机械法制备超细粉机理探究
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超细粉末再制备装置的流体动力学模拟与优化超细粉末再制备是一种重要的工艺,它利用流体动力学模拟和优化技术,可以提高粉末的制备效率和产品质量。
本文将介绍超细粉末再制备装置的流体动力学模拟与优化的研究内容和方法,并讨论其在实际生产中的应用。
一、流体动力学模拟与优化的背景超细粉末的再制备过程是一个复杂的物质转化过程,其涉及到流体力学、传热传质和化学反应等多个方面。
为了探究再制备装置的优化方案,需要先进行流体动力学模拟,得到流场、温度场和浓度场等关键参数,然后再通过数值模拟的方法进行优化。
流体动力学模拟是通过数值模拟方法,根据实验数据和基本物理方程建立数学模型,求解模型中的几个重要参数,从而得到系统的动态响应。
在超细粉末再制备装置中,流体动力学模拟可以帮助研究人员了解流场的分布、速度分布和压力分布等参数,为优化装置设计提供重要参考。
二、超细粉末再制备装置的流体动力学模拟方法1. 基本假设和边界条件:在进行流体动力学模拟时,需要确定一些基本假设和边界条件。
基本假设主要包括非可压缩流动、流体为牛顿流体和忽略微尺度效应等。
边界条件包括入口速度、出口压力和流体流量等。
2. 方程组建立和离散化:根据质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本物理方程,建立描述超细粉末再制备装置流动情况的方程组。
然后,采用适当的数值离散化方法,将连续方程离散化为离散方程组。
3. 数值求解:由于流体动力学模拟所涉及的方程组一般比较复杂,无法通过解析解或近似解得到数值解。
因此,需要采用数值方法进行求解,常见的方法包括有限差分法、有限元法和有限体积法等。
4. 模型验证:完成数值模拟后,需要对模型结果进行验证。
可以通过与实验数据进行对比,评估模型的准确性和可靠性。
三、超细粉末再制备装置的流体动力学模拟与优化主要包括两个方面:一是通过模拟分析装置内流体的运动状态,了解流体的分布与速度,以及装置内发生的传热传质与化学反应等过程;二是通过数值模拟的方法进行优化,找到相应的优化方案。
超微粉碎的目的主要利用微粉的一些特性,如表而积大,表面能大v表面活性高,药物被超微粉碎后,极易被人体吸收,增强共功效,还可改进制剂工艺等。
(1)增强有放成分征体内的吸收命药树分植物药、动物药和矿物药三大类。
除办物药外.动物药、棺物药的主要药效成分迈常疗征下细胞内与细胞间质,11以细胞内为主。
植物药材除有效成分外、含大量的1t他成分,如蛋白质、脂肪、淀粉、树脂、熟液质、果胶、好质及构材物质(如纤维素、校庆、石细胞等)。
对于以普通方法粉碎、以粉末形式入约的中药.其有效成分绝大部分被包裹在未被击破的细胞内,药物粉粒进入胃肠道后、由于细胞内效成分般比无效成分的分子量小得多.因而可透过细胞壁,逐渐释放出来,再转移或溶解到胃肠液小.出小肠吸收。
当药物粒子较粗时,细胞往往几个或数十‘个聚集在一起,细胞内的有效成分要穿过众多细胞织才能释放出来,因而药物的秤放速度很慢,lq 于药物在体内的停留时间有限,在极低释药速度的情况下药物有效成分的吸收量也极低;同时由于粒子较粗.吸附在小肠壁亡的量也较少,吸收量亦较少。
另一方面,因为药物粒度大,混合的均匀度偏低,不同性状的药物成分会因细度、细胞膨胀速度、从细胞壁的迁出速度、对肠壁吸附性等的差异,造成吸收速度和程度的不同,从而影响复方药物的疗效。
植物药材经超微粉碎后.绝大多数细胞的细胞壁破裂,细胞内的杏效成分不需通过细胞壁解降而自接和给药部位接触。
一方面,由于微粉药物粒径小,比表而积极大,极易吸附在小肠壁L被小肠硅吸收,大大提高了有效成分的吸收速度;另一方面.微粉与给药部位接触面积大.延药物在体内的滞留时间,药物的吸收量也显著增加。
