粉體混合機分類選型
2013.10.03混(hun)(hun)合(he)(he)是現代工(gong)(gong)業(ye)不可缺少的(de)生產(chan)工(gong)(gong)藝，隨著中國工(gong)(gong)業(ye)的(de)不斷(duan)發(fa)展(zhan)，混(hun)(hun)合(he)(he)系(xi)統及(ji)混(hun)(hun)合(he)(he)設(she)備的(de)發(fa)展(zhan)將越(yue)來越(yue)強大。混(hun)(hun)合(he)(he)覆蓋著整個工(gong)(gong)業(ye)領域，如(ru)化工(gong)(gong)、食品(pin)(pin)、建材、藥品(pin)(pin)、化肥，我們(men)每天每時(shi)使用的(de)產(chan)品(pin)(pin)在生產(chan)中至少有一(yi)步混(hun)(hun)合(he)(he)工(gong)(gong)藝。
一(yi)、混(hun)合及混(hun)合機概述
混合是指(zhi)將兩(liang)種(zhong)及兩(liang)種(zhong)以上(shang)的(de)物料物理的(de)參合在一起，不(bu)發生任何化(hua)學變化(hua)。
混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)包括自(zi)(zi)流(liu)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)和機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)。自(zi)(zi)流(liu)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)指(zhi)物料(liao)間運動，通過自(zi)(zi)身摩(mo)擦達(da)到(dao)最后(hou)的均勻混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)；機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)指(zhi)物料(liao)通過機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)強(qiang)制(zhi)作用達(da)到(dao)最后(hou)的均勻混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)。一般氣體混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)為(wei)自(zi)(zi)流(liu)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)；三維混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)設備混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)為(wei)自(zi)(zi)流(liu)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)與機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)的結合(he)(he)(he)(he)(he)；所有(you)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)中(zhong)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)容器(qi)不運動的混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)均為(wei)機(ji)(ji)(ji)械(xie)(xie)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)(he)(he)(he)。
混合設備好壞的(de)評(ping)估根據不(bu)同的(de)物理量。
A、混(hun)合均(jun)勻(yun)度(du)：分析物料參合好壞的物理量，通過概率論(lun)獲得(de)，混(hun)合均(jun)勻(yun)度(du)是由(you)混(hun)合設備(bei)種類(lei)確定。
B、死(si)角：指(zhi)物(wu)料在(zai)混合容器中不能參與(yu)混合的(de)物(wu)理現象，死(si)角百分比是評價混合設備制造好(hao)壞的(de)物(wu)理量。
C、混(hun)合(he)(he)時間(jian)：評(ping)價混(hun)合(he)(he)速度的物理量，指(zhi)不同物料開始混(hun)合(he)(he)到(dao)混(hun)合(he)(he)達到(dao)均勻度要(yao)求內的時間(jian)，混(hun)合(he)(he)時間(jian)是由混(hun)合(he)(he)設備種類及型號確定。
二、粉體混(hun)合設備種類的選(xuan)擇
