在干法超微粉碎作业过程中,物料的粘壁现象是最为频繁出现的故障之一。所谓粘壁,指的是粉体物料沉积于粉碎装置相关部位的内表面,进而形成一层物料粘附层。这种现象不仅影响了设备的正常运行,还可能导致生产效率下降和产品质量不稳定。有时,在粉碎介质力(诸如气流粉碎的工质冲击力,球磨和振动磨的研磨介质冲击力)的作用之下,这种粘附层会变得坚实紧密,稳固地附着于内壁,甚至会越积越厚,从而致使装置狭窄通道处产生堵塞。
这种现象并非仅存在于气流粉碎装置之中,而是几乎所有干法超微粉碎装置均有发生。特别是在超微粉碎过程中,由于所处理材料粒度极小,因此此类问题相对更为严重。在球磨机和振动磨中,当物料粘附于磨体内壁时,被称作“粘壁现象”;而当其黏附在粉碎介质上,则被称为“包球现象”。无论是这两种情况,都将显著影响到整体的粉碎效果,其原因主要在于这些现象对有效传递所需能量造成了阻碍。
气流粉碎装置通常具有众多狭窄通道及不连续内壁表面,例如喷射式加料器接受室与混合扩散管、以及扁平式气流粉碎机下部成品收集器等。这些结构特征使得上述部位成为最易发生粘堵塞现象的位置。此外,不同类型设备之间设计差异也可能导致某些设备更容易受到此类问题困扰。
关于引发粘壁现象的原因,可以从多个方面进行分析,包括但不限于以下几个因素:
1. 物料性质
物料性质是引发粘壁现象的重要根源。从表观来看,高黏滞性、高水分含量、低熔点以及细颗粒产品都较易出现该问题。而从本质角度看,颗粒表面的状态,如表面能、静电荷及形态等,是决定是否发生这一现象的重要因素。当颗粒处于高分散状态时,其表面活性增强,使得凝聚倾向增加,从而进一步促进了黏结行为。因此,对于不同性质材料,应采取针对性的措施以降低其在加工过程中的黏连风险。
2. 装置结构
气流破裂装置的不合理设计或制造误差也是导致该问题的一大因素。例如,在扁平式气流破裂机中,如果分级室结构设计不当或者尺寸选择失误,将直接影响到操作性能。同时,与固体接触部分粗糙度过大,也会增加摩擦系数,加剧材料与设备间的不良互动。因此,对设备进行定期维护和优化改造,有助于减少因结构缺陷带来的负面效应。
3. 工质种类
工质选择对于控制静电荷至关重要。不恰当选用工质,会使得原本稳定状态下的材料产生额外静电,从而加重其与其他组件间吸引力。例如,在使用压缩空气作为工质来处理氧化铁颜料或二氧化钛颜料时,大量静电荷生成将促使更多物料堆积并最终形成堵塞。因此,应根据具体应用场景谨慎选择适宜工质,以确保系统安全高效运转。
4. 操作因素
操作条件的不稳定性亦可诱发此类故障。如若工作压力过大或空气中的水分油脂未彻底清除,将直接影响到整个系统运行状况。此外,当蒸汽冷凝未得到妥善管理,也可能导致局部区域湿润环境增多,从而提升了材料间相互吸引能力,引起意想不到的问题。因此,加强操作人员培训,提高现场管理水平,是防止此类事故再次发生的重要手段。
综上所述,通过深入分析各个环节,我们可以制定出更加科学合理的方法来预防和解决干法超微粉碎过程中的各种技术难题,以提高生产效率及产品质量。