一、粉體分級(jí)的基本概念

在現(xiàn)代各工業(yè)領(lǐng)域的使用中，往往要求超細(xì)粉體產(chǎn)品處于一定的粒度分布范圍。另外，在粉碎過(guò)程中，粉體中往往只有一部分產(chǎn)品達(dá)到了粒度要求，而另一部分產(chǎn)品卻未達(dá)到粒度要求，如果不將這些已達(dá)到要求的產(chǎn)品及時(shí)分離出去，而將它們與末達(dá)到要求的產(chǎn)品一道再粉碎，則會(huì)造成能源浪費(fèi)和部分產(chǎn)品的過(guò)粉碎問(wèn)題。為此，在超細(xì)粉體生產(chǎn)過(guò)程中要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分級(jí)處理。一方面控制產(chǎn)品粒度處于所需分布范圍，另一方面使混合粉料中粒度已達(dá)到要求的產(chǎn)品及時(shí)地被分離出去。這種將有效的粒度分布范圍的粉體分選出來(lái)的工藝環(huán)節(jié)就叫做粉體分級(jí)。

二、常見(jiàn)粉體分級(jí)方法

對(duì)普通粉體的分級(jí)通常是采用篩分法，然而目前最細(xì)的篩網(wǎng)孔徑也只有20μm左右(即600目左右)，再考慮到實(shí)際篩分過(guò)程中超細(xì)粉體對(duì)篩孔的堵塞問(wèn)題，因此，在實(shí)際生產(chǎn)中超過(guò)325目的篩網(wǎng)用于干粉分級(jí)無(wú)實(shí)際工業(yè)化使用的意義。采用普通的常規(guī)篩分技術(shù)及設(shè)備無(wú)法對(duì)超細(xì)粉體進(jìn)行分級(jí)處理，必須研究新的超細(xì)粉體分級(jí)設(shè)備及技術(shù)。到目前為止，已研究成功和正在研究并公開(kāi)報(bào)導(dǎo)的超細(xì)粉體的分級(jí)方法較多，但分級(jí)效果較理想的技術(shù)和設(shè)備并不多。

根據(jù)被分級(jí)物料的狀態(tài)可分為干法分級(jí)和濕法分級(jí)。新近又研究了一種介于干法分級(jí)和濕法分級(jí)之間的分級(jí)方法，即超臨界分級(jí)。另外，根據(jù)分級(jí)力場(chǎng)的不同，分級(jí)方法又可分為：重力場(chǎng)分級(jí)、離心力場(chǎng)分級(jí)、慣性力場(chǎng)分級(jí)、電場(chǎng)力分級(jí)、磁場(chǎng)力分級(jí)、熱梯度力場(chǎng)分級(jí)以及色譜分級(jí)等。對(duì)超細(xì)粉體的分級(jí)必須根據(jù)超細(xì)粉體的不同特性，利用各種合適的力場(chǎng)對(duì)超細(xì)粉體進(jìn)行有效的分級(jí)，才能獲得滿意的分級(jí)產(chǎn)品。超細(xì)粉體的分級(jí)方法可根據(jù)其使用的設(shè)備類型不同分為：旋流式分級(jí)、干式機(jī)械分級(jí)(如葉輪式，渦流式等)、碟式分級(jí)、臥螺式分級(jí)、靜電場(chǎng)分級(jí)、超臨界分級(jí)等。

三、粉體分級(jí)技術(shù)的評(píng)價(jià)指標(biāo)

在討論和評(píng)判粉體分級(jí)技術(shù)時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到“分級(jí)效率”、“分級(jí)精度”、“分級(jí)極限”及“分組粒釋”等基本概念。以下將對(duì)這些基本概念講行定義和解釋。 

1、分級(jí)效率與分級(jí)精度

分級(jí)效率是評(píng)判一種分級(jí)方法優(yōu)劣的重要指標(biāo)，在工業(yè)化應(yīng)用中，這一指標(biāo)十分重要。對(duì)于某一分級(jí)方法即使分級(jí)出的產(chǎn)品分布范圍很窄，但分級(jí)效率很低，在工業(yè)化生產(chǎn)中仍無(wú)實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。分級(jí)效率通常有如下幾種表示方法，即部分分級(jí)效率、總分級(jí)效率、牛頓分級(jí)效率、分級(jí)精度(又稱銳度)、理查德分級(jí)效率和粒級(jí)效率曲線等。

2、各種分級(jí)效率與分級(jí)精度表達(dá)方法的評(píng)價(jià)與建議

評(píng)價(jià)分級(jí)效果的優(yōu)劣由分級(jí)效率來(lái)衡量。理想分級(jí)是把顆粒在分級(jí)點(diǎn)徹底地分開(kāi)，即小于分級(jí)粒徑的顆粒不混雜在粗粒產(chǎn)品中，大于分級(jí)粒徑的顆粒不混雜在細(xì)粒產(chǎn)品中，這時(shí)分級(jí)效率應(yīng)為100%。如果僅把原樣分成兩部分，每部分的粒度分布均與原樣完全相同，這稱之為分別，分割的分級(jí)效率就視為0％。然而，實(shí)際分級(jí)是介于兩者之間，衡量分級(jí)效果優(yōu)劣的分級(jí)效率，要能定量確定分級(jí)的清晰程度，并能全面完整地評(píng)價(jià)真實(shí)分級(jí)效果。研究及實(shí)際應(yīng)用表明，牛頓分級(jí)效率計(jì)算法，符合理想分級(jí)時(shí)效率為100%，分割時(shí)效率為0%，是比較好的分級(jí)效率計(jì)算法。

3、分級(jí)極限與分級(jí)粒徑

分級(jí)極限在粉體分級(jí)技術(shù)的討論及生產(chǎn)中經(jīng)常遇到。眾所周知，不同的分級(jí)設(shè)備有不同的分級(jí)極限，但如何定義分級(jí)極限，在粉體界的理解及說(shuō)法不一。在有些文章中，將分級(jí)極限與分離極限經(jīng)常互用，這在一些特定情況是可行的，而在某些情況則是不妥當(dāng)?shù)摹Ｗ髡吒鶕?jù)多年的研究以及與工業(yè)界的接觸，在工程上通常理解為，分級(jí)極限是指某一特定設(shè)備對(duì)粉體進(jìn)行分級(jí)時(shí)，實(shí)際所能獲得的最小粒度限度。因此，在工程上往往將它與分級(jí)設(shè)備所能達(dá)到的最小分級(jí)粒徑相聯(lián)系，有時(shí)甚至互用。分級(jí)粒徑有時(shí)又稱切割粒徑或中位分離點(diǎn)，它是評(píng)判某一分級(jí)設(shè)備技術(shù)性能的一個(gè)很重要的指標(biāo)，也是實(shí)際生產(chǎn)中設(shè)備選型的一個(gè)重要依據(jù)。

近10年來(lái)，超細(xì)粉碎技術(shù)和精細(xì)分級(jí)技術(shù)發(fā)展迅速，超細(xì)粉碎設(shè)備的發(fā)展離不開(kāi)精細(xì)分級(jí)設(shè)備的配套發(fā)展。因此深入研究粉體分級(jí)技術(shù)，提高粉碎設(shè)備單機(jī)生產(chǎn)能力、降低單位產(chǎn)品能耗以滿足現(xiàn)代高技術(shù)、新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，成為了粉體行業(yè)的熱點(diǎn)之一。隨著現(xiàn)代相關(guān)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，預(yù)計(jì)未來(lái)精細(xì)分級(jí)技術(shù)仍將以較快的速度發(fā)展。

(粉體圈 作者：梧桐)