球形精密陶瓷粉是高性能陶瓷领域的关键材料,具备耐高温、高硬度等优异性能,广泛应用于各类结构部件。随着对高精密度、高耐磨耗机械零组件和电子元件的需求增长,精密陶瓷市场呈现可观的成长率。精密陶瓷生产工艺严苛,先将陶瓷浆料湿式粉碎,确保粒径均匀,接着通过
喷雾干燥机喷雾造粒,混入添加剂获得符合成型要求的造粒粉,随后干压成型,再高温烧结得到成品。随着科技的飞速发展,精密陶瓷凭借其高强度、高硬度、耐高温、耐腐蚀以及良好的绝缘性等优异特性,在电子、航空航天、新能源、医疗等众多领域的应用愈发广泛,市场需求呈现出迅猛增长的态势。据市场研究机构预测,未来几年,精密陶瓷市场规模将持续以较高的增长率扩张,对高品质精密陶瓷产品的需求也将日益旺盛。
在这样的市场发展趋势下,精密陶瓷的生产工艺和设备显得尤为关键。其中,精密陶瓷造粒喷雾干燥机作为生产过程中的核心设备,其技术水平直接影响着产品的质量和生产效率。
普通喷雾干燥机难以满足球形精密陶瓷对粉体粒径和粒度分布均匀性的要求,而在制造电子陶瓷元件时,这些指标对产品性能和可靠性至关重要。龙鑫干燥凭借雄厚的技术沉淀以及源源不断的创新活力,强势推出专为精密陶瓷造粒量身打造的喷雾干燥机,技术前沿,性能优良,生产出的球形精密陶瓷粒度均匀、性能优良,能提升电子陶瓷元件的致密性、绝缘性和稳定性,为精密陶瓷行业发展助力。
精密陶瓷造粒喷雾干燥机 工作原理
(1) 离心雾化:设备通过高速旋转的离心雾化器,将精密陶瓷的液态物料在离心力的作用下,分散成微小的液滴。这些液滴的大小和分布均匀性取决于离心雾化器的转速、结构以及物料的性质等因素。
(2) 热风干燥:同时,经过加热的热空气被送入干燥塔内,与雾化后的精密陶瓷液滴充分接触。热空气的温度通常在100℃~300℃之间可调节,液滴中的水分在热空气的作用下迅速蒸发,使液滴逐渐干燥收缩,形成球形的精密陶瓷颗粒。
(3) 颗粒形成与收集:由于表面张力的作用,液滴在干燥过程中会自然形成球形颗粒。干燥后的球形精密陶瓷颗粒在重力作用下,从干燥塔底部排出,通过旋风分离器和收尘装置收集起来,而废气则经风机排出。
精密陶瓷造粒喷雾干燥机 设备结构
(1) 供料系统
搅拌桶:用于储存和搅拌球磨好的陶瓷料浆,使料浆成分均匀,防止沉淀和结块。
过滤器:安装在搅拌桶与隔膜泵之间,用于过滤料浆中的杂质和大颗粒,避免堵塞后续管道和喷嘴,保证喷雾效果和产品质量。
隔膜泵:将搅拌桶中的料浆抽取并加压,以一定的压力将料浆输送到位于塔顶的高位槽。
高位槽:起到稳定料浆流量和压力的作用,使料浆能够均匀、稳定地流入离心圆盘雾化器。
(2) 喷雾系统
造粒雾化器:安装在喷雾塔的上部,主要由高速旋转的分散盘和驱动电机组成。料浆在重力作用下,从高位槽经出浆管自然流入塔内造粒雾化器的中心,在电机带动下高速旋转,泥浆在经过离心雾化盘上的槽道或喷孔向边缘流动时,获得很高的切向线速度,一经离开离心圆盘,立即被空气摩擦、撕裂,雾化成泥浆微滴。
喷头降温装置:由于离心圆盘雾化器在高速旋转时会产生大量的热量,需要配备专门的降温装置,如风冷或水冷系统,以保证雾化器的正常运行和使用寿命。
(3) 干燥系统
干燥塔:一般为立式圆筒、下锥封、上平盖结构,直段和锥体通常按风冷式夹套设计,以防止物料在塔侧壁上停留和焦化。干燥塔是喷雾造粒干燥的主要场所,热空气与从离心圆盘雾化器喷出的雾滴在此进行热交换,使雾滴中的水分迅速蒸发干燥。
热风分配器:安装在干燥塔顶部,使经过加热和过滤的热空气呈螺旋状均匀地进入干燥室,确保热空气与雾滴能够充分接触和均匀混合,提高干燥效果。
送风机:为干燥塔输送经过过滤和加热的热空气,提供干燥所需的热量和气流。
(4) 除尘系统
高效旋风分离器:利用离心力将干燥后空气中的大部分细颗粒分离出来,使颗粒与空气初步分离,分离出的颗粒从旋风分离器底部排出,进入收集装置。
布袋除尘器:对经过旋风分离器后的空气进行进一步过滤,捕捉更细小的颗粒,确保排出的废气达到环保要求,收集的颗粒也可回收利用。
离心风机:为除尘系统提供动力,使含有颗粒的空气在系统内流动,实现颗粒的分离和收集。
(5) 加热系统
