분쇄 입자는 가치를 향상시킵니다.

식품 및 정밀화학 등 산업 분야에서 미세 입자에 대한 수요가 급증함에 따라 초미세 분쇄 기술이 널리 주목받고 있습니다. 대표적인 초미세 분쇄 기술로는 에어젯 밀링, 콜로이드 밀링, 볼 밀링 등이 있습니다. 그중 볼 밀링은 마찰, 충돌, 전단 등의 기계적 에너지와 열 효과를 이용하여 재료의 구조와 물성을 변화시키는 방법입니다. 볼 밀링은 시료 안정화, 고품질 제품 생산, 저비용, 친환경성 및 무공해 등의 장점을 가지고 있어 다양한 광물, 식품, 의약품, 화학 물질 분쇄에 널리 사용됩니다.

볼 밀링의 작동 원리는 주로 재료가 볼 밀링의 회전축을 중심으로 회전하고, 지지판은 반대 방향으로 회전하는 것입니다. 이 두 속도의 조합으로 원심력이 발생하여 시료에 충분한 마찰과 전단력을 가함으로써 초미세 입자를 얻습니다.

볼 밀링 공정은 분쇄 과정 중 액체 분산 매체를 첨가하는지 여부에 따라 건식과 습식으로 나눌 수 있습니다. 건식 볼 밀링은 건조된 재료를 분쇄기에 직접 투입하여 분쇄하는 방식으로, 공정 시간이 짧고 조작이 간단하며 에너지 소비가 적다는 장점이 있어 곡물 가공과 같은 전통적인 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 반면 습식 볼 밀링은 재료에 분산 매체를 첨가하여 분쇄 매체와 재료 사이의 마찰, 충돌, 충격을 이용하여 분쇄하는 방식입니다. 습식 볼 밀링은 공정 변수 및 조작 조건이 더 복잡하고 분쇄 ​​보조제를 첨가해야 하는 경우가 많지만, 장비 구조가 비교적 간단하고 분쇄 ​​균일성이 우수합니다. 건식 또는 습식 방식 모두 강력한 전단력, 충격력, 충돌력을 통해 식품 원료를 다양한 입자 크기의 분말로 가공할 수 있어 다양한 응용 분야의 요구를 충족할 수 있습니다.

볼밀에는 여러 종류가 있으며, 볼밀링 효과는 분쇄 대상 재료의 밀도, 분쇄 볼의 개수와 크기, 분쇄 속도, 분쇄 시간, 분쇄 온도, 볼 대 재료 비율, 충전재 비율 등 여러 요인에 의해 영향을 받습니다. 이러한 변수들의 조합으로 인해 볼밀이 전달하는 에너지는 크게 달라집니다. 분쇄 에너지가 낮으면 입자 크기 감소와 비표면적 증가만 일어나지만, 에너지가 높으면(고에너지 볼밀링) 화학 결합의 분해와 화학 반응의 발생이 가능해집니다. 따라서 원하는 효과에 따라 최적의 분쇄 조건을 결정해야 합니다.