流化床式气流磨.doc

流化床气流磨原理：     流化床气流磨是压缩空气经拉瓦尔喷咀加速成超音速气流后射入粉碎区使物料呈流态化（气流膨胀呈流态化床悬浮沸腾而互相碰撞），因此每一个颗粒具有相同的运动状态在粉碎区，被加速的颗粒在各喷咀交汇点相互对撞粉碎粉碎后的物料被上升气流输送至分级区，由水平布置的分级轮筛选出达到粒度要求的细粉，未达到粒度要求的粗粉返回粉碎区继续粉碎合格细粉随气流进入高效旋风分离器得到收集，含尘气体经收尘器过滤净化后排入大气由中国航空工业一集团沈阳飞机研究所粉体公司研制的流化床式气流磨，是气流磨家族中最先进的机型，用于矿产物料的超细粉碎，产品粒度较细，且分布较为集中它的结构特点不同于原有的搅拌机、球磨机、以及对撞磨、行星磨等气流粉碎机从1989年我们成功研制出国内第一台流化床式气流磨至今，经过不断改进，现已形成以流化床式气流磨、气流分级机、微粉包装机设计、分选机等为主的系列化产品，技术与实力始终处于国内领先地位，产品应用许多传统产业及新兴产业同时，我们是国内唯一打入欧洲市场的气流磨制造商闭环气流磨 闭式运行对撞式气流磨是一种能实现超细粉碎的设备，能将物料粉碎到亚微米级，产品粒度均匀不发热，磨体无磨损，无杂质混入，对环境无污染，在粉碎各种金属化合物，稀土材料以及易氧化的物料时，不氧化，不自燃。

其基本原理是首先开启氮气阀，高纯氮气直接进入氮气压缩机，压缩后的压缩气体（在粉碎易氧化物料时需使用高纯氮）经由磨体下部特殊设计而成的喷咀加速后，以高速气流射入研磨室，物料在超音速喷射气流中自身相互碰撞，大颗粒的物料被粉碎成小颗粒，周而复始，经粉碎后的物料通过研磨室上腔的分级器，自动地将合格的物料从研磨腔筛选出来，随气流一起送到旋风分离器而未被分级器筛选的较粗的颗粒又返回到研磨室，“回炉”继续参与粉碎过程循环往复，达到超细粉碎的目的由分级机筛选出的物料随气流进入专门设计的高效旋风分离器进行分离在离心力和物料自身重力作用下，绝大部分的物料在这里被分离出来，由旋风分离器下端的出料口排出；没有被分离出来的极少部分超细粉尘又随气流流入自动过滤收集器（少量极细物料从这里出来）这是一个特殊设计用于氮气过滤的高精度过滤器，过滤精度高于1μm,亦大于1μm的物料在这里就通不过去了经过过滤器的氮气又从新进入氮气压机完成闭路循环 此系统内含一套高精度氧含量检测装置和自动补氮装置，其功能是实时控制将系统内的氧气含量检测出来，然后根据检测的结果来决定是否需要进行补氮如果系统中氧含量超标，则系统自动地启动补氮阀，高纯氮自动向系统补充。

当系统达到所需的氮气纯度时，补氮阀自动关闭在系统粉碎易燃物料时，该设备配套防火装置系统氧含量超标且不能及时补充纯氮时，系统会自动切断闭环系统的通路，以防止系统中火源进入过滤器和压机 为了保持系统的密闭在原料的喂料口与成品出口采用双碟阀控制，以避免外界氧气进入系统原料箱应有一定的容积，以保证在工作期间减少添加原料的次数即使在工作期间需要加料，本系统也能在加料期间用氮气保护出料口不仅采用双碟阀密封，而且在密闭的成品料罐里也自动的填充一些氮气以防止物料氧化以上系统经我公司出厂的多套系统运行证明，系统运行非常可靠，而且运行安全尤其在粉碎钕铁鹏等易燃、易爆材料方面，显示出该设备的安全、可靠、高效，材料不氧化 氮气闭路循环与开路系统两种方案造价的比较A．比较1）氮气保护开路情况下的方案：所需氮气消耗：600M3--700 M3 /H2）氮气保护闭路循环情况下：所需氮气消耗：30M3--40M3 /H此时设备配置的增加：氧含量测试单元、系统防火单元、氮气循环单元、过滤测试单元、控制系统增加控制功能单元、氮气储气单元、氮气配气补气单元B．两种方案可操作性的比较 设备在正常运转时开式与闭式在操作上基本无差别，因为对于原料的投料闭式与开式基本相同，成品出料系统采用密闭容器充氮气方式，也不需频繁操作。

