砂磨機屬于濕法超細研磨設備，是從球磨機發展而來，廣泛應用于超細粉體（亞微米級粉體）的生產過程中。砂磨機有不同的分類方式：根據攪拌軸的結構形狀可分為盤式，棒式，棒盤式（既凸塊式）。根據研磨筒的布置形式可以分為立式，臥式。根據筒體容積大小可分為實驗室，小型，中型，大型，超大型。

一、 砂磨機的發展歷史

        砂磨機是在球磨機的基礎上發展而來的，在國外被稱做攪拌式球磨機（攪拌軸＋球磨機組合）。球磨機，攪拌磨和砂磨機三者從破碎原理來理解，共同點是利用研磨介質之間的碰撞，擠壓，摩擦等原理破碎物料。所以，可以將三者歸類到介質磨家族。三者不同點可以用下面的表格說明：

砂磨機發展大概經歷了以下幾個階段：

第一階段：立式攪拌磨（底部篩網分離器+棒式研磨原件）

第二階段：立式圓盤砂磨機（盤式+頂部篩網分離器）

第三階段：立式銷棒砂磨機（棒式+頂部縫隙分離器）

第四階段：臥式圓盤砂磨機（盤式+動態轉子離心分離器）

第五階段：臥式銷棒循環砂磨機（棒式+超大過濾面積分離器）
 
        球磨機不論是研磨原理，還是研磨細度及應用領域都與砂磨機不大相同。而立式攪拌磨畢竟有了不借助地球重力而具有獨立的能量輸入者，可以認為是研磨設備的一場技術革命。攪拌磨由于轉速低，介質尺寸教大，沿銷棒徑向線速度梯度變化大，故研磨效率較低，產品粒度分布寬。所以，攪拌磨逐步被砂磨機擠出市場，現僅用于硬質合金，鐵氧體研磨或預研磨。

二、幾種類型砂磨機的特點：

1、臥盤式砂磨機研磨腔內介質分布均勻，研磨效率較高，帶載啟動容易，操作方便，可以設計成大型或超大型。但能量密度（單位容積裝機功率）較低，所以研磨細度受到一定限制。

2、立盤式砂磨機介質分布不均，研磨效率較低，帶載啟動困難。優點是無機械密封，結構簡單。

3、臥棒式砂磨機能量密度大，研磨筒短，介質分離器過濾面積大，物料停留時間短，散熱效果好，研磨效率高，產品粒度分布窄。一般用于難研磨物料的大流量循環研磨工藝。

4、立棒式砂磨機不僅攪拌軸上布置有銷棒，往往在筒體內壁也布置有銷棒。能量密度大，研磨強度高。主要用于高粘度物料，如膠印油墨，UV 油墨的生產。

 

三、砂磨機主要運行參數簡介

A：砂磨機的流量：影響產品細度，產量以及粒度分布。

B：攪拌軸線速度：影響研磨效率，物料細度及磨損。

C：介質尺寸：影響研磨效率，產品細度。

D：介質填充率：影響研磨效率，產品細度。

E：介質比重：影響研磨效率，產品細度。

       砂磨機流量：流量和產量是兩個不同的概念，在連續研磨工藝時兩者絕對值相等。在循環研磨時，產量是流量的1/n（n循環次數）

      砂磨機線速度：線速度大小影響研磨介質施加給物料顆粒的動能強度,一般為8-15m/s。

      研磨介質尺寸：砂磨機使用的研磨介質多為圓球。直徑越小，單位體積中裝填的介質數目越多,磨球之間接觸點就越多，在研磨時間相同情況下產品細度提高（如圖5所示）。過小的研磨介質往往引起砂磨機出口分離器的堵塞。所以，砂磨機分離器的結構及縫隙寬度決定研磨介質尺寸大小。一般情況下研磨介質直徑為砂磨機分離器縫隙寬度的2-4倍。

      研磨介質的裝填率：就是砂磨機在近似最佳。研磨效果的所需量: 臥式砂磨機的裝填率一般為80-85%。立盤式砂磨機的裝填率一般為75-80%。立棒式砂磨機的裝填率一般為85-95%質量計量法= 砂磨機有效容積x 裝填率（75-85%）x 介質堆積密度。總之，研磨介質裝填率過高，容易引起砂磨機溫升過高或者出口堵塞。研磨介質裝填率過低，研磨效率低，磨損加劇,研磨時間延長。

      研磨介質的比重：介質比重越大，動能越大，研磨效率越高。生產膠印油墨時一般使用直徑為1.6-2.5mm 的鋼球，而研磨噴繪油墨使用直徑0.3-0.8mm的氧化鋯珠。


四、砂磨機的技術進步

      1、研磨介質分離系統的進步隨著對產品細度要求的不斷提高，使用研磨介質的尺寸越來越小。小尺寸研磨介質的分離是砂磨機研發中最難解決的難題之一。傳統砂磨機使用的縫隙環（很小的過流面積）及靜態篩網很難分離小尺寸介質分離。所以越來越多的使用動態離心分離系統。分離轉子帶動介質旋轉而產生的離心力使介質被甩向轉子外周圍，而轉子中心主要是料漿，而將分離篩網布置在轉子中心，料將可以順利的通過篩網縫隙而流出，不會發生堵塞及磨損。所以將干法氣流分級原理用于砂磨機介質分離是砂磨機發展史上的技術飛躍。

      2、臥式離心砂磨機的出現

      在過去一段時間，國內外主要的砂磨機廠家片面的認為；要提高產品細度（減小顆粒尺寸），必須提高砂磨機能量密度。以致出現了不少結構復雜的銷棒式砂磨機。經過多年誤入歧途人為復雜化的砂磨機設計，人們終于開始化繁為簡。因為物料真正的研磨僅出現在具有一定能量密度的研磨區域，而低能區僅發熱而已。高能量密度區只能出現在線速度最大的外環區域。基于這個研究成果，離心式砂磨機由此出現了。離心式砂磨機可以將更多的待磨物料集中在高能區，研磨效率大為提高。


      小結：砂磨機能夠進行較為高效的超細粉體研磨生產，因此在顏料、墨水等行業運用廣泛，是一種不可或缺的超細研磨設備。陶瓷噴墨打印技術在陶瓷行業的迅速普及，直接促進了砂磨機市場的高速發展。提高研磨效率，降低砂磨機自身及研磨材損耗將是砂磨機的技術發展主題，誰能在這兩個項目上取得突破性進步，必將在市場上獲得豐厚的回報。

                                                                                                                           （粉體圈 作者：梧桐）