振動(dòng)磨在石墨上應(yīng)用的特點(diǎn)
在石墨上應(yīng)用振動(dòng)磨,具有以下特點(diǎn):?高效性:振動(dòng)磨的高速旋轉(zhuǎn)和往返振動(dòng),能夠有效地將石墨粉體分散、研磨和粉碎。與傳統(tǒng)的研磨設(shè)備相比,使用振動(dòng)磨可以顯著提高生產(chǎn)效率。?均勻性:振動(dòng)磨的研磨過(guò)程是連續(xù)的,可以確保石墨粉體的顆粒大小分布均勻。這對(duì)于一些對(duì)粉末顆粒度有嚴(yán)格要求的應(yīng)用來(lái)說(shuō)非常重要。?節(jié)能:振動(dòng)磨的高速旋轉(zhuǎn)和往返振動(dòng),能夠在短時(shí)間內(nèi)將石墨粉體研磨得非常細(xì)。與傳統(tǒng)的石墨粉碎方法相比,振動(dòng)磨具有更低的能耗。?環(huán)保:振動(dòng)磨采用封閉式結(jié)構(gòu),可以有效地減少粉塵的飛揚(yáng)和污染物的排放,符合環(huán)保要求。?易于操作和維護(hù):振動(dòng)磨結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便。同時(shí),由于其零部件較少,維護(hù)成本也相對(duì)較低。?綜上所述,振動(dòng)磨在石墨應(yīng)用領(lǐng)域具有高效、均勻、節(jié)能、環(huán)保、易操作和維護(hù)等特點(diǎn),是一種非常實(shí)用的設(shè)備。
如何選擇最適合振動(dòng)磨的研磨體形狀和材質(zhì)
選擇最適合振動(dòng)磨的研磨體形狀和材質(zhì)需要綜合考慮以下幾個(gè)因素:?物料特性:不同物料具有不同的硬度、密度、粒度等特性,這些因素都會(huì)影響物料在振動(dòng)磨內(nèi)的研磨效果。因此,在選擇研磨體形狀和材質(zhì)時(shí),需要先了解物料的特性,以便選擇合適的形狀和材料。?研磨目的:不同的研磨目的也需要不同的研磨體形狀和材質(zhì)。例如,如果需要粉碎物料中的雜質(zhì),則需要采用硬度高、耐磨性好的材料,如陶瓷、石墨等;而如果需要研磨細(xì)粉,則需要采用硬度低、柔韌性好的材料,如橡膠、塑料等。?設(shè)備性能:不同的振動(dòng)磨設(shè)備具有不同的振幅、頻率、加速度等參數(shù),因此在選擇研磨體形狀和材質(zhì)時(shí),需要考慮設(shè)備的性能和限制。?操作條件:振動(dòng)磨的操作條件如溫度、濕度、壓力等也會(huì)影響物料的研磨效果。因此,在選擇研磨體形狀和材質(zhì)時(shí),需要考慮操作條件的影響因素,以保證設(shè)備的正常運(yùn)行。?綜上所述,選擇最適合振動(dòng)磨的研磨體形狀和材質(zhì)需要綜合考慮物料特性、研磨目的、設(shè)備性能和操作條件等因素。只有在深入了解物料特性和要求的基礎(chǔ)上,才能選擇最合適的研磨體形狀和材質(zhì),保證振動(dòng)磨在物料研磨方面的優(yōu)勢(shì)。
納米研磨機(jī)有哪幾種類(lèi)型
關(guān)于納米研磨機(jī)的類(lèi)型從一些相關(guān)資料可以看出,納米研磨機(jī)主要有以下幾種類(lèi)型:??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????機(jī)械式研磨機(jī):通過(guò)機(jī)械摩擦來(lái)研磨顆粒,如高頻共振研磨機(jī),盤(pán)式研磨機(jī)等。磁力研磨機(jī):利用磁力吸引顆粒在磁場(chǎng)中進(jìn)行研磨。