此外,专家提出宏精机械中药粉碎机粉碎机的药材在细胞级粉碎过程中具有“均质化”的作用,认为多数小药通常含有水分、油性成分及挥发油等成分.在高强度撞击及蓟切力的作用下,当细胞壁被打碎时,这些成分从细胞内迁移出后使微小粒子表面呈半润湿状态,并在药材中的某些具有表面活性物质的作用下,勺亲水性成分亲和,产生乳化、均勾混合而达到“均质态”,此时粒子与粒子之间形成半稳定的“粒子团”(或称为“微颗粒”)、而每一个“粒子团”都包含着相同比例的丫药成分。
超细磨粉机的工作原理
超细磨粉机让物料由进料斗进入,经分料器将物料分成两部分,一部分由分料器中间进入高速旋转的叶轮中,在叶轮内被迅速加速,其加速度可达数百倍重力加速度,然后以60-70米/秒的速度从叶轮三个均布的流道内抛射出去,首先同由分料器四周自收落下的一部分物料冲击破碎,然后一起冲击到涡支腔内物料衬层上,被物料衬层反弹,斜向上冲击到涡动腔的顶部,又改变其运动方向,偏转向下运动,从叶轮流道发射出来的物料形成连续的物料幕。
这样一块物料在涡动破碎腔内受到两次以至多次机率撞击、磨擦和研磨破碎作用。
被破碎的物料由下部排料口排出。
在整下破碎过程中,物料相互自行冲击破碎,不与金属件直接接触,而是与物料衬层发生冲击、摩擦而粉碎,这就减少了角污染,延长机械磨损时间。
涡动腔内部巧妙的气流自循环,消除了粉尘污染。
物料落入进料斗,经中心进料孔进入高速旋转的转子后被充分加速并经发射口抛出,首先与反弹后自由下落的一部分物料进行撞击,然后一起冲击到周围的涡流腔内的涡状料衬上(或反击块上),先被反弹到破碎腔的顶部,后偏转向下运动,与从叶轮流道发射出来的物料撞击形成连续的物料幕,最后经由下部排料口排出。
超微粉碎机是利用空气分离、重压研磨、剪切的形式来实现干性物料超微粉碎的设备。
它由柱形粉碎室、研磨轮、研磨轨、风机、物料收集系统等组成。
物料通过投料口进入柱形粉碎室,被沿着研磨轨做圆周运动的研磨轮碾压、剪切而实现粉碎。
被粉碎的物料通过风机引起的负压气流带出粉碎室,进入物料收集系统,经过滤袋过滤,空气被排出,物料、粉尘被收集,完成粉碎。
超细粉体制备实验报告一、实验目的本实验旨在研究超细粉体制备方法,通过实验探索超细粉体的制备过程和影响因素,并得到合适的超细粉体制备方案。
二、实验仪器与材料1. 仪器:超细研磨机2. 材料:矿石试样、溶剂、研磨介质三、实验步骤1. 准备矿石试样,并将试样加工成适当的颗粒大小。
2. 将试样放入超细研磨机中,并加入适量的研磨介质和溶剂。
3. 启动超细研磨机,开始进行研磨过程。
可根据需要调整研磨时间和研磨机参数。
4. 研磨完成后,将混合物离心分离,得到超细粉体。
5. 对得到的超细粉体进行分析测试,包括颗粒大小、形貌、物理性质等。
四、实验结果与分析经过超细磨粉处理后,我们得到了一批具有较小颗粒大小的超细粉体。
通过电子显微镜观察,我们发现超细粉体的颗粒大小在几十纳米至几百纳米之间,明显比原始试样的粒径要小。
同时,超细粉体颗粒呈现出较规则的形状,表面光滑。
我们利用粒度分析仪对超细粉体进行了粒径分布测试,发现绝大部分颗粒分布在100-300纳米之间,粒径分布较为集中。
这说明超细研磨机在一定程度上能实现对试样的研磨均匀性和颗粒大小的控制。
此外,我们对超细粉体进行了物理性质测试,发现其比表面积较大,比原始试样的比表面积增加了近两倍。
这可能与超细粉体颗粒的小尺寸和较大的表面积有关。
超细粉体的比表面积的增加,使得其具有更好的活性和吸附性能,在实际应用中有广泛的应用前景。
五、结论通过超细研磨机进行研磨处理,我们成功制备了一批颗粒较小且比表面积较大的超细粉体。
经过分析和测试,我们发现超细粉体具有较小的颗粒尺寸、规则的形状和较大的比表面积。
超细粉体的制备方法能够在一定程度上实现对颗粒大小和形貌的控制,具有广泛的应用前景。
六、实验心得本次实验通过超细研磨机制备超细粉体的过程,使我对超细粉体制备方法有了更深入的理解。
实验过程中,我学会了使用研磨机进行超细粉体的制备和处理,并且了解了超细粉体的表征方法和测试手段。
在实验过程中,我还发现了超细粉体的颗粒大小和形貌与研磨时间、研磨机参数等因素有关,这对于进一步优化超细粉体制备方法具有指导意义。
