en ru map

+7 (495) 545 07 08

Вибрационные мельницы

Лабораторные исследования иногда требуют измельчения образцов до размеров 1 – 10 мкм. Такой результат с минимальными энергетическими затратами можно получить только на вибрационных мельницах. Другие виды лабораторных мельниц мало подходят для этой задачи. Например, лабораторная шаровая мельница измельчает материал до 20 – 75 мкм, дальнейшее измельчание нерентабельно.

Лабораторные вибрационные мельницы сделаны по гирационному типу. Это значит, что колебания от привода передаются непосредственно на камеру размола. При большой частоте и малой амплитуде колебаний между мелющими элементами и частицами материала возникают переменные усилия. Это приводит к накапливанию усталости и последующему разрушению образца. Поэтому помол получается такой мелкий. Как следствие, форма измельченных частиц имеет угловатую форму и более развитую поверхность (до 500 кв.м на грамм). После шаровой мельницы измельченные частицы имеют округлую форму.

При проведении измельчения материалов в вибрационной мельнице необходимо придерживаться ряда правил:

  • Оптимальный помол происходит при загрузке на 0,7 – 0,9 от объема мельничной камеры.
  • При сухом помоле размер частиц составляет порядка 5 – 15 мкм, для более мелкого помола рекомендована мокрая среда.
  • Загрузка при мокром помоле должна быть 0,7 – 0,75 объема, при сухом помоле 0,8 – 0,9.
  • Идеальное соотношение рабочей смеси, когда измельчаемое вещество по объему равно суммарному пространству между мелющими элементами.
  • Процесс измельчения крупных частиц образца должен проходить поэтапно, шарики подбираются так, чтобы размер частиц материала не превышал 0,1 диаметра мелющего элемента.
  • Вибрационная мельница не подходит для работы с вязкими материалами, чтобы измельчить эластичный или вязкий образец, его подвергают предварительному замораживанию.

При интенсивном помоле увеличивается износ металлических шаров. Отделить продукты износа можно использованием магнитного фильтра. Керамические шары изнашиваются меньше. В комплекте к лабораторным вибрационным мельницам могут поставляться шарики из карбида вольфрама.

Лабораторные вибрационные мельницы для методики масштабирования не используются. Особенность работы их такова, что с увеличением размеров мельницы ее производительность снижается. У промышленных образцов корпус подвергается большим вибрационным нагрузкам. Поэтому для их монтажа необходимы виброгасящие опоры и мощный фундамент.

При работе вибрационной мельницы число соударений в единицу времени очень велико. Часть энергии соударений и истирания преобразуется в тепловую. Температура рабочей смеси может подниматься до 100 °C и выше. Для таких случаев мельница оснащается системой охлаждения корпуса. На вибрационных мельницах это реализуется проще, чем на других типах измельчающих аппаратов.