以使之达到顿粒极细、粒度均匀、污染少的状态。
近年来粉体处理技术主要表现在颗粒微粉化、颗粒功能化、颗粒设备的自动化、节能和无
污染的颖粒处理设备的设计等。在设备发展方面是德国和日本领先,日本主要研制干式粉
碎设备,而德国主攀研制湿式粉碎设备和研究能量利用率.在我国近几年研究开发超细粉
碎的单位(高校、科研单位和企业)在逐年增多,与国外在这方面的差距越来越小。
 
二、超细粉碎的特点
    颗粒的磨粉取决于物料性质、磨粉机械、接触力、挤压机理和环境.传统的磨粉理论
只适用于较粗粒颗粒的破碎,颗粒要想达到微细粒不是只靠挤压破碎,可以达到的。超细颗粒是靠应力释放而使
之达到破碎的,并且超细粉碎不可能是单层破碎,而是逐层破碎的.
    影响连续超细磨粉的主要因素是:弹性过高、包裹聚积和逆粉碎。过量的能量使
颗粒表面和晶体结构遭到破坏,但这种负作用为采用机械化学方法制造物质开辟了一条新
路.在超细磨粉中,可以得到纳米级的晶体结构,从而使之更加适应新的技术要求.
 
三、超细磨的进展
    超细磨的进展依赖于超细磨粉设备的进展,只有有了新的高效超细磨设备,超细磨工艺
才能大步地向前发展,因此下面超细磨设备的进展归纳如下:
1.搅拌球磨机
    搅拌球磨机是超细磨粉机中有发展前途而且能量利用率高的一种超细磨设备,搅
拌球磨机与普通球磨机在机理上的不同点是输入功率直接高速推动球磨介质来达到磨细物
料的目的。
 
 
 1·1 MHI的超细磨机
    Annic系列的超细磨机是由三菱重工生产的,它是一种连续的卧式搅拌磨.适用于干、
湿式磨矿,它由一个外部园柱简和一个内部园柱轴组成,并且在轴的外壁安装了淤涡状叶
片(图1),中轴和外简可以单独旋转,固定在中轴上的叶片起到剪切作用,因而可以防
止球体和在磨物料一起旋转,内简和外简都安装了水冷套以限制在磨矿过程中产生过量的
热.其产量在10^-10000kg}h之间.还有一种MH1公司的超细磨机叫作”金刚石细磨机”.
用于湿式分散亚微米级颗粒,分散腔由两个园柱状的定子腔和一个与之同心的转子组成、
窄而光滑的间隙能产生出高的能量通量和塞流,磨矿介质粒径小于lmm,给入矿浆由园柱
状定子底部中心泵入,产品由园柱状定子的顶部排出.其产量在3^-114L}h之间。
 
   各种超细磨粉机的详细讲解2.辊磨机
    辊磨机是一种将给矿分布成层状,通过辊子和机壳之间的挤压和剪切使物料破碎的磨
矿设备.
磨矿辊在物料层上滚动,通过重力和离心力或者是在弹黄压力挤压下给入物料。
辊和简璧都有不同的形状,如园盘状、锥形或者园锥状,或者简体为碗状而辊子为园柱状、
锥形或者是椭园型。这种类型的磨机适用于中等粒度和细粒磨矿.适用与软质和中等硬度
的物料.大部分的辊磨机都与分级机组成一体机,达到内部循环,使得颖粒磨到所耍求粒
度后即被分离出来.国内东北大学和夭津水泥工业设计院、中南工业大学也早已开展了这
方面的工作,并进入工业化阶段.
 
