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影響流化床氣流磨產(chǎn)品粒度的幾點因素

一、進(jìn)氣壓力

壓縮氣體的壓力能是流化床氣流磨中顆粒加速的唯一動力。一般來說，進(jìn)氣壓力越大，噴嘴出口處的空氣速率越高，顆粒加速獲得的動能也越大，粉碎程度也越大，產(chǎn)品粒度越小。然而，當(dāng)工作壓力過高（＞0.8MPa）時，噴嘴出口氣流速度隨工作壓力升高而增加緩慢，與此同時，能耗急劇增大；同時，噴嘴入口壓力必須與系統(tǒng)背壓滿足一定的條件時才能使出口氣流速度達(dá)到設(shè)計的值。進(jìn)氣壓力越高，顆粒碰撞越劇烈，往往產(chǎn)品的球形度比低進(jìn)氣壓力下要低，帶有尖銳的棱角。由于粗顆粒的裂紋多，缺陷多，進(jìn)氣壓力的提高對粗顆粒的粉碎影響大，對細(xì)顆粒影響小。

二、分級輪參數(shù)

流化床氣流粉碎機(jī)常見的分級裝置是立式分級輪。分級輪的作用是將粉碎腔中細(xì)顆粒分級出去形成粉碎產(chǎn)品，粗顆粒則被分級輪產(chǎn)生的離心力帶回粉碎腔中繼續(xù)粉碎，既保證了產(chǎn)品的細(xì)度，同時及時將細(xì)顆粒分出避免過粉碎。分級輪轉(zhuǎn)速越大，分級產(chǎn)品也越細(xì)。分級輪直接控制產(chǎn)品的粒度，因此是影響產(chǎn)品粒度的一個重要因素，但當(dāng)進(jìn)料速率過大，分級輪將過載導(dǎo)致分級輪轉(zhuǎn)速降低，大顆粒就會進(jìn)入產(chǎn)品中。

三、進(jìn)料速率與進(jìn)料量

在進(jìn)氣壓力一定的情況下，粉碎腔中的進(jìn)料量由進(jìn)料速率和分級輪對細(xì)顆粒的移出速率的質(zhì)量平衡決定。給定一對進(jìn)料速率和分級轉(zhuǎn)速，進(jìn)料量就確定了。進(jìn)料速率小時，顆粒濃度低，顆粒所攜帶的平均動能大，但顆粒相互碰撞概率低。當(dāng)進(jìn)料速率過小時，顆粒粉碎速率可能很低，在極端情況下，氣流磨可能處于一種“空磨”狀態(tài)，幾乎只做無用功。進(jìn)料速率大時，顆粒濃度增大，顆粒相互碰撞概率增加，但顆粒所攜帶的平均動能降低。當(dāng)進(jìn)料速率過大時，顆粒加速及流態(tài)化可能出現(xiàn)問題，還會出現(xiàn)分級機(jī)電流增大但轉(zhuǎn)速降低的過載情況，導(dǎo)致分級產(chǎn)品粒度不穩(wěn)定，出現(xiàn)粗顆粒。因此，對氣流磨而言，存在一個最佳進(jìn)料速率，使得產(chǎn)品的粒徑最小，分布最窄。

四、噴嘴

在氣流粉碎過程中，顆粒的動能由高速氣流的加速而獲得。認(rèn)為噴嘴間的加速距離與氣固濃度、顆粒的性質(zhì)和產(chǎn)品的粒度要求有關(guān)。噴嘴到氣流匯聚點的距離越短，顆粒的碰撞機(jī)率越大，顆粒碰撞時具有的能量也越大，粉碎速率也就越大。噴嘴的喉部直徑也是影響粉碎的一個重要因素，在相同進(jìn)氣流量下，較小的喉部直徑產(chǎn)生的氣流速度越大，因而碰撞的能量也越大，粉碎也更劇烈，破碎后顆粒的尺寸往往也更小。在噴嘴設(shè)計時要盡可能提高顆粒的動能，相關(guān)的研究表明可以提高進(jìn)氣氣體溫度，使用熱蒸汽或者適當(dāng)提高噴嘴進(jìn)口壓力等方式來提高噴嘴出口氣體的動能，使顆粒盡可量在較大速度下實現(xiàn)碰撞，提高顆粒粉碎效果。

五、合適的氣體介質(zhì)

流化床氣流粉碎機(jī)因為其粉碎能力強(qiáng)、粉碎時間短、粉碎純度高等特點，應(yīng)用于各行業(yè)，針對不同的行業(yè)需求，對于氣體的選擇也不同，例如一些易燃易爆的特殊物料，就可以采用惰性氣體(二氧化碳、氮氣、氬氣)作為粉碎介質(zhì)。除了惰性氣體外，氣流粉碎的介質(zhì)還有蒸汽、空氣等。

六、氣固比

物料粉碎時的氣固比不僅是一項重要的技術(shù)參數(shù)、也是一項重要的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。氣固比過小，氣流的動能就會不足致使影響產(chǎn)品細(xì)度；氣固比過高，不僅能浪費能源，甚至?xí)夯承?/span>物料的分散性能。在以過蒸汽為工質(zhì)時，粉碎煅燒后的堅硬物料，氣固比一般控制在2~4:1；粉碎表面處理后的物料一般控制在1~2:1。

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