粉(fen)體(ti)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)設備(bei)的種類繁多(duo)，本(ben)文主要就(jiu)機(ji)械混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)設備(bei)中目前(qian)中國市場上(shang)常用設備(bei)雙(shuang)螺旋錐形混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)機(ji)，臥式無重力混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)機(ji)，臥式犁刀混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)機(ji)，臥式螺帶(dai)混(hun)(hun)(hun)(hun)合(he)(he)機(ji)作分(fen)析：
（一）、雙螺旋(xuan)錐形混合機
A、混合空間為倒圓錐型，桶體內有兩條、三條或單條螺(luo)旋軸在自轉(zhuan)的(de)情況下又沿(yan)著桶壁公轉(zhuan)，電機(ji)減速(su)機(ji)等動力裝置處于混合機(ji)的(de)上端。
B、混(hun)合(he)物料適用范圍大(da)，對混(hun)合(he)的(de)物料密度偏差，粒徑偏差要求不很嚴格，易控制物料的(de)摩擦(ca)起熱或起靜電
C、混合物料時對晶(jing)體的(de)破壞作用小。
D、設備(bei)混合時動力要求低，同樣型號的設備(bei)電機功(gong)率大(da)大(da)降低。
E、設備(bei)型號可以擴大(da)到很大(da)，中國(guo)國(guo)產在用最大(da)為(wei)30立(li)方。
F、混(hun)合時間(jian)相對(dui)比較長，但大(da)型(xing)設備(bei)制造成三螺旋形式，可以大(da)大(da)縮短(duan)混(hun)合時間(jian)。
G、主要(yao)應(ying)用與粉體(ti)與粉體(ti)的(de)混合，可(ke)以在混合時(shi)往物料(liao)中噴(pen)入大(da)量的(de)液體(ti)，但混合的(de)整個過程中物料(liao)體(ti)現為固態粉體(ti)，應(ying)用例染料(liao)、味精、添加劑、塑料(liao)粒子(zi)等。
（二）臥(wo)式無重力混合機
A、混合空間為(wei)孿生U形圓桶臥(wo)式(shi)形式(shi)，桶體內(nei)有(you)兩條(tiao)臥(wo)式(shi)的軸(zhou)，軸(zhou)上伸出帶葉片的臂，兩混合軸(zhou)沿相反方向旋轉，電(dian)機減速機處于主(zhu)體設(she)備的側邊(bian)。
B、主要為(wei)粉體，粒子間(jian)的混合，不適應(ying)于輕質物料的混合
C、混合時(shi)由于物料作(zuo)大范圍的運(yun)動，對物料的晶(jing)體有小(xiao)范圍的破(po)壞。
D、設備混(hun)合時所有物料(liao)都處于高運動狀(zhuang)態，動力要求最高。
E、混合時間是機械混合設(she)備中(zhong)最(zui)快的。
F、中國國產在用最大為20立(li)方。
G、主要應用與(yu)粉體(ti)與(yu)粉體(ti)的混合，混合的物料可(ke)以是粒(li)子形式(shi)，可(ke)
以在混合時往物料(liao)中(zhong)噴入少量(liang)的液體(ti)，但混合的整個過程(cheng)中(zhong)物料(liao)體(ti)現為固體(ti)粉體(ti)，應用例(li)干混砂漿、食鹽、化(hua)肥等。
（三）臥(wo)式犁刀混合機
A、混合(he)空間為圓桶(tong)臥式形式，桶(tong)體(ti)(ti)內有一條帶(dai)(dai)犁刀的(de)(de)(de)臥式軸；在桶(tong)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)側面帶(dai)(dai)大量的(de)(de)(de)高(gao)轉速飛(fei)刀，與主(zhu)混合(he)軸成90度，電機減速機處于(yu)主(zhu)體(ti)(ti)設備的(de)(de)(de)端(duan)面。
B、混(hun)合時由于飛刀的(de)高(gao)速運(yun)動，對物料的(de)晶體有很(hen)大程度破壞。
C、動力(li)要求(qiu)具中(zhong)(zhong)，混(hun)合時間具中(zhong)(zhong)。
D、中國國產在用最大為20立方。
E、主要(yao)應用與粉體(ti)與粉體(ti)的(de)(de)混(hun)合(he)，混(hun)合(he)的(de)(de)物(wu)料(liao)可以(yi)帶少(shao)量的(de)(de)短纖維(wei)，可以(yi)在混(hun)合(he)時(shi)往(wang)物(wu)料(liao)中噴入少(shao)量的(de)(de)液體(ti)。應用例建材、太(tai)白粉、纖維(wei)粉體(ti)混(hun)合(he)等。
（四）臥式螺帶(dai)混合機
A、混合(he)空(kong)間為U形(xing)圓桶臥式(shi)形(xing)式(shi)，桶體內有(you)一條整體螺帶軸。電(dian)機減速機處于主體設(she)備的(de)端面(mian)。
B、混(hun)合比較平穩，對(dui)晶體的破壞作用小(xiao)。
C、設備混合時所有(you)物料(liao)處于整(zheng)體運動狀態，動力要(yao)求高。
D、混合時間(jian)相對較(jiao)短。