    2.5 IHI立式辊磨机
    IHI和Sumitom。水泥公司联合制造了一种节能型辊磨机,它适用于各种物料的细磨,
该机的特点是:
    园形辊子,沟槽状平台和合适的平台转速。具有严格密封的动态分离器,可以发挥有
效的分离作用,能使沟槽和辊子保持正确位置,增加了内衬的实用寿命,焊接一层坚硬表
面粗盖层,可以进一步延长内衬的使用寿命,辊子可以很容易地t到磨机外,机壳和辊子
系统易于拆换.
    2. 6三菱公司的VR磨机
    这种VR磨机由三菱公司与伊利诺依州的Raymond公司生产和销售.它具有多种用途,主
耍适用于水泥生料、熟料和高炉渣。它有一个焊接了特殊粗盖层的辊轮,所以这种磨机节
能并且使用寿命长.选择柱状或球状辊轮可使之磨损降到小。主要优点是:
    它适用于75^-100mm的给矿,从而节省两段破碎,磨矿和干操同时进行,在工作过程
中可以调整细度,独特的位置控制系统可以使磨矿层厚度精细调节.可以使噪音和振动降
到小,由于使用了辊轮摆出结构,使更换磨损件较容易.在这种磨矿机中大的进展
是用液压系统取代了传统的弹赞系统来给辊子提供压力和调整辊与筒壁之间的距离,从而
使能童利用率提高.减少噪音、磨损、和污染.
    3.振动磨
    振动磨是将磨机体支承在弹簧上.由一根带有偏心块的主轴使其振动,磨机通常是园
柱形或是槽形.振动磨适用于细磨或超细磨矿物、化学药品、陶瓷、金属、食品、医药品
等,还可用于分散高枯度液体中的颗粒,振动磨的效率比普通磨的高10^-20倍,其粉磨速
度比普通球磨机快得多,而其能耗比普通球磨机小数倍.其振幅在2 ^-6。之间,而频率在
1020^-4500rpm之间.这种类型的磨机有很多.这种磨机的发展是改变其振动的振幅和频
率或者振动形式,从而提高其磨矿效率.
    Chuo Kakohki公司生产各种间断、连续生产的振动磨机,其中一种是FV细粒振动磨机.
这种细粒振动磨机是一种改进的粉磨设备.其给料和排料完全自动化,用于细粒湿式、千
式磨矿和分散、混合同时进行.介质为钢、MCN、刚玉球,MCN是一种塑料,它耐磨并且
能在燃烧时挥发。CD连续型振动磨机是两轴驱动.能通过均匀的负载分布产生理想的循环
振动。NV Nano振动磨机振幅大且频率高.可以生产出亚徽米级物料.其设计特征与FV型
振磨机类似.但它的有效容积达615升。
    清华大学工程力学系研制的多简批次振动磨可一次粉磨六种物料.干湿并用。产品细
度达到压微米。
 
    6.特殊的超细碎方法
    非容器驱动媒体粉碎机:这种磨机不装球或玻璃珠状的粉碎介质.而是通过许多高速
旋转并自转的粉碎环而进行超细粉碎.如瑞典的SZECI℃磨机和日本的MICROS超细磨机和我
国金秀浩、袁海生的产品高效超细粉碎机(号2176832Y),都属于这种磨机,它
们借助环或辊轮与简壁的挤压使物料得以破碎,其破碎效率高,能量利用率也高.
    以高压水作为动力的超细均化器,是一种使被磨物料或需均化的液体与高压水在高压
容器中混合共处于高压状态,然后由喷嘴喷出.打在靶上,使之达到超细粉碎和均化作用.
它是高压水射流技术与超细碎技术的结合,是一个有前途的发展方向.国内中国矿大等单
位已开发出工业化的生产装置。
 
四、超细粉碎今后的发展方向
  人类所涉及的物质基本上可分为流体和固体,而固体物料都是以粉粒状态存在或被处
理的。随着技术的进步.对粉体特性的要求会越来越高,超细粉制备技术在高技术研究开
发中将起着越来越重要的作用。用机械方式制取超细粉所依赖的超细粉碎与分级技术的难
度不断增大,其研究深度永无止境.该技术是多方面技术的综合.其发展也有赖于相关技
术的进步,如高硬高韧耐磨构件的加工制作、高转速轴承、超细粉捕集、亚微米级颗粒粒
度分布测定等。
    今后几年内该技术的动向是:
    I.降低能耗。搅拌式粉磨设备将被越来越多地采用,塔式磨将在湿法细粉碎工艺中取
代部分球磨机。气流粉碎需走与冲击研磨等粉碎方式相结合的道路,才有可能提高能量利
用率。助磨剂和分散剂将被逐渐认识并广泛地应用于超细粉碎与分级过程。尽量采用超细
粉碎与分级相结合的闭路工艺系统.以提高单位能耗的产出。
    2.超细粉碎在朝着纳米级方向进军.与此相关的低污染耐磨材料和纳米粉体的分散及
评价将成为巨大的技术障碍,在这方面的研究也会受到重视。
 3.超细粉碎技术必须依靠超细分级技术的支持.大处理量、高精度的分级技术和设备
是超细粉碎制粉的关键,分级的能耗逐渐达到甚获超过粉碎过程之所需。
    4.机械力化学原理与超细粉碎技术的结合,将扩大该技术的应用范围。借助于表面包
橙、固态互溶现象,可制得一些具有独特性能的新材料.