توفر شركة «لونغشين» خطوط إنتاج متكاملة للطحن الرطب والتجفيف بالرش لمساحيق تلميع العناصر الأرضية النادرة، بما في ذلك مواد التلميع القائمة على أكسيد السيريوم والمواد الغنية بالسيريوم المستخدمة في الزجاج البصري وزجاج الشاشات وزجاج أغطية الشاشات التي تعمل باللمس وغيرها من الأسطح الدقيقة.
بالنسبة لمساحيق التلميع عالية الأداء، لا يقتصر التحدي في عملية الإنتاج على تحقيق حجم جسيمات دقيق فحسب. فالكتل الصلبة، والتوزيع الواسع لحجم الجسيمات، والتكتل الثانوي أثناء التجفيف، كلها عوامل يمكن أن تزيد من خطر حدوث خدوش وتقلل من اتساق عملية التلميع. ولذلك، يتعين أن تنسق العملية بين تفكيك التكتلات، والتحكم في حجم الجسيمات، والتجفيف، كجزء من نظام واحد.
لماذا قد تؤدي المعالجة التقليدية إلى الحد من جودة المسحوق
تُنتج مساحيق التلميع المصنوعة من العناصر الأرضية النادرة عادةً من خلال مراحل الترسيب والتكليس وتفتيت الحبيبات. وبعد عملية التكليس، قد تبقى تكتلات صلبة في المسحوق. وقد يواجه الطحن الجاف التقليدي صعوبة في تفتيت هذه التكتلات إلى المستوى المطلوب الذي يقل عن الميكرون.
يمكن أن يؤدي الطحن الرطب الدقيق إلى تحسين عملية تفكيك التكتلات، لكنه يخلق تحديًا في عمليات الفصل والتجفيف اللاحقة. وبالنسبة للملاط شديد الدقة، قد يصبح الفصل التقليدي بين المواد الصلبة والسائلة غير فعال، وقد يؤدي إلى تكوين كعكة ترشيح كثيفة أو فقدان للمواد. ويوفر الربط المباشر بين الطحن الرطب والتجفيف بالرش مسارًا بديلاً لتحويل الملاط المتناثر بدقة إلى مسحوق مستقر.
عملية الطحن الرطب المتكاملة + التجفيف بالرش
تجمع العملية المرجعية بين الترسيب والتكليس في المراحل الأولية، إلى جانب الطحن المسبق الخاضع للرقابة، والطحن النانوي الرطب، والتجفيف بالرش. ويتمثل الهدف الرئيسي في تفتيت التكتلات الصلبة قبل التجفيف، ثم إزالة السائل بسرعة دون السماح للجسيمات الدقيقة بتكوين تكتلات ثانوية كبيرة.
- الترسيب وتحضير السلائف
- الفلورة أو أي معالجة كيميائية أخرى خاصة بالمواد، حسب الحاجة
- التكليس
- الطحن التمهيدي وتجهيز الجسيمات
- الطحن النانوي الرطب وتفكيك التكتلات
- التجفيف بالرش وتكوين الجسيمات
- استخلاص المسحوق الناعم والتصنيف أو المعالجة في المراحل اللاحقة
مطحنة الخرز عالية التدفق من WSP
تُستخدم مطحنة الحبيبات ذات التدفق العالي من طراز WSP من شركة Longxin، والتي تعمل بنظام الدبابيس، في الطحن الرطب الدقيق وتفكيك التكتلات في الملاط عالي المحتوى من المواد الصلبة. ويتم اختيار حجرة الطحن، وهيكل الدوار، وحجم وسائط الطحن، ونظام الفصل وفقًا لللزوجة، ومحتوى المواد الصلبة، وحجم الجسيمات المستهدف، ومتطلبات التآكل أو التلوث.
الطحن الدقيق وتفكيك التكتلات
تستخدم العملية الأساسية وسائط طحن من الزركونيا عالية الكثافة يتراوح حجمها بين 0.3 و0.8 ملم تقريبًا. وفي ظل الظروف المناسبة، يهدف النظام إلى تفتيت التكتلات الصلبة وتقليص حجم الجسيمات المتناثرة إلى نطاق دون الميكرون أو النانومتر. يعتمد الحجم الفعلي الذي يمكن تحقيقه للجسيمات على مادة التغذية، وتركيبة الطحن، ووقت البقاء.
التشغيل المستمر بتدفق عالٍ
تساعد بنية الفصل ذات المساحة الكبيرة على تحقيق إنتاجية عالية للملاط مع الاحتفاظ بوسائط الطحن داخل الحجرة. ويهدف هذا التصميم إلى الحد من انسداد الغربال ودعم التشغيل الصناعي المستمر.
الطحن المغلق والتحكم في درجة الحرارة
يساعد تبريد الغلاف والدوران المتحكم فيه على التحكم في الحرارة المتولدة أثناء عملية الطحن الدقيق. ويمكن تهيئة الختم الميكانيكي ونظام نقل المواد المغلق للحد من دخول الهواء والتبخر والتلوث الخارجي.
