保證產(chǎn)品的質(zhì)量。同時(shí)，保證原料的氣固濃度適宜和分散良好是提高分級(jí)效率的關(guān)鍵。
（3）產(chǎn)品性能
采用氣流粉碎機(jī)和分級(jí)系統(tǒng)生產(chǎn)的碳化硅微粉產(chǎn)品，完全可以滿足我國磨料行業(yè)沿用的GB/T 2477-83標(biāo)準(zhǔn)中W14、W10、W7、WS等微細(xì)粉產(chǎn)品粒度分布要求，而且達(dá)到日本用于固結(jié)磨具用磨料微粉的JIS 86001-1987工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中F1000、F1200、F2000等產(chǎn)品的粒度分布要求，細(xì)粉得率達(dá)到80%。
4、在線智能檢測系統(tǒng)與氣流粉碎和分級(jí)技術(shù)的結(jié)合在線檢測智能化氣流粉碎系統(tǒng)
隨著粒度在線檢測方法和自動(dòng)控制系統(tǒng)的發(fā)展，可以將其與氣流粉碎和分級(jí)系統(tǒng)結(jié)合起來，實(shí)時(shí)跟蹤、監(jiān)測物料的粒度狀況，整個(gè)粉碎過程的產(chǎn)品粒度狀況由在線檢測儀連續(xù)檢測監(jiān)控、顯示并記錄，控制系統(tǒng)根據(jù)粒度的波動(dòng)變化自動(dòng)調(diào)整粉碎、分級(jí)工藝參數(shù)，使產(chǎn)品質(zhì)量、系統(tǒng)性能達(dá)到更。