电加热器:通过电能转化为热能,对空气进行加热,具有加热速度快、温度控制精que等优点,适用于对温度控制要求较高的精密陶瓷干燥过程。
燃气机热风炉:利用燃气燃烧产生的热量加热空气,具有热效率高、成本较低等优点,可根据实际生产需求提供大量的热空气。
(6) 电器系统
电器控制柜:是整个喷雾干燥机的控制中心,可实现对各个系统的集中控制和监测,通过触摸屏或按钮等操作界面,操作人员可以设置和调节各种参数,如进料速度、雾化器转速、热风温度、风机频率等。
现场传感器:安装于进风口、出风口、干燥塔内等位置,用于实时监测温度、压力、湿度等参数,并将数据反馈给电器控制柜,以便及时调整设备运行状态,保证干燥过程的稳定和产品质量的一致性。
精密陶瓷造粒喷雾干燥机 性能特点
(1) 粒度控制精准
雾化效果好:配备了自研的雾化器,可通过精que控制转速,使料液在高速旋转下形成均匀的雾滴,雾滴粒径分布窄,确保生产出的陶瓷粉末粒度符合精密陶瓷的严格要求。
粒度分布均匀:采用独特的气流分布装置和干燥室设计,使雾滴在干燥室内能够均匀地与热空气接触,避免了局部过热或过冷导致的粒度不均匀现象。同时,通过优化干燥工艺参数,如热空气的温度、流速和湿度等,进一步保证了粉末粒度的均匀性,有利于提高精密陶瓷的性能一致性。
球形度高:离心喷雾造粒的方式使得精密陶瓷颗粒能够在热风的作用下,均匀地干燥成球形。这是因为在离心力的作用下,物料被雾化成微小液滴,这些液滴在热空气的并流干燥过程中,表面张力促使其形成球体,球形的颗粒在很多应用场景中具有优势,例如在陶瓷烧结过程中,球形颗粒可以更好地堆积,减少孔隙率,提高陶瓷的致密度。
(2) 产品纯度高
物料接触材质优:与物料接触的部分均采用高纯度的耐腐蚀材料,如不锈钢、陶瓷等,避免了设备材质对陶瓷物料的污染,保证了产品的高纯度。
空气净化系统完善:配备了高效的空气净化系统,对进入干燥室的热空气进行过滤和净化,去除其中的灰尘、杂质和微生物等,防止这些污染物混入陶瓷粉末中,确保了精密陶瓷的纯净度,满足高标准应用领域对陶瓷纯度的严格要求。
(3) 干燥效率与质量高
干燥速度快:利用高效的热交换技术,能够快速将热量传递给雾滴,使水分迅速蒸发,大大缩短了干燥时间。例如,采用顺流或逆流干燥方式,根据物料特性和干燥要求合理选择,提高了热交换效率,在保证干燥质量的同时,提高了生产效率。
干燥质量好:具备精que的温度和湿度控制系统,可根据不同的陶瓷物料和工艺要求,精准调节干燥室内的温度和湿度,确保物料在理想的环境下进行干燥,避免了因干燥不当导致的裂纹、变形等缺陷,提高了精密陶瓷的成品率和质量稳定性。
(4) 自动化与智能化程度高
参数精que控制:采用先进的自动化控制系统,可对喷雾干燥过程中的各项参数,如进料速度、雾化器转速、热空气温度、干燥室压力等进行精que控制和调节。操作人员只需在控制系统中设定好参数,设备即可按照预设的程序自动运行,保证了生产过程的稳定性和重复性。
故障诊断与预警:具备故障诊断和预警功能,能够实时监测设备的运行状态,当出现异常情况时,系统会立即发出警报,并准确显示故障位置和原因,方便维修人员及时进行处理,减少了设备停机时间,提高了生产效率。
(5) 物料适应性强
可处理多种料液:能够适应不同粘度、不同固含量的陶瓷料液。对于高粘度的料液,可以通过特殊设计的雾化器和进料系统,确保料液能够顺利雾化;对于低固含量的料液,可通过优化干燥工艺参数,提高干燥效率,保证产品质量。
工艺调整灵活:针对不同类型的精密陶瓷,如氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷、氧化锆陶瓷等,可根据其特性和工艺要求,灵活调整干燥工艺参数和设备配置,满足各种精密陶瓷的生产需求,具有很强的通用性和适应性。
龙鑫干燥的技术团队洞悉行业趋势,不断探索新技术,为客户提供前沿干燥方案。公司配备先进生产设备,建立严格质检体系,确保产品质量。针对精密陶瓷市场需求,我们优化喷雾干燥机技术,利用自研雾化系统和高精度传感器精准调控粒径,采用特殊气流循环和多层过滤提升产品纯度,引入智能温控,提升生产效率。设备自动化程度高,操作简便。选择龙鑫,携手共创行业辉煌!