超聲波研磨機(jī):利用超聲波的振動(dòng)作用使顆粒在液體中移動(dòng)并進(jìn)行研磨。電化學(xué)研磨機(jī):利用電化學(xué)反應(yīng)來(lái)驅(qū)動(dòng)顆粒運(yùn)動(dòng)并進(jìn)行研磨。流體動(dòng)力學(xué)研磨機(jī):利用流體動(dòng)力學(xué)原理來(lái)推動(dòng)顆粒在液體中進(jìn)行研磨,如納米砂磨機(jī)等。需要注意的是,這些類(lèi)型的納米研磨機(jī)在具體使用時(shí)需要根據(jù)所需處理的材料、顆粒大小、顆粒形狀等因素進(jìn)行選擇。
共振磨力化學(xué)改性
摘要:本文通過(guò)對(duì)無(wú)機(jī)納米粒子的表面進(jìn)行力化學(xué)改性,利用熔融共混的方法制備了聚氯乙烯/無(wú)機(jī)納米粒子復(fù)合材料。研究了納米CaCO_3、納米SiO_2填充聚氯乙烯復(fù)合材料中納米粒子的處理方式、處理時(shí)間、無(wú)機(jī)納米粒子含量和粒徑對(duì)納米粒子在基體樹(shù)脂中的分散形態(tài)和界面相互作用的影響及其對(duì)復(fù)合體系的形態(tài)結(jié)構(gòu)、力學(xué)性能、熱性能、阻燃性能以及流變性能的影響;并對(duì)納米粒子在復(fù)合材料中的增韌增強(qiáng)機(jī)理進(jìn)行了初步探索。 SEM、TEM、Molau測(cè)試和力學(xué)性能測(cè)試表明:未處理納米粒子分子間相互作用力大,易團(tuán)聚成較大的顆粒,在基體中的分散效果不好,界面粘結(jié)強(qiáng)度低,不能有效地對(duì)聚氯乙烯樹(shù)脂進(jìn)行增強(qiáng)增韌。偶聯(lián)劑處理雖能對(duì)復(fù)合體系的界面粘結(jié)強(qiáng)度有所改善,對(duì)體系有一定的增強(qiáng)作用,但不能有效地解決無(wú)機(jī)納米粒子的聚集問(wèn)題。聚氯乙烯基體樹(shù)脂與納米粒子共振磨時(shí),PVC大分子鏈斷裂產(chǎn)生的大分子自由基與表面活化的無(wú)機(jī)納米粒子之間產(chǎn)生化學(xué)鍵合和物理吸附,有效地實(shí)現(xiàn)了無(wú)機(jī)納米粒子在聚氯乙烯樹(shù)脂中的良好分散,界面粘結(jié)強(qiáng)度增強(qiáng),使復(fù)合體系取得較好的增強(qiáng)增韌效果。 振磨處理時(shí)間對(duì)復(fù)合體系的綜合力學(xué)性能有較大的影響,納米SiO_2共混體系的振磨處理時(shí)間為6小時(shí),納米CaCO_3的振磨處理時(shí)間為4小時(shí),此時(shí)PVC/SiO_2和PVC/CaCO_3納米復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度、斷裂伸長(zhǎng)率和抗沖擊強(qiáng)度達(dá)到極大值。與純PVC相比,振磨處理的納米SiO_2和納米CaCO_3的添加量為3phr和8phr時(shí),復(fù)合體系的沖擊強(qiáng)度分別提高181%和235%,拉伸強(qiáng)度也有提高。納米SiO_2對(duì)復(fù)合體系的增強(qiáng)效果好于納米CaCO_3,而增韌效果略小于納米CaCO_3。 