Máy nghiền bi quy mô phòng thí nghiệm: Hướng dẫn đầy đủ

Nếu bạn làm việc trong phòng thí nghiệm, có lẽ bạn đã từng gặp một chiếc cối xay nhỏ đặt trên một chiếc ghế dài và quay một chiếc lọ đầy bi. Đó là máy nghiền bi quy mô phòng thí nghiệm: một công cụ nghiền nhỏ gọn để nghiên cứu, kiểm soát chất lượng và làm việc theo mẻ nhỏ. Nó không phải là một cỗ máy trồng cây khổng lồ. Đó là thứ bạn sử dụng khi bạn cần vài gam hoặc vài trăm gam bột và bạn cần kết quả có thể lặp lại.

Trong hướng dẫn này, chúng ta sẽ xem xét cách hoạt động của máy nghiền bi quy mô phòng thí nghiệm, lọ và phương tiện thay đổi kết quả như thế nào cũng như cách một sản phẩm như bình nghiền cuộn corundum phù hợp với công việc trong phòng thí nghiệm thực tế. Không nặng lý thuyết. Chỉ là những điểm thực tế trước khi bạn nhấn bắt đầu.

Điều gì tạo nên một nhà máy bi “quy mô phòng thí nghiệm”?

Máy nghiền bi quy mô phòng thí nghiệm được chế tạo dựa trên các lọ nhỏ, công suất khiêm tốn và cài đặt linh hoạt. Mục tiêu không phải là nghiền nát hàng tấn đá. Mục tiêu là cung cấp cho bạn một phương pháp có kiểm soát để giảm kích thước hạt, trộn bột hoặc thử nghiệm một công thức. Vì thang đo nhỏ nên bạn có thể thay đổi một biến và chạy lại nhanh chóng.

Những nhà máy này thường đặt trên một chiếc ghế dài. Một số sử dụng một lọ; một số sử dụng hai. Máy nghiền bi lăn quay một bình hình trụ trên các con lăn. Chiếc bình quay, vật liệu rơi vào bên trong và bột bị va đập, cọ xát và phân hủy. Điều đó bao gồm các chất xúc tác, vật liệu pin, gốm sứ, bột màu, khoáng chất và bột thực phẩm.

Máy nghiền bi trong phòng thí nghiệm thực sự nghiền như thế nào

Bên trong bình, vật liệu nghiền—thường là quả bóng hoặc hình trụ—chảy khi bình quay. Khi phương tiện va chạm, chúng sẽ tác dụng lực tác động. Khi chúng trượt, chúng tác dụng lực ma sát và lực cắt. Cả hai hành động đều phá vỡ các hạt. Kết quả tốt nhất đến từ sự cân bằng giữa tác động và lực cắt, điều này phụ thuộc vào tốc độ bình, kích thước vật liệu in, mật độ vật liệu in và mức lấp đầy.

Cái lọ không chỉ là một vật chứa

Bình chạm vào mẫu của bạn trong suốt quá trình chạy. Nếu lọ mềm sẽ bị mòn và làm bẩn bột. Nếu nó cứng và ổn định về mặt hóa học, nó sẽ bảo vệ mẫu. Đó là lý do tại sao việc lựa chọn bình cũng quan trọng như tốc độ xay. Bề mặt bên trong nhẵn cho phép vật liệu trượt; bề mặt cứng hơn có thể nâng vật liệu lên cao hơn trước khi chúng rơi xuống.

Lựa chọn phương tiện truyền thông thay đổi mọi thứ

Môi trường phải cứng hơn và đặc hơn mẫu của bạn, nhưng không quá cứng đến mức làm hỏng lọ. Phương tiện nhẹ mất nhiều thời gian hơn. Phương tiện truyền thông lớn cung cấp ít điểm tiếp xúc hơn. Vật liệu nhỏ cho nhiều tiếp xúc hơn để nghiền mịn nhưng có thể thiếu năng lượng cho các hạt lớn. Khả năng tương thích vật liệu cũng quan trọng. Thép có thể thêm sắt. Zirconia dày đặc và chống mài mòn. Alumina cứng và tương đối trơ. Nếu bạn đo lượng vết kim loại, ngay cả một vết nhiễm bẩn nhỏ cũng có thể làm hỏng dữ liệu.