E、主(zhu)要(yao)應用(yong)與(yu)粉體與(yu)粉體或帶粘稠(chou)物(wu)料的(de)混(hun)合(he)，可以(yi)在混(hun)合(he)時往(wang)物(wu)料中噴入大量的(de)液體，混(hun)合(he)的(de)整(zheng)個過程中物(wu)料體可以(yi)體現固體粉體也可以(yi)體現粘稠(chou)狀(zhuang)，應用(yong)例稠(chou)化粉、灰面、涂料等。
三(san)、混(hun)合設(she)備大小(xiao)的選擇
混(hun)合(he)設(she)備就大小而言，目(mu)前(qian)國內做到30立(li)方，主要(yao)生(sheng)(sheng)產地為上海、浙江、四川。就混(hun)合(he)的(de)工藝和混(hun)合(he)量的(de)要(yao)求，混(hun)合(he)設(she)備可以(yi)分為實驗型0.05~0.5立(li)方；生(sheng)(sheng)產型0.5~6立(li)方；批量型4～30立(li)方；
1、實驗型設備
生產能力(li)要求不高(gao)，主要在企業投資前期進行實驗(yan)(yan)或實驗(yan)(yan)性生產。
2、生產型設備
生(sheng)產(chan)能力要(yao)(yao)求(qiu)高，主要(yao)(yao)為企業(ye)投(tou)資(zi)生(sheng)產(chan)產(chan)品，此類設(she)備(bei)(bei)相(xiang)對強度設(she)計高，沒有大(da)功率(lv)要(yao)(yao)求(qiu)，配合其(qi)它生(sheng)產(chan)設(she)備(bei)(bei)，包(bao)括(kuo)配料、自動進料、自動出料，制造(zao)一(yi)套完(wan)整的混合生(sheng)產(chan)線，生(sheng)產(chan)效率(lv)相(xiang)當高，投(tou)資(zi)相(xiang)對較低(di)。根據(ju)生(sheng)產(chan)要(yao)(yao)求(qiu)，一(yi)套生(sheng)產(chan)線生(sheng)產(chan)一(yi)種或兩種產(chan)品，不需要(yao)(yao)長期更(geng)換產(chan)品形(xing)式，設(she)備(bei)(bei)實現了(le)流水線，代(dai)替了(le)大(da)生(sheng)產(chan)量需要(yao)(yao)選擇大(da)設(she)備(bei)(bei)的技術(shu)要(yao)(yao)求(qiu)。
3、批量型設備
主(zhu)要(yao)應用于一些混合批(pi)次要(yao)求(qiu)非常(chang)嚴格的地方，如染(ran)料、食品等(deng)。同一批(pi)產品不能有顏色(se)、口味(wei)差別等(deng)特殊要(yao)求(qiu)下。
四、混(hun)合輔助功能的選擇
根(gen)(gen)據不(bu)(bu)同的混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)過程要(yao)求，物(wu)料的混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)需要(yao)不(bu)(bu)同的混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)方法和混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)環(huan)境。混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)設備(bei)根(gen)(gen)據不(bu)(bu)同的混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)方式設計了很多輔(fu)助(zhu)混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)功能，根(gen)(gen)據不(bu)(bu)同的混(hun)(hun)(hun)合(he)(he)要(yao)求選擇不(bu)(bu)同的輔(fu)助(zhu)功能。
（一）、加溫或冷卻
物(wu)料的(de)混合過程中，加溫是一種(zhong)常(chang)見的(de)現象(xiang)。
1、有的(de)物(wu)料的(de)混合過程需要在一定的(de)溫度環境中才(cai)(cai)能夠實現(xian)，才(cai)(cai)能夠滿足物(wu)料本生的(de)可混合性，才(cai)(cai)能夠提高(gao)混合的(de)均勻性。
2、有的(de)混合物料本身含有一定的(de)水分，在混合過(guo)程中可以(yi)通過(guo)提高溫度等(deng)簡單的(de)辦法(fa)將水分烘(hong)干，實現簡單的(de)混合、烘(hong)干一步(bu)完成的(de)功能。
對(dui)于機(ji)(ji)械式粉(fen)體混(hun)合(he)設備，在混(hun)合(he)容器(qi)外殼加溫或冷卻，保證(zheng)混(hun)合(he)容器(qi)內在混(hun)合(he)過程中處于一個恒定的溫度，是混(hun)合(he)機(ji)(ji)保溫的主要辦(ban)法，傳統的稱呼為夾套。
根(gen)據不同的溫度要求，常見的加(jia)溫方式有(you)：①夾套(tao)內加(jia)入導熱(re)油，電熱(re)絲直接(jie)加(jia)熱(re)導熱(re)油②循(xun)環油加(jia)熱(re)③蒸汽循(xun)環加(jia)熱(re)
