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之一 立式納米珠磨機(jī)

  近年來(lái)，科學(xué)方面的一項(xiàng)重大發(fā)展就是納米技術(shù)，關(guān)于納米技術(shù)的研究多個(gè)學(xué)科都趨之若鶩。

  納米材料指在三維空間中至少有一維處于納米尺度范圍或由它們作為基本單元構(gòu)成的材料。納米材料由于粒子尺寸進(jìn)入了納米量級(jí)，因而具有量子尺寸效應(yīng)、小尺寸效應(yīng)、表面效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)，進(jìn)而展現(xiàn)出許多特有的性質(zhì)，尤其是化學(xué)活性。在催化、濾光、光吸收、醫(yī)藥、磁介質(zhì)及新材料等方面有廣闊的應(yīng)用前景。

  但是納米材料中的基本單元——納米粉體材料因有奇特的活性很容易產(chǎn)生團(tuán)聚，這給納米材料在制備、儲(chǔ)運(yùn)、使用等諸多方面帶來(lái)不便。因此，納米材料的團(tuán)聚問(wèn)題是限制納米材料發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。

  引起納米粉體團(tuán)聚的原因很多，歸納起來(lái)主要是以下幾個(gè)方面：

1、顆粒細(xì)化到納米級(jí)后，其表面積累了大量的正、負(fù)電荷，表面電荷的集聚造成納米顆粒的團(tuán)聚。

2、納米顆粒的表面積大，表面能高，處于能量不穩(wěn)定狀態(tài)，容易發(fā)生聚集達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。

3、納米顆粒之間距離極短，相互間的范德華力遠(yuǎn)大于自身重力，往往相互吸引而發(fā)生團(tuán)聚。

4、納米顆粒之間表面氫鍵、化學(xué)鍵的作用導(dǎo)致納米粒子之間的相互吸引發(fā)生團(tuán)聚。

5、顆粒之間的量子隧道效應(yīng)、電荷轉(zhuǎn)移和界面原子的相互耦合，使微粒通過(guò)界面發(fā)生相互作用而團(tuán)聚。

  解決納米粉體團(tuán)聚有機(jī)械分散法、化學(xué)分散法和超聲波法。其中機(jī)械分散法所制得的納米顆粒產(chǎn)量高，工藝簡(jiǎn)單，過(guò)程容易控制。在短時(shí)間內(nèi)，分散劑即可完成納米粉體的包覆，防團(tuán)聚效果良好，應(yīng)用十分廣泛。

  機(jī)械分散法是在加入分散劑的情況下，利用球磨機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)或震動(dòng)使磨球?qū)υ线M(jìn)行強(qiáng)烈的撞擊、擠壓、沖擊、剪切和摩擦作用，原料和分散劑相互滲入和擴(kuò)散，使分散劑成功地包覆在納米顆粒的表面。分散劑能在顆粒表面形成一層分子膜，阻礙顆粒之間的相互接觸，增大顆粒之間的距離，避免架橋羥基和真正化學(xué)鍵的形成，還能起到一定的空間位阻作用，從而有效防止納米顆粒的團(tuán)聚。機(jī)械分散的具體形式有研磨分散、膠體磨分散、球磨分散、砂磨分散、高速攪拌等。

  首先，給大家介紹一款機(jī)立式納米珠磨機(jī)。

  立式納米珠磨機(jī)結(jié)構(gòu)主要由進(jìn)料系統(tǒng)、研磨桶、研磨盤(pán)、傳動(dòng)系統(tǒng)和電控系統(tǒng)等組成。

工作時(shí)研磨桶內(nèi)大部分裝填研磨介質(zhì)，其介質(zhì)是用陶瓷或者特殊材料制成的粒徑不等球形顆粒。物料從立式倉(cāng)桶的底部加入，與研磨介質(zhì)混合。攪拌軸由傳動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)，以適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速攪拌物料與介質(zhì)的混合物。由于研磨介質(zhì)之間的摩擦和碰撞作用，物料得到研磨，經(jīng)過(guò)一定的停留時(shí)間，得到粒度分布符合要求的漿料。

  直立式整體性設(shè)計(jì)，將研磨主機(jī)和送料泵以及電氣控制箱集為一體，使立式珠磨機(jī)不占空間，操作方便；研磨缸為冷卻夾套型設(shè)計(jì)，使冷卻水能一進(jìn)一出，以冷卻研磨作業(yè)中產(chǎn)生的溫度。而通過(guò)砂磨盤(pán)高速旋轉(zhuǎn)，使物料與研磨介質(zhì)間產(chǎn)生強(qiáng)烈的撞擊、磨擦，達(dá)到物料分散、剪切、降低細(xì)度的目的。其生產(chǎn)效率高，砂磨細(xì)度好，清洗換色簡(jiǎn)單快捷，桶體、砂磨盤(pán)、具有良好的耐磨、防腐性，操作簡(jiǎn)單，運(yùn)行平穩(wěn)，結(jié)構(gòu)合理，易于維護(hù)保養(yǎng)，適應(yīng)連續(xù)生產(chǎn)。

  此外，立式納米珠磨機(jī)還有如下特點(diǎn)：

（1）無(wú)軸封：無(wú)泄漏、損壞、維修的困擾；

（2）無(wú)篩網(wǎng)：無(wú)堵塞、無(wú)需清理篩網(wǎng)及篩珠；

（3）超細(xì)研磨介質(zhì)：Φ0.05-2.0mm，可實(shí)現(xiàn)納米級(jí)超細(xì)研磨；

（4）分級(jí)分離分級(jí)研磨功能：離心分離的作用，細(xì)顆粒物料被排出磨腔，研磨次數(shù)少，可防止過(guò)磨；大顆粒物料不能排出，在磨腔內(nèi)多磨幾次甚至幾十次，很快被磨細(xì)；最終產(chǎn)品顆粒非常均勻，分布很窄。

  立式納米珠磨機(jī)適用于油漆、油墨、涂料、染料、樹(shù)脂、農(nóng)藥、造紙、磁記錄材料等化工行業(yè)原料的粉碎、分散、乳化、均質(zhì)。