현대 산업 생산에서는 일반적으로 제트 밀과 공기 분류기를 포함하는 통합 분쇄 및 분류 시스템을 통해 석영을 가공합니다. 이 두 가지 핵심 장비의 역할을 명확히 해봅시다.
핵심 개념 명확히 하기: 제트 밀 vs. 분류 밀
제트 밀(공기 제트 밀): 제트 밀의 핵심 원리는 크기 축소 또는 분쇄에 있습니다. 초음속 압축 공기를 사용하여 입자를 가속시켜 서로 충돌시키고 파쇄합니다. 중요한 점은 독립형 제트 밀에는 정밀한 분류 기능이 없다는 것입니다.
공기 분류기: 이 시스템의 핵심 원리는 분리입니다. 원심력과 공기 흐름을 이용하여 이미 분쇄된 재료를 입자 크기에 따라 분리합니다. 미세 입자는 수집하고 굵은 입자는 추가 분쇄를 위해 배출합니다.
용어 공기 분류기 밀 일반적으로 다음을 의미합니다. 분류 휠이 통합된 기계식 충격 분쇄기 (예: 수직 롤러 밀). 이러한 유형의 장비는 분쇄와 예비 선별 작업을 하나의 장치 내에서 결합합니다.
석영 가공에 선호되는 공정: 제트 밀 + 공기 분류 시스템
엄격한 순도와 미세한 입자 크기 분포가 요구되는 석영(모스 경도 7)과 같은 경질 재료의 경우, 제트 밀과 고효율 동적 공기 분류기 시스템은 업계에서 가장 앞선 주류 구성입니다.
통합 시스템 작동 방식:
- 미리 분쇄된 석영 원료가 제트 밀의 분쇄실로 공급됩니다.
- 초음속 노즐은 입자를 가속시키고 주로 입자 간 충돌을 통해 입자를 미세하게 분쇄합니다.
- 그런 다음 공기 흐름은 분쇄된 재료를 고효율 동적 공기 분류기로 운반하는데, 이 분류기는 일반적으로 분쇄기에 장착되거나 분쇄기와 통합되어 있습니다.
- 분류기의 고속 회전 휠은 정밀한 "스크린" 역할을 하여 목표 절단점보다 작은 미세 입자만 최종 제품으로 통과시킵니다.
- 분류 휠은 크기가 큰 굵은 입자를 걸러내고 자동으로 제트 밀 챔버로 되돌려 보내 추가 분쇄를 진행합니다.
이 시스템이 석영의 최고 표준이 된 이유는 무엇일까요?
높은 순도 보장: 제트 밀링은 움직이는 연삭 부품이 없는 순수 물리적 공정입니다. 따라서 장비 마모가 최소화되고 금속 오염이 방지되는데, 이는 고순도 석영 생산에 매우 중요한 요소이며 기계식 밀링에 비해 큰 장점입니다.
정밀한 입자 크기 제어: 독립형 고효율 공기 분류기는 최종 제품의 최고 절단점(D97)을 매우 정밀하게 제어할 수 있도록 해줍니다. 이를 통해 입자 크기 분포가 좁고 균일한 초미세 분말을 손쉽게 생산할 수 있습니다.
철분 오염도가 낮음: 제조업체는 시스템 내부 표면 전체를 세라믹, 폴리우레탄 또는 기타 내마모성 소재로 코팅하여 제품의 철 함량을 극히 낮출 수 있습니다.
고효율성: 폐쇄형 시스템은 크기가 큰 재료를 지속적으로 재활용하여 재분쇄함으로써 전반적인 분쇄 효율을 극대화하고 이미 규격에 맞는 미세 입자에 대한 에너지 낭비를 방지합니다.
독립형 공기 분류기 밀을 사용하지 않는 이유는 무엇입니까?
분류기가 통합된 기계식 충격 분쇄기는 (예: 순도 요구 사항이 낮은 탄산칼슘과 같은 연질 광물의 경우) 나름의 장점이 있지만, 석영 가공에는 상당한 단점이 있습니다.
- 오염 위험: 기계식 분쇄기의 연삭 롤러, 핀 및 테이블은 단단한 석영을 가공할 때 심한 마모를 겪으며 철 및 기타 금속 불순물이 혼입됩니다. 이로 인해 태양광 발전이나 반도체 등급 석영과 같은 고급 응용 분야에는 적합하지 않습니다.
- 정밀도 제한: 매우 미세한 분말(예: D97 < 20µm)의 경우, 통합형 분류기 밀의 분쇄 에너지와 분류 정밀도는 전용 제트 밀-분류기 시스템보다 떨어지는 경우가 많습니다.
- 부품의 급속한 마모: 석영 가공은 분쇄기의 소모성 부품에 심한 마모를 일으켜 유지 보수 비용과 가동 중단 시간을 증가시킵니다.
요약 비교
| 특징 | 제트 밀 + 공기 분류 시스템 | 기계식 충격 분쇄기(분류기) |
| 작동 원리 | 입자 간 충돌 + 외부 정밀 분류 | 충격 및 압축 + 내부 예비 분류 |
| 최종 제품 순도 | 매우 높음금속 오염 없음 | 마모로 인한 오염 위험이 낮아집니다. |
| 최종 제품의 미세도 | 능력이 있는 초미세, 좁은 분포 분말 | 중간 정도의 미세 분말에 가장 적합하며, 초미세 분말에는 효율성이 떨어집니다. |
| 장비 착용 | 매우 낮음 | 중요한 |
| 에너지 소비 | 더 높은 (상대적) | 상대적으로 낮은 |
| 이상적인 용도 | 고급 석영:반도체, 태양광 발전, 고품질 충전재 | 스탠다드 쿼츠: 구조, 세라믹 본체 등 |
반도체, 태양광 발전, 첨단 코팅 등의 응용 분야에 사용되는 고순도, 고부가가치 석영 분말 생산에는 통합형 제트 밀 및 공기 분류기 시스템이 최적의 선택입니다. 순도와 정밀한 입자 크기가 덜 중요한 표준 등급 응용 분야에는 비용 효율적인 기계식 충격 밀을 사용할 수 있습니다.
에픽 파우더
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— 제이슨 왕, 수석 엔지니어