Tại sao Corundum Roll Mill Jar xứng đáng được xem xét

Nếu bạn vận hành một máy nghiền bi lăn và cần một lọ đựng bột mài mòn thì lọ nghiền bi lăn corundum là một lựa chọn thiết thực. Corundum là chất liệu gốm cứng nên chống mài mòn tốt hơn các chất liệu bình mềm hơn. Điều đó có nghĩa là sẽ có ít vật liệu trong cối hơn trong mẫu của bạn và kết quả nghiền của bạn sẽ sạch hơn.

TENCAN cung cấp một bình nghiền cuộn corundum được thiết kế cho các thiết lập máy nghiền bi lăn. Nó phù hợp cho gốm sứ, khoáng chất, thủy tinh và các vật liệu cứng hoặc mài mòn khác. Vì là cối nghiền cuộn nên nó nằm trên các con lăn và quay trơn tru, giúp cho hoạt động nghiền ổn định từ lần chạy này sang lần chạy khác.

Cách chọn bình và phương tiện phù hợp

Bắt đầu với mẫu của bạn

Đặt ba câu hỏi: Khó đến mức nào? Nó mài mòn như thế nào? Bạn có thể chấp nhận sự ô nhiễm nào? Đối với các loại bột cứng, dễ mài mòn, lọ gốm chịu mài mòn như corundum là hợp lý. Đối với các vật liệu mềm hoặc dính, bạn có thể cần nghiền trước hoặc sử dụng kích thước vật liệu khác.

Kích thước, mức lấp đầy và tốc độ

Đừng đổ đầy bình đến đỉnh. Các phương tiện truyền thông cần có chỗ để di chuyển. Điểm bắt đầu phổ biến là lấp đầy một phần ba đến một nửa vật liệu, sau đó thêm bột cho đến khi các khoảng trống được lấp đầy một phần. Nếu bình quá đầy, giấy in không thể đổ được. Nếu quá trống rỗng, bạn sẽ lãng phí thời gian. Khớp kích thước lọ với kích thước lô, không phải ngược lại.

Tốc độ cao hơn không phải lúc nào cũng có nghĩa là mài nhanh hơn. Trên một điểm, vật liệu in dính vào thành bình và ngừng rơi. Đó là sự ly tâm và nó giết chết hiệu quả. Bạn muốn phương tiện truyền thông xếp tầng hoặc lộn xộn. Nếu bạn nghe thấy tiếng ầm ầm đều đặn thay vì tiếng sụt giảm nhịp nhàng, hãy kiểm tra tốc độ và mức đổ đầy. Thời gian là một yếu tố khác: chạy thử nghiệm ngắn, lấy mẫu và kiểm tra kích thước hạt.

Lời khuyên hàng ngày để phay trong phòng thí nghiệm tốt hơn

• Viết ra mọi cài đặt: loại bình, kích thước giấy, vật liệu, mức chiết rót, tốc độ và thời gian.
• Làm sạch bình giữa các mẫu. Ô nhiễm chéo là im lặng và bực bội.
• Sử dụng một mẫu đại diện. Trộn bột trước khi xay.
• Kiểm tra bình xem có bị mòn không. Một chiếc lọ bị mòn có thể làm rơi vật liệu và thay đổi cách xay.
• Bắt đầu với một cuộc chạy ngắn. Bạn luôn có thể xay lâu hơn nhưng không thể bỏ mẫu ra.

Mang nó trở lại phòng thí nghiệm của bạn

Máy nghiền bi quy mô phòng thí nghiệm là một cỗ máy nhỏ có công việc lớn. Nó giúp bạn biến ý tưởng thành bột, kiểm tra chất lượng và hiểu cách hoạt động của vật liệu. Bản thân cối xay cũng quan trọng nhưng cối xay và vật liệu lọc thường quyết định kết quả cuối cùng. Chọn một lọ phù hợp với mẫu của bạn và công thức phù hợp với mục tiêu của bạn và bạn sẽ nhận được dữ liệu sạch hơn và hoạt động đáng tin cậy hơn.

Hãy nhìn kỹ vào bình nghiền cuộn corundum nếu bạn cần một lựa chọn bền bỉ để phay bi lăn. Sau đó tiến hành một thử nghiệm nhỏ, ghi chú và để bột cho bạn biết điều gì có hiệu quả.