10粉體工程-超細(xì)分級與固液分離設(shè)備(已修改)
2025-02-18 21:21 本頁面
【正文】 粉體工程與設(shè)備 煙臺(tái)大學(xué)環(huán)境與材料工程學(xué)院 超細(xì)分級與固液分離設(shè)備 學(xué)習(xí)重點(diǎn) 超細(xì)分級原理 過濾基本概念 霧化器結(jié)構(gòu)及特點(diǎn) 1 超細(xì)分級原理及設(shè)備 超細(xì)分級原理 離心分級 設(shè)顆粒在離心場中的圓周運(yùn)動(dòng)速度為 ut，角速度為 ω，回轉(zhuǎn)半徑為 r，則在 Stokes沉降狀態(tài)下，顆粒所受離心力 Fc和介質(zhì)阻力 Fd分別為 Fc與 Fd方向相反，即指向回轉(zhuǎn)中心。當(dāng) Fc Fd時(shí)，顆粒所受的合力方向向外，因而發(fā)生離心沉降；反之，當(dāng) Fc Fd時(shí)，顆粒向內(nèi)運(yùn)動(dòng)。 慣性分級 迅速分級 微細(xì)顆粒的巨大表面能使之具有強(qiáng)烈的聚附性。所謂迅速分級，即是采取適當(dāng)?shù)姆旨壥?，?yīng)用恰當(dāng)?shù)牧鲌鍪刮⒓?xì)顆粒尤其是臨界分級粒徑附近的顆粒一經(jīng)分散就立即離開分級區(qū)，以避免由于它們在分級區(qū)內(nèi)的濃度不斷增大而聚集。 超細(xì)分級要求 分級力場必須均勻穩(wěn)定、強(qiáng)有力。前者可保證避免分級力場中流場的紊亂，以提高分級精度，后者則有利于減小分級粒徑。 被分級粉體進(jìn)入分級室之前要充分分散。 干式分級和濕式分級 干式分級 干式分級多為氣力分級。氣力超細(xì)分級機(jī)的技術(shù)關(guān)鍵之一 是分級室流場設(shè)計(jì)。理想的分級力場應(yīng)該具有分級力強(qiáng)、有較明顯的分級面、流場穩(wěn)定及分級迅速等性質(zhì)。 技術(shù)關(guān)鍵之二 是分級前的預(yù)分散問題。 （ 1）機(jī)械分散方法 （ 2）化學(xué)分散方法 表面活性劑 存在問題： A、是否會(huì)引起粉體性能變化？ B、分散劑一般以液體形式加入，為達(dá)到均勻分散的效果，需增加機(jī)械攪拌裝置，因而增加了整個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜程度。 濕式分級 比干式分級相比，均勻分散效果較好，分級精度和分級效率也較高，尤其適用于與濕法粉磨（碎）設(shè)備的配套聯(lián)合使用。 濕法分級難題在于需要將液體和固體再次進(jìn)行分離。而且容易出現(xiàn)結(jié)塊和板結(jié)現(xiàn)象，即二次團(tuán)聚現(xiàn)象。 射流分級機(jī) 射流分級機(jī)是基于附壁效應(yīng)原理 (Coanda效應(yīng)，或稱作康達(dá)效應(yīng)、柯恩達(dá)效應(yīng) )研制而成。射流從噴嘴噴出，噴嘴的兩側(cè)壁面 AB和 CD與噴嘴中心線成一 α角度，當(dāng)壁面到噴嘴的距離 S1與 S2不相等時(shí) (S1＜ S2)，使主射流兩邊在同一時(shí)間卷吸到的外界流體不相等。顯然，距離大的一邊補(bǔ)充流體較為容易，而距離小的 CD側(cè)補(bǔ)充到的流量較小。 為維持主射流的平衡， CD側(cè)卷吸速度必須加快以獲得足夠的流量，這樣勢必造成 CD側(cè)的壓力低于 AB側(cè)的壓力，在這一壓力差的作用下使射流向 CD側(cè)偏轉(zhuǎn)，直到主射流完全貼附到 CD壁穩(wěn)定為止，微細(xì)顆粒由于 Coanda效應(yīng)而隨主氣流沿 CD壁面運(yùn)動(dòng)，大顆粒由于離心力作用而被拋出，從而達(dá)到分級的目的。 A、射流分級機(jī)集慣性分級、迅速分級和微細(xì)顆粒的附壁效應(yīng)于一身。 B、射流場分為湍流自由射流區(qū)、附壁效應(yīng)、分級區(qū)三個(gè)區(qū)域。 C、同時(shí)三產(chǎn)物分級，各級產(chǎn)品的粒度可通過改變分級刀刃角度調(diào)節(jié)。 D、調(diào)節(jié)粗、中、細(xì)微粒出口的空氣抽吸壓力也可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)各級粉體粒度。 E、分級精度高，分級粒徑 。 主要特點(diǎn) 超細(xì)分級有關(guān)問題 物料性質(zhì) 易黏附的粉體 — 應(yīng)考慮必要的清理措施 磨蝕性強(qiáng)的粉體 — 應(yīng)采用耐磨材料或加耐磨內(nèi)襯 鐵污染嚴(yán)重的粉體 — 應(yīng)采用鐵絕緣內(nèi)襯 靜電效應(yīng) — 應(yīng)采取必要的防靜電措施 有機(jī)粉體 — 應(yīng)考慮粉塵爆炸的隱患 粉體的預(yù)分散 正確選擇分散劑 分級區(qū)流場 應(yīng)具有強(qiáng)有力的分級能力、分級面清晰、分級迅速等特點(diǎn)；流場中流束
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