為了提高能源(yuan)的利用效(xiao)率，加(jia)(jia)熱(re)夾套外殼需(xu)要再做一層保溫(wen)，避(bi)免熱(re)能向空氣中散(san)(san)發(fa)。為配(pei)合混合過(guo)(guo)程(cheng)的加(jia)(jia)溫(wen)要求(qiu)，設備一般還需(xu)要輔助的鍋爐(lu)或其它能源(yuan)設備。為排除混合過(guo)(guo)程(cheng)中加(jia)(jia)熱(re)產生的蒸汽或其它散(san)(san)發(fa)物質，系(xi)(xi)統(tong)還需(xu)要配(pei)備一套引(yin)風系(xi)(xi)統(tong)和除塵系(xi)(xi)統(tong)。
（二）、抽(chou)真空或充壓
物料在(zai)混合過(guo)程中可能(neng)氧化或其(qi)它不(bu)能(neng)夠在(zai)空氣狀態下完(wan)成的過(guo)程，就需要對混合設(she)備容器進(jin)行抽真空，在(zai)必要的時(shi)候(hou)還需要充入惰性氣體保(bao)護等。
例如在炸(zha)藥的混(hun)(hun)合(he)過(guo)程(cheng)中，需要對混(hun)(hun)合(he)容(rong)器(qi)內的氧元素全部抽掉，再(zai)往(wang)容(rong)器(qi)中充入(ru)氬氣或其它惰(duo)性(xing)氣體，防止在混(hun)(hun)合(he)過(guo)程(cheng)中應(ying)摩(mo)擦生熱(re)而爆(bao)炸(zha)。
（三）、噴液
為了(le)滿足(zu)粉(fen)體混(hun)合(he)過(guo)程中加入少量(liang)的(de)液(ye)體，同時必須提(ti)高(gao)液(ye)體與粉(fen)體的(de)混(hun)合(he)均勻度，需要(yao)將液(ye)體以霧化狀態與粉(fen)體接觸。
例(li)如(ru)(ru)我們在(zai)混(hun)(hun)(hun)合灰(hui)(hui)面時(shi)，如(ru)(ru)果將水(shui)、灰(hui)(hui)面共同裝入容器后再進行機(ji)械(xie)混(hun)(hun)(hun)合，則很難(nan)混(hun)(hun)(hun)合均勻；如(ru)(ru)果在(zai)將灰(hui)(hui)面機(ji)械(xie)運動時(shi)讓水(shui)以(yi)霧狀與灰(hui)(hui)面接觸(chu)，混(hun)(hun)(hun)合均勻度(du)及混(hun)(hun)(hun)合時(shi)間(jian)都會大(da)大(da)提高。
（四）、飛刀設備
混(hun)合(he)物料中如果有纖維或其它難分散物料，混(hun)合(he)過(guo)程中需要高(gao)速分散，混(hun)合(he)設(she)備則(ze)需要設(she)計制造高(gao)速旋(xuan)轉的飛刀(dao)轉軸。
五、輔助設備的選擇
混(hun)合(he)(he)機是混(hun)合(he)(he)過程的(de)核心。為(wei)提高混(hun)合(he)(he)速度和混(hun)合(he)(he)的(de)自(zi)動(dong)化過程，混(hun)合(he)(he)機還需要配備其它的(de)輔助設備，整體滿足混(hun)合(he)(he)工藝(yi)。常規的(de)機械式(shi)混(hun)合(he)(he)設備工作方式(shi)均(jun)為(wei)間隙(xi)式(shi)操作，單批次混(hun)合(he)(he)的(de)物料需要先準備好→加入混(hun)合(he)(he)機→均(jun)勻混(hun)合(he)(he)→出料
（一）喂料設備
為提高間隙式(shi)混合(he)操作的(de)時(shi)間，需要(yao)每次準備好的(de)混合(he)物料快速加入(ru)混合(he)機。為了準備每次需要(yao)混合(he)的(de)物料，可(ke)以設計手工配(pei)料或自(zi)動配(pei)料。
（二）放料設備
混(hun)合機出料根據不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)形式，不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)工(gong)藝有不(bu)(bu)(bu)同(tong)的(de)方式。但(dan)不(bu)(bu)(bu)管什么形式，混(hun)合好(hao)的(de)物料需(xu)要放入料倉或其它下步工(gong)藝設備等。
混合(he)機閥門根據不同的操(cao)作(zuo)要求(qiu)有不同的選擇：
1、根據出料閥(fa)形(xing)式有閘(zha)閥(fa)、蝶閥(fa)、球閥(fa)、旋轉(zhuan)閥(fa)、門閥(fa)、頂閥(fa)、弧形(xing)閥(fa)。
2、根據(ju)操作方式出料閥有手動(dong)、電動(dong)、氣(qi)動(dong)控制。
六、結語
粉(fen)體(ti)的(de)混合(he)是現代工業不可缺少的(de)過程(cheng)，提高混合(he)工藝是獲得優(you)秀產(chan)品質量的(de)保證。選擇(ze)優(you)秀、合(he)理的(de)粉(fen)體(ti)混合(he)機是產(chan)品的(de)保證。
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