超细金属粉末的制备方法摘要:介绍了机械法、物理法、物理一化学法等超细金属粉末的制备方法和研究进展及生产应用情况。
虽然超细金属粉末的制备方法有很多种,但每种方法都有一定的局限性,存在许多需要解决和完善的问题。
机械法是制备金属粉末的基本方法,但大多数机械法在制取粉末后存在分级困难的问题;旋转电极法和气体雾化法是目前制备高性能金属及合金粉末的主要方法,但生产效率低,超细粉末的收得率不高,能耗相对较大;气流磨粉碎法、氢化脱氢法适合大批量工业化生产,但对原料金属或合金的选择性较强。
关键词:制备方法;机械法;物理法;雾化法;物理一化学法1 引言超细金属粉末尺寸小,比表面积大,用其制得的金属零部件具有许多不同于常规材料的性质,如优良的力学性能、特殊的磁性能、高的电导率和扩散率、高的反应活性和催化活性等。
这些特殊性质使得超细金属粉末材料在航空航天、舰船、汽车、冶金、化工等领域得到越来越广泛的应用。
例如,在兵器工业领域,超细金属粉末被用做各种型号火器燃烧剂及引燃材料,而且,超细金属粉末制备技术的研究与应用已经成为各国武器装备水平不断提高的基础。
2 超细金属粉末的制备方法2.1 机械法机械法就是借助于机械力将大块金属破碎成所需粒径粉末的一种加工方法。
按照机械力的不同将其分为机械冲击式粉碎法、气流磨粉碎法、球磨法和超声波粉碎法等[21。
目前普遍使用的方法还是球磨法和气流磨粉碎法,其优点是工艺简单、产量大,可以制备一些常规方法难以得到的高熔点金属和合金的超细纳米粉末。
2.1.1 球磨法球磨法主要分为滚动球法和振动球磨法。
该方法利用了金属颗粒在不同的应变速率下因产生变形而破碎细化的机理。
其优点是对物料的选择性不强,可连续操作,生产效率高,适用于干磨、湿磨,可以进行多种金属及合金的粉末制备。
缺点是在粉末制备过程中分级比较困难[31。
2.1.2 气流磨粉碎法气流磨粉碎法是目前制备磁性材料粉末应用最广的方法。
具体的工艺过程为:压缩气体经过特殊设计的喷嘴后,被加速为超音速气流,喷射到研磨机的中心研磨区,从而带动研磨区内的物料互相碰撞,使粉末粉碎变细;气流膨胀后随物料上升进入分级区,由涡轮式分级器分选出达到粒度的物料,其余粗粉返回研磨区继续研磨,直至达到要求的粒度被分出为止。
机械工艺技术-粉磨技术简介在机械加工过程中,粉磨技术是一项非常关键的工艺技术。
它可以将坚硬材料加工成为粉状或微细颗粒,以满足特定的工业需求。
本文将介绍粉磨技术的基本原理、应用领域以及常见的粉磨设备。
基本原理粉磨技术通过运用力学的原理,将材料加工成为粉末或微细颗粒。
其基本原理包括: 1. 碰撞磨损:材料在粉磨过程中通过碰撞和磨擦产生磨损,从而实现粉磨效果。
2. 压力破裂:通过外力施加压力,使材料破裂成为微细颗粒。
3. 剪切磨损:材料在剪切力的作用下发生破碎和磨擦,形成粉状颗粒。
应用领域粉磨技术在许多行业中都有广泛的应用。
以下是几个常见的应用领域: 1. 矿业工业:粉磨技术可用于矿石的粉磨,将原矿石处理成为可用于冶炼和生产的粉状物。
2. 化工工业:许多化工产品需要粉磨技术来获得所需的细度和颗粒形状,例如颜料、染料和塑料粉末。
3. 建筑材料工业:粉磨技术可用于水泥、炉渣、矿渣等建筑材料的加工,以获得所需的粒度和性能。
4. 农业工业:粉磨技术可用于农业领域的颗粒物料加工,如饲料、肥料等。
常见的粉磨设备在粉磨技术中,常见的设备包括: 1. 颚式破碎机:它通过颚板上下运动将材料压碎成为颗粒。
主要应用于初级破碎环节。
2. 反击式破碎机:它通过高速旋转的转子将材料击打破碎,并通过筛板控制颗粒大小。
3. 高压辊磨机:它通过多个辊筒的挤压和磨擦作用,将材料压碎成为细粉末。
4. 球磨机:它利用旋转的筒体内装有钢球,通过重力和摩擦力将材料研磨成为细粉末。
粉磨技术的优势粉磨技术相比于传统的加工方法具有以下优势: 1. 精细度高:粉磨技术可以获得高精度的粉末和微细颗粒,满足不同领域对材料粒度的需求。
2. 适用性广:粉磨技术适用于多种材料的加工,包括金属、陶瓷、化工品等。
3. 环保节能:粉磨技术相比于传统加工方法,节约能源,减少废料产生,对环境友好。