التجفيف بالرش في درجات حرارة عالية
بعد الطحن الرطب، يمكن تغذية الملاط المتناثر بدقة مباشرةً إلى مجفف الرش. ويؤدي الرش السريع والتجفيف السريع إلى تقليل الحاجة إلى مرحلة منفصلة للترشيح وتجفيف الكعكة، كما يساعدان في الحفاظ على التناثر الذي تم تحقيقه أثناء الطحن الرطب.
توزيع محسّن للهواء الساخن
يمكن استخدام تصميم توزيع الهواء بمساعدة الحوسبة الديناميكية للأنشطة (CFD) لتحسين تدفق الغاز عبر غرفة التجفيف والحد من ارتفاع درجة الحرارة الموضعي أو المناطق الميتة. ويتم اختيار التكوين النهائي لتدفق الهواء وفقًا لحمل التبخر وسلوك المسحوق وهندسة البرج.
الرذاذ بالطرد المركزي عالي السرعة
تصف الوثائق المرجعية أن أجهزة الرش الطرد المركزي من طراز Longxin تعمل ضمن نطاق واسع من السرعات المرجعية يتراوح بين 5,000 و25,000 دورة في الدقيقة تقريبًا، مع سرعات عالية لأطراف الأقراص من أجل تكوين قطرات دقيقة. ويتم تحديد الحجم النهائي لجهاز الرش وسرعته بعد مراجعة لزوجة الملاط ومحتوى المواد الصلبة وخصائص المسحوق المستهدف.
التبريد والمراقبة واستعادة المساحيق الدقيقة
يمكن دمج أنظمة تبريد المرذاذ ومراقبة درجة الحرارة والاهتزازات لضمان تشغيل مستقر على المدى الطويل. وتقوم أنظمة الترشيح الحلزونية و/أو أنظمة الترشيح بالكيس باستعادة مسحوق المنتج الناعم من تيار العادم، مع اختيار تكوين المرشح وفقًا لدرجة حرارة المنتج وحجم الجسيمات.
الخصائص المتوقعة للمسحوق
من خلال الجمع بين عملية تفكيك التكتلات الرطبة والتجفيف بالرش الخاضع للتحكم، صُممت هذه العملية لتدعم:
- انخفاض كمية التكتلات الصلبة
- توزيع أحجام الجسيمات أكثر ضيقًا وأكثر قابلية للتحكم
- تحسين توزيع المسحوق
- أداء تلميع أكثر اتساقًا
- انخفاض خطر وجود جزيئات كبيرة الحجم قد تتسبب في خدش السطح
- التوسع المستمر بدءًا من معالجة الملاط وصولاً إلى المسحوق المجفف
التطبيقات النموذجية
- أكسيد السيريوم (CeO2) مسحوق تلميع
- مواد تلميع من العناصر الأرضية النادرة الغنية بالسيريوم
- مواد تلميع العدسات البصرية
- مساحيق تلميع شاشات LCD وزجاج الشاشات
- مساحيق تلميع زجاج شاشات اللمس
- مساحيق وظيفية أخرى دقيقة تتطلب تفكيك التكتلات بالطريقة الرطبة ثم التجفيف بالرش
المعلومات المطلوبة عن المشروع
بالنسبة لتصميم العملية، يرجى تقديم تركيبة مسحوق التغذية، ومحتوى المواد الصلبة في الملاط، واللزوجة، وتوزيع حجم الجسيمات الأولي والمستهدف، ومواصفات مسحوق الصقل المطلوبة، والإنتاجية، وحمل التبخر، وحدود التلوث. ويمكن إجراء اختبارات المواد للتأكد من سلوك عمليات الطحن والتجفيف قبل التوسع إلى النطاق الصناعي.
يمكن لشركة لونغشين توريد مطحنة الحبيبات والمجفف بالرش كوحدات منفصلة، أو تصميم خط إنتاج متكامل يشمل تحضير الملاط، والطحن، والدوران، والرش، والتجفيف، واستعادة المسحوق، والتحكم في العملية.
أسئلة الاختيار
لماذا يُستخدم الطحن الرطب جنبًا إلى جنب مع التجفيف بالرش؟
يمكن أن يؤدي الطحن الرطب الدقيق إلى تفتيت التكتلات الصلبة بعد عملية التكليس في المراحل الأولية. كما أن التجفيف المباشر للملاط المُشتت عن طريق الرش بالرذاذ يمكن أن يقلل من الاعتماد على عمليات الترشيح المنفصلة وتجفيف كعكة الترشيح، مع إنتاج مسحوق جاهز للمعالجة في المراحل اللاحقة.
ما هي البيانات المطلوبة لخط إنتاج مسحوق التلميع؟
يرجى تحديد تركيبة المادة الخام، والمواد الصلبة في الملاط ولزوجته، وتوزيع حجم الجسيمات الأولي والمستهدف، ومعدل الإنتاج، وحمل التبخير، وحدود التلوث، وخصائص مسحوق التنقية المطلوبة.
