Mulino a sfera planetario ad alta energia
1) Adatto alla produzione di laboratorio o media
0.4L-12L
2) mulino a sfera planetario verticale per la produzione di massa
16L-100L
2. Feature:
1) Macinatura su nanoscala con output fino a 0. 1 µm.
2) più del 50% di rumore inferiore rispetto ai normali mulini planetari sul mercato, estendendo la durata di servizio di oltre 2 volte.
3) Il pannello PLC, comodo, semplice, efficiente, può impostare il tempo, la velocità, la rotazione in avanti e inversa.
4) L'attrezzatura con ruote può essere spostata direttamente, maneggiando la luce, veloce.
5) Controllo intelligente della porta di sicurezza, la porta può essere aperta solo quando l'attrezzatura è stazionaria, per evitare di cadere dal serbatoio durante il processo di movimento.
Descrizione
Parametri tecnici
La ricerca di nuovi materiali con proprietà migliorate ha guidato lo sviluppo di tecniche di sintesi avanzate. Tra questi,Mills a sfera planetaria ad alta energia (HepBMS)sono emersi come una pietra miliare nella ricerca sui materiali. Questi dispositivi sfruttano i principi del movimento planetario per sottoporre materiali a intense forze meccaniche, consentendo la sintesi di nanoparticelle, leghe e compositi su scale precedentemente irraggiungibili.
Background storico
Il concetto di macinazione a sfera risale all'inizio del XIX secolo, utilizzato principalmente per macinare minerali e minerali. Tuttavia, l'avvento del mulino planetario ad alta energia a metà -20 secolo ha segnato un turno di paradigma. I primi modelli, come la serie Fritsch Pulverisette, hanno introdotto il principio a doppia movimento, combinando movimenti planetari e rotazionali per migliorare l'efficienza della macinazione. Nel corso dei decenni, i progressi della tecnologia motoria, della scienza dei materiali e dell'automazione hanno spinto gli EPBM in prima linea nella ricerca sui materiali.
Parametro
| Adatto per laboratorio o la produzione media | ||||||
| Modello | Yxqm -0. 4l | Yxqm -1 l | Yxqm -2 l | Yxqm -4 l | Yxqm -8 l | Yxqm -12 l |
| Volume del serbatoio di macinazione | 50-100 (ml) | 50-250 (ml) | 50-500 (ml) | 50-1000 (ml) | 500-2000 (ml) | 1000-3000 (ml) |
| Volume del serbatoio del vuoto | 50 (ml) | 50-100 (ml) | 50-250 (ml) | 50-500 (ml) | 500-2000 (ml) | 1000-3000 (ml) |
| Velocità di rivoluzione | 5-450 (r/min) | 5-450 (r/min) | 5-400 (r/min) | 5-400 (r/mnin) | 5-320 (r/min) | 5-320 (r/min) |
| Velocità di rotazione | 10-900 (r/mín) | 10-900 (r/min) | 10-800 (r/min) | 10-800 (r/min) | 10-640 (r/min) | 10-640 (r/min) |
| Energia | 0. 55 (KW) | 0. 55 (KW) | 0. 75 (KW) | 0. 75 (KW) | 1.5 (KW) | 1.5 (KW) |
| Alimentazione elettrica | 220/50 (v/hz) | 220/50 (v/hz) | 220/50 (v/hz) | 220/50 (v/hz) | 220/380/50 (V/Hz) | 380/50 (v/hz) |
| Peso | 68 (kg) | 70 (kg) | 96 (kg) | 99 (kg) | 191 (kg) | 193 (kg) |
| Mulino a sfera planetario verticale per la produzione di massa | ||||||
| Modello | Yxqm -16 l | Yxqm -20 l | Yxqm -40 l | Yxqm -60 l | Yxqm -80 l | Yxqm -100 l |
| Volume del serbatoio di macinazione | 1-4 (L) | 1-5 (L) | 5-10 (L) | 10-15 (L) | 10-20 (L) | 10-25 (L) |
| Volume del serbatoio del vuoto | 1-4 (L) | 1-5 (L) | 5-10(L) | 10-15 (L) | 10-20 (L) | 10-25 (L) |
| Velocità di rivoluzione | 5-230 (r/min) | 5-230 (r/min) | 5-220 (r/min) | 5-180 (r/min) | 5-180 (r/min) | 5-180 (r/min) |
| Velocità di rotazione | 10-460 (r/min) | 10-460 (r/min) | 10-440 (r/min) | 10-440 (r/min) | 10-360 (r/min) | 10-360 (r/min) |
| Energia | 3 (KW) | 3 (KW) | 7.5 (KW) | 7.5 (KW) | 15 (KW) | 15 (KW) |
| Alimentazione elettrica | 380/50 (v/hz) | 380/50 (v/hz) | 380/50 (v/hz) | 380/50 (v/hz) | 380/50 (v/hz) | 380/50 (v/hz) |
| Peso | 230 (kg) | 288 (kg) | 400 (kg) | 610 (kg) | 610 (kg) | 1059 (kg) |
Specifiche tecniche
► Parametri delle prestazioni
Le prestazioni di un mulino a sfera planetario ad alta energia sono determinate da diversi parametri chiave, tra cui la velocità della piastra principale, la velocità del barattolo, la dimensione del barattolo, la dimensione e il materiale dei supporti di macinazione e il rapporto da sfera a polvere. Ad esempio, un tipico mulino a sfera planetario ad alta energia può avere un intervallo di velocità della piastra principale di 50-450 rpm e un intervallo di velocità del barattolo di 100-900 rpm, con un rapporto di trasmissione di 1: 2 tra la piastra principale e i barattoli. Le dimensioni del barattolo possono variare da 100 ml a 500 ml e il terreno di macinazione può variare da 3 mm a 40 mm di diametro, a seconda del materiale del campione e del risultato di fresatura desiderata.