如果设备出现非正常现象，设备本身的控自系统会自动的处理6.我们所生产的气流磨旋风收集效率在设备正常使用情况下（应保证系统中的气路在气压平衡状态下）收集效率不小于90%另外如果原料中5μm的微分含量不超过标准，气流磨在加工过程中也不会产生过粉碎现象，所以5μm以下的微分不会很多在系统调试上我们也会解决设备组成1. 气源这是气流粉碎机粉碎过程的动力对压缩空气的要求可在0.7－0.8MPa之间，保持压力稳定，即使有波动，但是频率不宜过高，否则影响产品的质量其次，对气体质量，要求洁净、干燥，应对压缩空气进行净化处理，把气体中的水份、油雾、尘埃清除，使被粉碎的矿产物料不受污染，特别对要求纯度较高的物料的粉碎要求更高2. 原料供给是用提升机把原料提升原料仓内，然后通过输料阀把原料送入气流粉碎机的粉碎室，本机对物料的粒度适应性较强，一般我们要求325目的原料但是在实践中，我们投进原料从80目到325目的矿产物料进行加工也取得良好的效果原料输送机输送原料的速度采用自动控制保持粉碎室的原料和空气混合的浓度相对稳定，我们采用这样的方法可以达到粉碎时超细粉产量最佳3. 粉碎和分级粉碎室内对称安装有两对喷嘴，压缩空气通过喷嘴时形成超音速气流带起原料进行加速，在空间相互碰撞，把原料粉碎成超细粉，粉碎效果和喷嘴内径形状、距离，对称性以及原料和空气的混合浓度有关。

喷嘴内径形状决定其形成音速的最佳速度、距离，决定原料加速路程速度是否达到理想原料和空气混合浓度也影响产品粒度和产量分级是通过高速旋转的分级轮进行分级轮像一个圆“铁桶”底部的中心固定在直连电机的主轴上，由电机驱动高速旋转,开口处和微粉收集系统的管道入口相对，且保持一定间隙也不能过大，否则未经分选的粗粉从间隙进入微粉收集系统的管道，影响产品质量，为防止此类事件发生，在间隙处进行气封处理分级轮的用边安装有叶片，叶片间的缝隙为分选微粉的通道被粉碎的微粉随气流飘起，超细粉由于粒径小便于通过叶片间的缝隙进入微粉收尘器，较大的颗粒，在分级轮的离心力作用下，飞溅到外壁后降落，进行再次粉碎调整分级轮的转速，可以得到不同粒径的产品对于粉碎室内，原料和空气的混合浓度的控制，可以用电容式物料密度控制开关或传感器控制本机利用分级轮驱动电机的电流大小控制，这种控制方法简单、可行，便于控制当物料和空气混合浓度增加时，随气流飘起的粉尘密度增加，撞击分级轮的粉尘增加，使驱动电机的电流增加，反之驱动电机的电流减小，利用电机电流的大小，控制输送原料的多少，可使物料和空气的混合浓度调到最佳，当驱动电流增加立即停止输料，以达到出粉和输料保持动态平衡，保证产品质量的稳定。

4. 微粉收集系统由旋风分离器和粉尘收集组成超细粉通过密封管道进入旋风分离器，气流在旋风分离器内旋转，把超细粉甩出降落，由排料系统排出包装即是成品旋风分离器可以用一级或两级从旋风分离器飘出的气流，还有部分粉尘进入粉尘收集器，通过布袋上的粉尘，其尾气在引风机的作用下抽出，粉尘含量非常少，为防止这些粉尘排入大气中污染环境，我们还增加一套粉尘过滤器，回收粉尘，尾气最后排入大气中经环境保护部门的多次检测，其排防的粉尘量大大低于国家的环保部门规定的粉尘排放标准5. 整个生产过程由控制柜自动控制进行，控制柜供给整个生产用电机（不包括气源用电），还可以控制参数调整，自动启停，自动保护，故障报警及自动停机保障设备安全运行和产品质量的稳定气流磨特点1.本机的通用性，它能对不同物料的粉碎均有良好的效果，我们用QLM－Ⅳ型气流磨粉碎过硬度较高的物料物品名称莫氏硬度产品规格每小时产量数据来源碳化硅 9.3 －10μmD50≤2.3μm90kg/h灵宝微粉厂320F（5－120μm）320 kg/h郑州醒狮锆英砂7.3－6μmD50≤2.15μm150 kg/h营口环球氧化铝7.1－10μm（1250目）250 kg/h巩义天琪硅石7.3－10μm（1250目）170kg/h营口环球也可以粉碎硬度较小的，甚至片状的物料。

