Les problèmes techniques clés de la poudre ultrafine – dispersion et agglomération
L’agglomération de poudre ultrafine fait référence au phénomène selon lequel les particules de poudre d’origine sont reliées les unes aux autres pendant les processus de préparation, de séparation, de traitement et de stockage, et plusieurs particules forment des amas de particules plus grands. On pense actuellement qu’il existe trois raisons principales à l’agglomération des poudres ultrafines : les forces intermoléculaires provoquant l’agglomération des poudres ultrafines ; forces électrostatiques entre particules provoquant une agglomération ; et l’adhésion des particules dans l’air.
1. Les forces intermoléculaires provoquent une agglomération de poudre ultrafine
Lorsque le matériau minéral est ultrafin en dessous d’un certain niveau, la distance entre les particules est extrêmement courte et la force de Van der Waals entre les particules est bien supérieure à la gravité des particules elles-mêmes. Par conséquent, ces particules ultrafines ont tendance à s’attirer les unes les autres et à s’agglomérer. Les liaisons hydrogène, les ponts humides adsorbés et autres liaisons chimiques à la surface des particules ultrafines peuvent également facilement conduire à l’adhésion et à l’agrégation entre les particules.
2. Les forces électrostatiques entre les particules provoquent une agglomération
Au cours du processus ultrafin des matériaux minéraux, en raison de l’impact, du frottement et de la réduction de la taille des particules, une grande quantité de charges positives ou négatives s’accumule à la surface des nouvelles particules ultrafines. Certaines des protubérances à la surface de ces particules sont chargées positivement et d’autres sont chargées négativement. Ces particules chargées sont extrêmement instables. Afin de devenir stables, ils s’attirent, se contactent et se connectent les uns aux autres au niveau des angles vifs, provoquant l’agglomération des particules. Ce processus est la force principale est la force électrostatique.
3. Adhésion des particules dans l’air
Lorsque l’humidité relative de l’air dépasse 65 %, la vapeur d’eau commence à se condenser à la surface des particules et entre les particules, et l’effet d’agglomération est considérablement amélioré en raison de la formation de ponts liquides entre les particules.
Dispersion de poudre ultrafine
La dispersion de poudres ultrafines se concentre principalement sur l’état de dispersion des particules dans le milieu en phase gazeuse et l’état de dispersion dans la phase liquide.
Méthode de dispersion en phase liquide : 1. Méthode de dispersion mécanique. (La méthode de dispersion mécanique est une méthode qui utilise l’énergie mécanique telle qu’une force de cisaillement externe ou une force d’impact pour disperser complètement les nanoparticules dans le milieu. Les méthodes de dispersion mécanique comprennent le broyage, le broyeur à boulets ordinaire, le broyeur à boulets vibrant, le broyeur colloïdal, le broyeur à air, l’agitation mécanique. , etc.) 2. Méthode de dispersion chimique 3. Méthode par ultrasons
Méthode de dispersion en phase gazeuse : 1. Sécher et disperser 2. Dispersion mécanique (la dispersion mécanique fait référence à l’utilisation d’une force mécanique pour briser l’agglomération de particules. Sa condition nécessaire est que la force mécanique soit supérieure à la force d’adhésion entre les particules. Habituellement la force mécanique est causée par le fort mouvement turbulent du flux d’air provoqué par le disque de la turbine rotatif à grande vitesse ou le jet et l’impact du flux d’air à grande vitesse.) 3. Dispersion électrostatique
Il existe de nombreuses méthodes de modification de la poudre ultrafine, qui sont également très différentes des méthodes traditionnelles précédentes. Cependant, quelle que soit la méthode utilisée, il est nécessaire d’étudier plus en détail le principe de modification de la poudre ultrafine et de trouver une nouvelle méthode de modification adaptée à diverses exigences de modification et pouvant être appliquée à la production réelle.