การวิเคราะห์การพัฒนาสื่อการเจียรและปัจจัยที่มีอิทธิพล
แนวโน้มขนาดอนุภาคของการเจียร
วิวัฒนาการของอุปกรณ์บดได้พัฒนาตั้งแต่โรงสีลูกกวนที่ใช้ลูกบดอนุภาคขนาดใหญ่- ไปจนถึงโรงสีทรายแนวตั้งและแนวนอนโดยใช้เม็ดบีดบดละเอียด และสุดท้ายก็กลายเป็นโรงสีทรายรุ่นใหม่สำหรับการบดละเอียดพิเศษพร้อมคุณสมบัติที่ได้รับการปรับปรุงต่างๆ ขนาดอนุภาคของลูกบอลเซรามิกออกไซด์ (เม็ดออกไซด์) ที่ใช้ในสื่อการเจียรมีขนาดเล็กลงเรื่อยๆ ตามความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี ซึ่งได้รับแรงหนุนจากปัจจัยหลักสองประการ:
A. ปรับปรุงความละเอียดในการเจียรให้เป็นระดับไมครอน
ในระหว่างกระบวนการเจียร สารเจียรจะกระจายและบดวัสดุระหว่างการเคลื่อนย้าย ขนาดอนุภาคที่เล็กลงจะสร้างจุดสัมผัสมากขึ้น ส่งผลให้การเจียรมีประสิทธิภาพมากขึ้น ตัวอย่างเช่น เม็ดซิลิเกตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2 มม. มีอนุภาคประมาณ 20,000 ตัวต่อลิตร เม็ดบีดที่มีขนาดอนุภาค 1 มม. มีอนุภาค 80,000 เม็ดต่อลิตร สี่เท่าของจำนวน การใช้เม็ดบีดบดอนุภาคขนาดใหญ่-อาจเป็นเรื่องยากเพื่อให้ได้ความละเอียดตามที่ต้องการแม้จะผ่านหลายขั้นตอน แต่การเปลี่ยนไปใช้เม็ดบีดบดอนุภาคขนาดเล็ก-ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพได้อย่างมาก
B. นวัตกรรมทางเทคโนโลยีในอุปกรณ์แยกโรงสีทราย
การใช้เม็ดบีดบดละเอียดพิเศษอย่างแพร่หลายนั้นเนื่องมาจากการปรับปรุงอุปกรณ์แยกอย่างต่อเนื่อง ซึ่งช่วยให้สามารถลดขนาดเม็ดบีดได้อย่างต่อเนื่องโดยไม่กระทบต่อการไหลของวัสดุ ตั้งแต่เครื่องกรองนิกเกิลแบนแบบยึดอยู่กับที่แบบดั้งเดิมไปจนถึงเครื่องกรองของ Johnson ที่มีคานขวางแบบสามเหลี่ยม จากนั้นไปจนถึงเครื่องแยกวงแหวนแบบไดนามิกและเครื่องกรองแบบคาร์ทริดจ์ ประสิทธิภาพในการแยกและอายุการใช้งานได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ตัวอย่างเช่น โรงสี American Premier Subo สามารถใช้เม็ดบีดบดขนาด 0.2 มม. โรงสีในห้องปฏิบัติการของโรงงาน Swiss Dyno- และอุปกรณ์แยกแบบแรงเหวี่ยงที่พัฒนาโดย Buhler ได้ผลักดันขนาดอนุภาคของเม็ดบีดและวิธีการแยกให้สูงขึ้นใหม่
ความถ่วงจำเพาะของสื่อการเจียรจะค่อยๆเพิ่มขึ้น
ลูกปัดเจียรทั่วไปได้แก่ ลูกปัดแก้ว ลูกปัดหิน ลูกปัดซิลิเกต ลูกปัดบริสุทธิ์ และลูกปัดเหล็กโครเมียม โดยมีความถ่วงจำเพาะและความแข็งเพิ่มขึ้นตามลำดับ (ยกเว้นลูกเหล็กโครเมียม) ความหนาแน่นที่สูงขึ้นหมายถึงมวลที่มากขึ้นและพลังงานจลน์ที่สูงขึ้น ตามสูตรจลน์ศาสตร์
พี=เอ็มวี
P=mv แรงกระตุ้น P ของเม็ดบีดบดเป็นสัดส่วนกับมวล m ความหนาแน่นที่สูงขึ้นหมายถึงพลังงานกระแทกที่มากขึ้น และทำให้ประสิทธิภาพการบดสูงขึ้นด้วย
เพื่อตอบสนองความต้องการการบดละเอียดพิเศษของเม็ดสีอนินทรีย์แข็ง (เช่น คาร์บอนแบล็ก ฟ้าเขียว และเหล็กออกไซด์) ขณะเดียวกันก็ปรับปรุงประสิทธิภาพและความมันวาวไปพร้อมๆ กัน แนวโน้มคือการเลือกเม็ดบีดการบดที่มีความหนาแน่นสูง- ผู้ผลิตโรงสีทรายสมัยใหม่ตอบสนองในสองวิธี:
A. การเกิดขึ้นของโรงสีทรายที่มีความหนาแน่นพลังงานจลน์สูง-
การย่อขนาดของกระบอกบดและกำลังมอเตอร์ที่เพิ่มขึ้นทำให้ความหนาแน่นของพลังงานจลน์เพิ่มขึ้นอย่างมาก
B. ปรับปรุงวัสดุสำหรับส่วนประกอบหน้าสัมผัสของโรงสีทราย
ส่วนประกอบหน้าสัมผัสหลักใช้-ประสิทธิภาพสูงและทนทานต่อการสึกหรอ- เช่น คาร์ไบด์ ซิลิคอนคาร์ไบด์ และอลูมิเนียมออกไซด์ เพื่อให้ทนต่อแรงกระแทกและการสึกหรอของพลังงานจลน์สูง-และเม็ดบีดการเจียรที่มีความแข็งสูง-ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
ลดความแปรผันของขนาดอนุภาคของสื่อการบด
ความสม่ำเสมอของขนาดอนุภาคเม็ดบีดที่ได้รับการปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญช่วยลดการกระจายขนาดอนุภาคของวัสดุในขณะที่ลดการแตกหักของเม็ดบีด ลดการสึกหรอบนส่วนประกอบที่สัมผัสกับโรงสีทราย และลดความเสี่ยงของการปนเปื้อนของผลิตภัณฑ์ ในปัจจุบัน ความแปรผันของขนาดอนุภาคของสื่อการเจียรคุณภาพสูง-กระแสหลักได้รับการควบคุมภายใน 0.2 มม. อย่างไรก็ตาม กระบวนการผลิตเม็ดบีดที่สม่ำเสมอนั้นซับซ้อนและมีราคาค่อนข้างแพง
สรุป
การลดลงอย่างต่อเนื่องของขนาดอนุภาคของสื่อการบด การเพิ่มแรงโน้มถ่วงจำเพาะ และความแปรผันของขนาดอนุภาคที่ลดลงเป็นปัจจัยสำคัญที่ขับเคลื่อนการพัฒนาโรงสีทรายที่ทันสมัยและเทคโนโลยีการบดละเอียดพิเศษที่มีประสิทธิภาพ แนวโน้มเหล่านี้ได้ปรับปรุงความละเอียดและคุณภาพของผลิตภัณฑ์อย่างมาก ในเวลาเดียวกัน ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีอุปกรณ์และวัสดุทำให้กระบวนการบดมีประสิทธิภาพและความทนทานของอุปกรณ์