拉伸試樣和沖擊斷面掃描電鏡照片顯示:未經(jīng)力化學(xué)處理填充復(fù)合體系中,納米粒子以較大的聚集體存在,在應(yīng)力作用下以界面脫粘為主要增韌途徑;而 摘要 振磨處理體系中納米粒子分散均勻,粒徑較小,振磨過(guò)程中產(chǎn)生的物理吸附與 化學(xué)鍵合形成較強(qiáng)的界面粘結(jié),在應(yīng)力作用下,產(chǎn)生界面脫粘與誘導(dǎo)剪切帶和 銀紋產(chǎn)生,納米粒子外層的大分子產(chǎn)生大的塑性變形,吸收大量的能量;同時(shí), 界面層體積分?jǐn)?shù)增加,界面層能有效地傳遞應(yīng)力,復(fù)合體系的強(qiáng)度和韌性得到 提高。 與未處理和經(jīng)偶聯(lián)劑處理的納米粒子填充PVC體系相比,經(jīng)力化學(xué)處理的 納米粒子填充PVC體系的儲(chǔ)能模量、損耗模量、彎曲模量、彎曲強(qiáng)度、極限氧 指數(shù)、玻璃化溫度和熱穩(wěn)定均得到明顯改善。經(jīng)振磨處理的納米CaC仇替代彈 性體增韌劑CPE制得的PVC異型材的拉伸強(qiáng)度提高了gMPa,模量提高,尺寸穩(wěn) 定性得到改善。為高強(qiáng)度高韌性PVC化學(xué)建材專(zhuān)用料的開(kāi)發(fā)提供了理論依據(jù)。收起關(guān)鍵詞:納米CaCO_3 納米SiO_2 PVC 增強(qiáng)增韌 力化學(xué)DOI: 10.7666/d.y532773
共振磨制納米碳酸鉀
摘要:乙醇鈉等是有機(jī)合成工業(yè)常用的強(qiáng)堿,但存在腐蝕嚴(yán)重、副反應(yīng)多、產(chǎn)品分離復(fù)雜、收率較低等缺點(diǎn),很多有機(jī)合成工業(yè)改用碳酸鹽尤其是碳酸鉀。但由于碳酸鉀堿性較弱,其參與的化學(xué)反應(yīng)具有高溫、高壓、反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。由于特殊的物理、化學(xué)性能,納米材料的制備及其在有機(jī)合成中的應(yīng)用成為近年來(lái)的研究熱點(diǎn),但納米碳酸鉀的制備及其在有機(jī)合成中的應(yīng)用研究未見(jiàn)報(bào)道。本論文目的是制備納米碳酸鉀,取代傳統(tǒng)強(qiáng)堿,應(yīng)用于有機(jī)合成反應(yīng),實(shí)現(xiàn)有機(jī)合成的綠色化。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下: 1.采用高頻共振研磨機(jī)制備納米碳酸鉀,對(duì)影響納米碳酸鉀粒徑的因素進(jìn)行了考察。結(jié)果表明,濕法研磨比干法研磨制備的碳酸鉀粉體粒徑更小,質(zhì)子性有機(jī)溶劑利于濕法研磨制備碳酸鉀粉體,若加入少量月桂酸,碳酸鉀粉體的粒徑會(huì)進(jìn)一步降低。在無(wú)水乙醇中加入碳酸鉀物質(zhì)的量0.3%的月桂酸,可以制備平均粒徑為98nm的納米碳酸鉀,其中小于100nm的納米碳酸鉀顆粒占75%。測(cè)試表明,在質(zhì)子性有機(jī)溶劑中納米碳酸鉀表現(xiàn)出較強(qiáng)的堿性,可以取代乙醇鈉等強(qiáng)堿促使丙二酸二乙酯與芐基氯進(jìn)行烴基化反應(yīng)。 2.以納米碳酸鉀取代乙醇鈉等強(qiáng)堿,研究了活潑亞甲基化合物與鹵代烴在非水有機(jī)溶劑中的烴基化反應(yīng),考察了反應(yīng)的不同影響因素。結(jié)果表明,質(zhì)子性有機(jī)溶劑利于反應(yīng)的進(jìn)行;不同的底物和鹵代烴,反應(yīng)活性有差異,對(duì)于Br,Cl-二鹵代烷烴,活潑亞甲基化合物可以與溴代烴發(fā)生選擇性烴基化反應(yīng)。在無(wú)水乙醇中50-80℃反應(yīng),活潑亞甲基化合物的單烴基化產(chǎn)品收率為82-90%,高于乙醇鈉法的收率。 3.