4. 自动化程度高:粉磨设备可以与自动化系统配合使用,提高生产效率和产品质量。
超细粉末再制备装置中的微观粉末动力学行为研究随着科技的发展,超细粉末再制备技术的应用范围不断拓宽。
超细粉末具有较大的比表面积、高化学活性和特殊的物理性能,因此在材料科学、化学工程以及生物医学等领域具有广泛的应用前景。
而超细粉末再制备装置中的微观粉末动力学行为研究则成为了实现粉末再制备过程的关键所在。
一、超细粉末再制备装置概述超细粉末再制备装置主要由粉碎器、分级器、粉末输送系统、收集设备等部分组成。
装置通过机械力或化学方法将原始粉末打碎、破碎或化学反应,再经过分级器对粒径进行分级,最终得到所需的超细粉末产品。
该装置在超细粉末的再制备过程中起到了关键性作用。
二、微观粉末动力学行为的研究意义2.1 理论指导:通过对超细粉末再制备装置中的微观粉末动力学行为进行研究,可以深入了解粉末颗粒在光学、磁学、电学等方面的性能变化规律,为超细粉末的应用提供理论指导。
2.2 工艺优化:通过研究超细粉末再制备装置中的微观粉末动力学行为,可以优化装置的结构和操作参数,提高粉末的再制备效率和产品质量。
2.3 现象解释:微观粉末动力学行为的研究可以帮助解释超细粉末在再制备过程中出现的各种现象,为进一步探究超细粉末的物理特性提供依据。
三、超细粉末再制备装置中的微观粉末动力学行为研究方法3.1 透射电子显微镜:透射电子显微镜(Transmission Electron Microscope,TEM)可以对超细粉末进行高分辨率成像,观察粉末的形貌和晶体结构,进而研究粉末的微观结构和动力学行为。
3.2 散射光谱:散射光谱技术可用于分析超细粉末的晶体结构、粒径分布以及晶格畸变等信息,从而揭示粉末的微观动力学行为。
3.3 运动学模拟:通过建立超细粉末的物理力学模型,运用数值方法对粉末的运动规律进行模拟,从而揭示微观颗粒在再制备装置中的动力学行为。
四、超细粉末再制备装置中的微观粉末动力学行为研究进展4.1 粉末碎裂机理:通过研究超细粉末的碎裂机理,可以了解碎裂力学参数对粉末碎裂效果的影响,并优化碎裂装置的结构和操作参数。
超细磨粉机原理--以粮食磨粉机为重点说明市场上常见的磨粉机械有3大类,分别是塑料磨粉机械、粮食磨粉机械和矿山磨粉机械!它们都可以被称为磨粉机,但各自的用途和价格差别很大。
本文将详细介绍超细磨粉机----粮食磨粉机。
超细磨粉机--粮食磨粉机原理:某些机械设计生产的五谷杂粮磨粉机(就是粮食打粉机、也可作为药用),一般采用优质不锈钢制作。
此类磨粉机靠两块布满齿槽的磨盘对磨运转从而将物料研磨成粉末状,该机能将各种五谷杂粮、中药材、调味品原料等物料研磨成50-200目的均匀粉末。
简单一点说就是利用高速运转的活动齿盘和固定齿盘间的相对运动,使被粉碎物经齿冲击、剪切和摩擦及物料彼此间碰撞等综合作用来达到粉碎物料的目的。
久品工贸本机结构简单、运转平稳,噪音低,粉碎效果好。
粉碎后的物料直接从粉碎室排出。
粒度大小,可通过选用不同孔径筛网来达到。
此类磨粉机的加工范围包括:1.各种五谷杂粮,包含芝麻、核桃、黑米、大米、黄豆(大豆)、绿豆、黑豆、花生、莲子、玉米、高粱、大麦、燕麦、荞麦、菱角等;2.各种中药材,包含杏仁、薏米、芡实、淮山、红枣、山楂、枸杞、茯苓、首乌、阿胶、乳香、菟丝子、当归、党参、黄芪、灵芝、天麻等;3.各种调味原料,包含花椒、丁香、八角、姜、辣椒、胡椒、砂仁、肉桂、陈皮、山奈、豆蔻、小茴香、大蒜、白芷等。
超细磨粉机特点:1、声音相当小(或者说小了很多)。
零部件采用精密机加工,严格检验程序,不合格的配件不予采用的方针,机器装配后都经过工程人员的试机和严格把关,保证了五谷杂粮磨粉机严格达到设计要求,机器运转时噪音小,不会影响周围环境。
2、磨粉较细。
经过研发人员的反复努力,磨片的声音小、磨粉细,且可以将芝麻、核桃、杏仁、黄瓜子、冬瓜籽以及枸杞和党参等含油量高或者含糖量高的物料磨得最细,解决了普通磨粉机不能磨以上物料的难题。
3、机腔内与物料接触部分均不上黄油,保持了所磨物料的卫生和清洁。