Реактивная мельница

Иллюстрация реактивной мельницы. Красная стрелка показывает материал, поступающий на мельницу. Синие стрелки показывают, как сжатый воздух поступает в мельницу и циркулирует в ней. Зеленая стрелка показывает мелкие частицы, покидающие мельницу.

Струйная мельница измельчает материалы, используя высокоскоростную струю сжатого воздуха или инертного газа, сталкивающую частицы друг с другом. ^[1] Струйные мельницы могут быть спроектированы так, чтобы выводить частицы меньше определенного размера, продолжая при этом измельчать частицы больше этого размера, что приводит к узкому распределению получаемого продукта по размерам. ^[2] Частицы, выходящие из мельницы, можно отделить от газового потока с помощью циклонной сепарации . ^[3]

Размер частиц

Струйная мельница состоит из короткого цилиндра , то есть высота цилиндра меньше его диаметра. Сжатый газ подается в мельницу через сопла, прилегающие к стенке цилиндра, создавая вихрь . Газ покидает мельницу через трубку вдоль оси цилиндра. Твердые частицы в мельнице подвергаются действию двух конкурирующих сил:

Центробежная сила, создаваемая частицами, движущимися по кругу.
Центростремительная сила, создаваемая сопротивлением газа при его движении от сопел вдоль стены к выпускному отверстию в центре мельницы.

сопротивление мелких частиц меньше, чем крупных частиц: Согласно формуле, полученной на основе закона Стокса ,

V={\frac {2}{9}}{\frac {\left(\rho _{p}-\rho _{f}\right)}{\mu }}g\,R^{2}

,

где V — скорость осаждения потока (м/с) (вертикально вниз, если ρ _p > ρ _f , вверх, если ρ _p < ρ _f ), g — ускорение свободного падения (м/с ²), ρ _p – массовая плотность частиц (кг/м ³), ρ _f – массовая плотность жидкости (кг/м ³), μ — динамическая вязкость (кг/м*с), а R — радиус сферической частицы (м).

Формула показывает, что частицы будут притягиваться к стенке мельницы пропорционально квадрату их радиуса или диаметра. Крупные частицы будут продолжать процесс измельчения до тех пор, пока они не станут достаточно маленькими, чтобы оставаться в центре мельницы, где расположено разгрузочное отверстие.

Типичные параметры

Диаметр мельницы: от 0,05 метра до 1 метра (от 2 дюймов до 42 дюймов)
Давление газа: 8,3 бар (120 фунтов на квадратный дюйм)
Начальный размер частиц: 800 микрон или меньше или ограничен размером входного отверстия питающей трубки Вентури.
Конечный размер частиц: до 0,5 микрон.

Ссылки

^ Мохамед Рахаман; Мохамед Н. Рахаман (7 августа 2006 г.). Керамическая обработка . ЦРК Пресс. стр. 41–. ISBN 978-0-8493-7285-8 .
^ Джон Б. Вахтман (28 сентября 2009 г.). Материалы и оборудование. Производство белой посуды: Труды керамической инженерии и науки, Том 14 . Джон Уайли и сыновья. стр. 264–. ISBN 978-0-470-31618-4 .
^ Олег Д Нейков; И.Б. Мурашова; Николай Алексеевич Ефимов; Станислав Набойченко (24 февраля 2009 г.). Справочник по порошкам цветных металлов: технологии и применение . Эльзевир. стр. 60–. ISBN 978-0-08-055940-7 .

Внешние ссылки

[RahamanRahaman2006-1] Мохамед Рахаман; Мохамед Н. Рахаман (7 августа 2006 г.). Керамическая обработка . ЦРК Пресс. стр. 41–. ISBN 978-0-8493-7285-8 .

[Wachtman2009-2] Джон Б. Вахтман (28 сентября 2009 г.). Материалы и оборудование. Производство белой посуды: Труды керамической инженерии и науки, Том 14 . Джон Уайли и сыновья. стр. 264–. ISBN 978-0-470-31618-4 .

[NeikovMurashova2009-3] Олег Д Нейков; И.Б. Мурашова; Николай Алексеевич Ефимов; Станислав Набойченко (24 февраля 2009 г.). Справочник по порошкам цветных металлов: технологии и применение . Эльзевир. стр. 60–. ISBN 978-0-08-055940-7 .

[1]

[2]

[3]