以納米碳酸鉀取代乙醇鈉等強(qiáng)堿,研究了雙酚A等二羥基酚類(lèi)化合物與鹵代烴在非水溶劑中的Williamson反應(yīng),考察了反應(yīng)的不同影響因素。結(jié)果表明,質(zhì)子性有機(jī)溶劑利于反應(yīng)的進(jìn)行,在質(zhì)子性有機(jī)溶劑中雙酚A等酚類(lèi)化合物的兩個(gè)羥基分步與鹵代烴進(jìn)行反應(yīng),與傳統(tǒng)強(qiáng)堿法不同。在無(wú)水乙醇中,控制適當(dāng)物料比,單酚基醚化合物收率在88%以上,二酚基醚化合物收率在95%以上。在無(wú)水乙醇中合成了雙酚A液體環(huán)氧樹(shù)脂,環(huán)氧值為0.4267-0.5324mol/100g,有機(jī)氯含量為0.088-0.372%,達(dá)到了工業(yè)品的技術(shù)指標(biāo),克服了傳統(tǒng)工藝環(huán)境污染嚴(yán)重、物料消耗高等缺點(diǎn)。 4.以納米碳酸鉀取代氫氧化鉀等強(qiáng)堿,研究了活潑亞甲基化合物與二硫化碳在非水溶劑中的縮合反應(yīng),考察了反應(yīng)的不同影響因素。結(jié)果表明,質(zhì)子性有機(jī)溶劑利于反應(yīng)的進(jìn)行,底物的結(jié)構(gòu)對(duì)反應(yīng)有顯著的影響。在無(wú)水乙醇中30-40℃反應(yīng),產(chǎn)物烷基化后的產(chǎn)品收率為83-90%,高于強(qiáng)堿法的收率。以異硫氰酸甲酯和硝基甲烷為主要原料,合成了N-甲基-1-甲硫基-2-硝基乙烯胺,產(chǎn)品收率由傳統(tǒng)工藝的50%提高到85%。 5.以納米碳酸鉀取代乙醇鈉等強(qiáng)堿,研究了非水溶劑中活潑亞甲基化合物的非均相肟化反應(yīng),考察了反應(yīng)的不同影響因素。結(jié)果表明,質(zhì)子性有機(jī)溶劑利于反應(yīng)的進(jìn)行,底物和反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)影響顯著。在無(wú)水乙醇中10-20℃反應(yīng),產(chǎn)品收率為81-92%,與乙醇鈉法相當(dāng),但產(chǎn)物的分離更簡(jiǎn)單。展開(kāi)關(guān)鍵詞:納米碳酸鉀 烴基化反應(yīng) Williamson反應(yīng) 肟化反應(yīng) 縮合反應(yīng)
振動(dòng)磨石墨電池材料
利用高頻共振研磨機(jī)生產(chǎn)石墨微粉、納米石墨石墨是碳質(zhì)元素結(jié)晶礦物,六邊形層狀結(jié)構(gòu)。石墨在我們的日常生產(chǎn)中起到了無(wú)比重要的作用,在化工、輕工業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。石墨已成為高科技領(lǐng)域中新型復(fù)合材料的重要原料,在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中具有重要的作用。北京開(kāi)源多邦科技科技公司根據(jù)石墨的特點(diǎn),研發(fā)出利用高頻共振研磨機(jī)生產(chǎn)石墨粉、納米石墨的工藝和設(shè)備。上世紀(jì)50年代已經(jīng)采用振動(dòng)球磨機(jī)粉碎研磨石墨,用振動(dòng)球磨機(jī)粉磨出來(lái)的石墨細(xì)粒子片、斷口整齊、而且表面光滑。石墨微粒的片層越薄越大,在應(yīng)用中石墨微粉的性能越好。北京開(kāi)源多邦在振動(dòng)球磨機(jī)的基礎(chǔ)上研發(fā)的高頻共振研磨機(jī)性能上更優(yōu)于振動(dòng)球磨機(jī)。