如使用QLM－Ⅳ型气流磨的海城、大石桥地区用来粉碎滑石超细粉大量出口到日本、韩国等地，广东佛山用该设备加工510D（高级油漆腻填料），营口环球粉体工程有限公司用QLM－Ⅲ型气流粉碎机加工过荧光粉2. 对原料适应性强，一般对QLM型气流粉碎机要求原料为325目但是在生产中很多厂家的原料为80、200目等但使用该设备加工好有良好的效果，如上表中的碳化硅的原料为80目，α氧化铝的原料为200目3. 不损伤设备，其粉碎过程是在粉碎室内的空间进行和设备内壁不发生磨擦，因此不用担心设备的损坏和铁对物料的污染4. 分级轮使用寿命长，对粉碎滑石粉等较软的物料不会损伤营口环球粉体工程有限公司用来粉碎锆英砂，分级轮用5500小时仍在使用5. 用QLM型气流粉碎机生产超细粉，其粒径分布比较集中，适当调整分级轮的转数和喷嘴，可以改变超细粉的粗细粉颗粒的比例，其粒度分布还是比较集中的如：97年8月21日和22日，营口环球粉体工程有限公司生产的两种产品的测试结果（用沉降法测试）样品1，最大粒径：5.97μm 样品2，最大粒径：5.97μmD50＝1.78μm D50＝1.34μm<3μm 占76.44% <3μm 占88.67% <5μm 占98.7% <5μm 占99.82%从粒度分布来看，产品分布比较集中，下面是海城水泉滑石矿产品粒径为1250目的滑石超细粉。

样品3，最大粒径：9.92μm D50＝2.14μm <4μm 占83.34% <5μm 占89.08%6. QLM型气流磨，分级轮采用变频调速，其转速连续可调，可以随意调整分级轮的转速，生产多种规格的产品，满足市场需求现在使用QLM型气流粉碎机从事超细粉生产的厂家几乎遍布各省市例如在辽南地区有30多台套QLM－4型气流粉碎机，生产各种规格的滑石粉和其他非金属矿由于它产量高，1250目滑石粉小时产量为1000－1400kg/h; 2500目滑石粉产量为300－ 500kg/h，且无污染，设备磨损小，维修成本低等特点，很受厂家的欢迎QLM－Ⅳ型气流磨系统功率为300KW左右其中含44m3/min、0.8MPa无油空压机，功率264KW）气流磨占地约：长9米，宽6米、高9米由于空压机噪音较大，应单独摆放QLM-I型流化床式气流磨1. 主要设备清单 序号部件名称规格、型号、材质数量备注1喂料系统材质：碳钢，内壁为PU非金属涂层；原料仓5L1变频喂料，下料速度受机内料量和分级轮电流的控制粉碎机内料量和料位受到控制，可有效防止大颗粒混入成品 2磨主机规格：QLM-I，材质：碳钢贴氧化铝陶瓷片带温度表，真空触点压力表等监测仪表粒度无级可调（变频）1分级轮电机（1.1 KW）与分级轮直联。

优点：1 易维护 2运转稳定3. 结构简洁主机上装一套三个合金钢喷咀分级轮叶片为航空合金钢3旋风分离器含成品收集装置；材质：碳钢贴氧化铝陶瓷片1特殊设计/装置能更好地使含尘气体做旋转运动，借助于颗粒的离心力使其从气体中分离出来4布袋式除尘器材质：碳钢，内壁PU非金属涂层，过滤面积约3 M21脉冲电磁阀清灰，粉尘排放符合国家环保排放标准。