Làm thế nào để chọn máy nghiền tia để nghiền mịn các loại muối lithium?

Máy nghiền phản lực (jet mill) là thiết bị quan trọng trong quy trình nghiền siêu mịn, có khả năng biến vật liệu thành dạng bột với kích thước hạt ở mức micromet. Còn được gọi là máy nghiền phản lực khí hoặc máy nghiền năng lượng dòng lưu chất, thiết bị này sử dụng luồng khí tốc độ cao hoặc hơi nước quá nhiệt để nghiền vật liệu thông qua cơ chế va chạm giữa các hạt, ma sát và lực cắt. Trong lĩnh vực vật liệu pin năng lượng mới, các nhà sản xuất muối lithium cấp độ pin cần nghiền nhỏ hơn nữa các sản phẩm lithium carbonate hoặc lithium hydroxide đã kết tinh và sấy khô để đáp ứng yêu cầu chế biến của các nhà sản xuất pin lithium ở công đoạn sau. Hiện nay, ngành công nghiệp này chủ yếu sử dụng máy nghiền phản lực để nghiền các hạt muối lithium khô nhằm đạt được các thông số kỹ thuật về kích thước hạt theo yêu cầu.

Xét đến đặc thù sản xuất muối lithium cấp độ pin, thiết kế thiết bị phổ biến nhất hiện nay là loại tầng sôi (fluidized-bed). Bằng cách lắp đặt bộ phân loại hạt tại cửa ra của máy nghiền phản lực tầng sôi, sự phối hợp hoạt động giữa tầng sôi và bộ phân loại giúp đảm bảo sản phẩm muối lithium đáp ứng các tiêu chuẩn của người dùng về kích thước hạt và phân bố kích thước hạt.

Nguyên lý hoạt động của máy nghiền phản lực tầng sôi (loại tia đối diện) bao gồm việc dẫn khí qua một hệ thống vòi phun (từ hai vòi trở lên) để tạo ra trường dòng chảy tia đối diện bên trong buồng nghiền, từ đó tạo trạng thái tầng sôi cho vật liệu. Tại điểm giao nhau của các tia phun, các hạt vật liệu chịu tác động mạnh mẽ của va chạm, ma sát và lực va đập, dẫn đến quá trình nghiền nhỏ. Dưới tác động của áp suất âm, bột sau khi nghiền đi qua bộ phân loại; sản phẩm đạt chuẩn được thu gom bởi thiết bị tách lốc xoáy (cyclone) và hệ thống thu bụi, trong khi các hạt thô chưa đạt yêu cầu sẽ rơi ngược lại vùng nghiền nhờ trọng lực để tiếp tục được xử lý.

So với các loại máy nghiền khác, máy nghiền phản lực tầng sôi mang lại nhiều ưu điểm như dải phân bố kích thước hạt hẹp, hiệu suất nghiền cao, tiêu thụ năng lượng thấp, ít gây nhiễm bẩn sản phẩm và độ hao mòn linh kiện thấp; tuy nhiên, chi phí đầu tư thiết bị ban đầu lại tương đối cao. Do vật liệu cần được đưa về trạng thái tầng sôi để nghiền bằng các tia khí va chạm, các máy nghiền này thường yêu cầu nguyên liệu đầu vào phải có độ mịn nhất định—một yêu cầu đặc biệt quan trọng đối với các loại vật liệu có tỷ trọng cao.

Là công nghệ nghiền siêu mịn hiệu quả, nghiền phản lực đã trở thành công đoạn then chốt trong quy trình sản xuất muối lithium cấp độ pin. Việc vận hành và đưa vào sử dụng thiết bị nghiền phản lực đòi hỏi trình độ chuyên môn kỹ thuật cao và sự chuyên nghiệp; Trong quá trình vận hành, người dùng cần đảm bảo thời gian lưu của vật liệu ở mức thích hợp, duy trì áp suất cấp khí ổn định và tuân thủ nghiêm ngặt quy trình vận hành để đạt hiệu suất nghiền tối ưu, qua đó giảm tiêu thụ năng lượng và đảm bảo chất lượng sản phẩm đồng nhất.