是國(guó)內(nèi)唯一生產(chǎn)高頻共振磨機(jī)的廠家。在生產(chǎn)石墨粉體時(shí),選擇粉磨設(shè)備對(duì)微粉石墨性能的影響很大。即使粒度接近的石墨微粉,由于顆粒表面和形狀的不同,在使用性能上會(huì)有很大的差別。所以在選擇粉磨石磨設(shè)備時(shí)不僅要求石墨達(dá)到規(guī)定的粒度而且還要考慮到石墨粉磨機(jī)械的對(duì)石墨性能的影響,才能滿足石墨產(chǎn)品性能要求。北京開(kāi)源多邦公司用于粉磨石磨的高頻共振研磨機(jī)在振動(dòng)力和振動(dòng)頻率更適合生產(chǎn)性能優(yōu)越的石墨微粉和納米石磨粉體。高頻共振研磨機(jī)與其他設(shè)備不同,他的粉碎研磨過(guò)程是各種撞擊、剪切和擠壓復(fù)合在一起,共振磨中的撞擊力是數(shù)倍重力加速度的碰撞,而且是高頻率的,是短、頻、快的碰撞、擠壓和剪切,這種復(fù)雜的作用力與振動(dòng)的頻率和振幅密切相關(guān),同時(shí)物料的顆粒大小和硬度也有關(guān)系。這會(huì)是比其它碾壓設(shè)備的細(xì)粉量高,粒度的級(jí)配也不同。同時(shí)具備顆粒整形的作用,使粉體顆粒表面更規(guī)則,沒(méi)用棱角更光滑,激發(fā)石磨顆粒的活性。另外高頻共振磨中剪切力的特點(diǎn)不同于其他設(shè)備中的剪切摩擦力,共振磨中的剪切力是與碰撞擠壓同時(shí)作用的,作用的角度,作用里的大小都是變化的,而且是高頻次的。所以高頻共振研磨機(jī)對(duì)石墨這種具有層級(jí)結(jié)構(gòu)的物料有剝片的作用,同時(shí)發(fā)熱量小。干法研磨和濕法研磨都可也做石磨微粉和納米石磨。而卻工藝簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本低,投資見(jiàn)效快。?
高頻共振研磨機(jī)原理
高頻共振研磨機(jī)原理GZM共振磨機(jī)是是北京開(kāi)源多邦公司歷經(jīng)二十年潛心打造的超細(xì)磨粉機(jī)。具有卓越的節(jié)能和超細(xì)等技術(shù)優(yōu)勢(shì), GZM共振磨機(jī)研磨1噸物料可以節(jié)能50%-70%,細(xì)度從200目到20000目任意可調(diào)。同時(shí)具有分散、改性、顆粒圓整的功能。廣泛應(yīng)用于礦物磨粉、超細(xì)水泥、工業(yè)固廢處理、超細(xì)粉、納米研磨等領(lǐng)域。振動(dòng)是宇宙普遍存在的一種現(xiàn)象,在工程技術(shù)領(lǐng)域中,振動(dòng)現(xiàn)象也比比皆是。兩個(gè)振動(dòng)頻率相同的物體,其中一個(gè)物體振動(dòng)時(shí)能夠讓另外一個(gè)物體產(chǎn)生共振。產(chǎn)生共振時(shí)的振動(dòng)能量是最大的,通常情況下在機(jī)械設(shè)備中共振是有害的,是要避免產(chǎn)生共振的。但在振動(dòng)設(shè)備中有效利用共振會(huì)帶來(lái)意想不到的益處。 開(kāi)源多邦共振磨機(jī)是基于高頻共振理論設(shè)計(jì)的超細(xì)磨粉機(jī)。多邦共振磨機(jī)采用高頻振動(dòng)器,在接近共振頻率的情況下產(chǎn)生共振。研磨介質(zhì)及物料以同頻率進(jìn)行三維圓頻振動(dòng)。振動(dòng)能量由研磨筒傳入筒內(nèi),并在筒內(nèi)產(chǎn)生高速旋流能量場(chǎng),能量場(chǎng)的加速動(dòng)力最大達(dá)到45g(球磨機(jī)動(dòng)力強(qiáng)度1g)。研磨介質(zhì)與物料在振動(dòng)中碰撞擠壓研磨,同時(shí)整體又沿筒壁做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。由于離心力的作用,磨筒內(nèi)中心區(qū)的介質(zhì)與物料又由內(nèi)向筒壁擠壓,形成離心力場(chǎng)。介質(zhì)與物料在雙重力場(chǎng)的作用下產(chǎn)生渦流狀不規(guī)則運(yùn)動(dòng)。物料在運(yùn)動(dòng)中受到高于激振頻率幾十倍的沖擊、剪切、擠壓、研磨作用,不斷細(xì)化分解,最終得到微米級(jí)或納米級(jí)顆粒。技術(shù)特點(diǎn):節(jié)能50%: 共振研磨機(jī)的特點(diǎn)是用較小的振動(dòng)力可獲得較大的振動(dòng)能量,(理論上頻率比等于1時(shí)振動(dòng)能量最高)因而能耗甚至可以達(dá)到其它設(shè)備的十分之一。共振研磨機(jī)是具有顛覆意義的產(chǎn)品,僅節(jié)能一項(xiàng)即可為企業(yè)創(chuàng)造上百萬(wàn)的利潤(rùn)。對(duì)國(guó)家的節(jié)能、環(huán)保政策有重要意義。粒度細(xì):由于振動(dòng)頻率高,振動(dòng)力強(qiáng),沖擊碰撞擠壓研磨作用復(fù)雜的高頻能量的輸入(振動(dòng)強(qiáng)度可以達(dá)到45g),產(chǎn)生機(jī)械化學(xué)作用,可以使分子間的化學(xué)鍵充分?jǐn)嗔?,或改變分子團(tuán)結(jié)構(gòu),可以高效率的細(xì)度細(xì)而均勻的粉體顆粒。磨耗低:由于渦流能量場(chǎng)與離心力場(chǎng)方向相反,減少了介質(zhì)與筒壁的直接研磨。碰撞的幾率增加,表面摩擦的幾率減少。因此磨耗指數(shù)小,同時(shí)產(chǎn)生的熱量少。適用性強(qiáng):可以磨高硬度的物料,也可以磨韌性、纖維性的物料??梢愿煞ㄑ心ヒ部梢杂米鰸穹ㄑ心???梢詫?shí)現(xiàn)冷凍、真空、惰性氣體保護(hù)等特殊研磨。適用性共振研磨超微粉技術(shù)的適用性廣泛,可滿足對(duì)各種礦石、煤炭、工業(yè)廢渣、水泥、土壤、陶瓷、植物纖維、醫(yī)藥、食品等多行業(yè)多領(lǐng)域的研磨要求。粉煤灰通過(guò)共振磨機(jī)超細(xì)改性后,可以應(yīng)用到各種制品中,添加量大幅度提高。如水泥、陶粒、橡膠,裝飾板材等。利用共振磨機(jī)強(qiáng)大的磨細(xì)和表面改性的能力,生產(chǎn)S105、S115超細(xì)礦渣微粉,與石膏、鋼渣等混合研磨生產(chǎn)全固廢混凝土。節(jié)能一半,產(chǎn)量增加一倍。石墨、石墨烯等利用共振磨機(jī)的層間剝離的效果研磨超細(xì)或納米級(jí)產(chǎn)品。納米研磨是開(kāi)源多邦共振磨機(jī)的優(yōu)勢(shì)。濕法干法都可以進(jìn)行納米研磨。相對(duì)高濃度、大容量濕法研磨。在工業(yè)生產(chǎn)中可以采取間斷式,也可以連續(xù)式生產(chǎn)??梢酝饨臃旨?jí)設(shè)備和收料設(shè)備。多邦共振磨機(jī)打破了原有超細(xì)磨粉設(shè)備產(chǎn)量小、成本高的瓶頸。每小時(shí)產(chǎn)量可以達(dá)到10-40噸。耗電量將降至原來(lái)的十分之一。節(jié)能降耗意義巨大。多邦共振磨機(jī)以其獨(dú)特的超微超細(xì)和節(jié)能的特點(diǎn),成為不可替代的超細(xì)磨機(jī)。