► Sistema di controllo
I moderni mulini a sfere planetari ad alta energia sono dotati di sistemi di controllo avanzati che consentono un controllo preciso sul processo di macinazione. Questi sistemi in genere includono un display touchscreen e un telecomando wireless, che consente agli utenti di avviare, arrestare, accelerare e rallentare il mulino da remoto. Il sistema di controllo fornisce inoltre il monitoraggio in tempo reale di parametri chiave come il tempo di esecuzione, la velocità e la temperatura, garantendo un funzionamento sicuro ed efficiente.
► Caratteristiche di sicurezza
La sicurezza è una priorità assoluta nella progettazione di mulini planetari ad alta energia. Sono dotati di pulsanti di arresto di emergenza, protezione da sovraccarico e sigillatura a prova di polvere per prevenire incidenti e garantire l'integrità del materiale campione. Inoltre, alcuni modelli possono avere caratteristiche come l'arresto automatico in caso di temperatura o vibrazione anormale, migliorando ulteriormente la sicurezza.
► Rumore e consumo di energia
Rispetto ai metodi di macinazione tradizionali, i mulini planetari ad alta energia sono noti per i loro livelli di rumore relativamente bassi e il consumo di energia. Ciò è dovuto al loro design efficiente e all'uso di materiali di alta qualità nella loro costruzione. Ad esempio, alcuni modelli possono funzionare a livelli di rumore inferiori a 60 dB, rendendoli adatti per l'uso in ambienti di laboratorio senza causare un disturbo eccessivo.
Applicazioni
HepBMS ha trovato ampie applicazioni in vari settori:
◆ Sintesi nanomateriale
Ossidi di metallo: ossido di zinco (ZnO), biossido di titanio (TiO₂) e biossido di silicio (Sio₂) Le nanoparticelle sono sintetizzate per applicazioni in catalisi, ottica ed elettronica.
Nanotubi di carbonio (CNT): gli HepBM consentono la produzione di CNT di alta qualità con diametro e lunghezza controllati.
◆ Formazione in lega
Leghe ad alta entropia (HEAS): la lega meccanica tramite HEPBMS produce leghe con proprietà meccaniche migliorate, adatte alle industrie aerospaziali e automobilistiche.
Leghe amorfe: il rapido tempra durante la fresatura crea fasi di non equilibrio con proprietà uniche.
◆ Materiali di accumulo di energia
Batterie agli ioni di litio: HepBMS facilitano la sintesi di materiali catodici e anodi, migliorando le prestazioni della batteria.
Accumulo di idrogeno: gli idruri metallici ed elettroliti organici vengono esplorati per soluzioni energetiche di prossima generazione.
◆ Ingegneria biomedica
Consegna di farmaci: le nanoparticelle migliorano la solubilità e la biodisponibilità dei farmaci.
Ingegneria tissutale: impalcature e idrogel sono preparati per la medicina rigenerativa.
◆ Rediazione ambientale
Trattamento delle acque reflue: gli HepBMs sintetizzano adsorbenti e catalizzatori per la rimozione degli inquinanti.
Busatura del suolo: i nanomateriali stabilizzano i contaminanti e migliorano la biodegradazione.
Vantaggi tecnici del mulino a sfera planetario nella preparazione del catalizzatore
► Miscelazione e dispersione altamente efficienti
Attraverso la fresatura a sfere ad alta energia, i componenti attivi del catalizzatore (ad es. Particelle di metallo prezioso) possono essere uniformemente dispersi sulla superficie del vettore (EG allumina, silice), evitando così il fenomeno di agglomerazione che si trova comunemente nel tradizionale metodo di impregnazione. Ad esempio, nella preparazione di catalizzatori caricati, controllando i parametri di fresatura a sfera (velocità di rotazione, tempo, rapporto a sfera), la dimensione delle particelle e la dispersione dei componenti attivi possono essere regolati con precisione, il che può migliorare significativamente l'attività e la stabilità dei catalizzatori.
► Sintesi meccanochimica
L'energia meccanica durante la fresatura a sfera può indurre reazioni chimiche e promuovere reazioni a stato solido o transizioni di fase. Ad esempio, attraverso la tecnologia di lega meccanica, diversi elementi metallici possono essere miscelati direttamente e formati in fasi in lega senza la necessità di una fusione ad alta temperatura, che è adatta alla preparazione di catalizzatori in lega ad alta entropia o catalizzatori amorfi.
► Modulazione della nanostruttura
Il mulino a sfera planetario ad alta energia può macinare le materie prime del catalizzatore fino alla nanoscala per formare nanoparticelle con una superficie specifica elevata. Ad esempio, le prestazioni catalitiche degli ossidi metallici (ad es. Ossido di molibdeno, ossido di nichel) nelle reazioni di idrocracking e ossidazione possono essere significativamente migliorate macinandoli alla nanoscala.
► Operazione criogenica e ambiente inerte
Di solito è dotato di vuoto o protezione del gas inerte per evitare l'ossidazione o la decomposizione del catalizzatore durante la preparazione, in particolare per i componenti attivi sensibili all'ossigeno (ad es. Platinum, palladio).
Esempi specifici dell'applicazione
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◆ Preparazione del catalizzatore caricato Catalizzatore di idrogenazione NIMO/AL₂O₃: il catalizzatore NIMO/AL₂O₃ è stato prodotto mediante nitrato di nichel di macinazione a sfera, nitrato di molibdeno e proposto sottile allumina con una miscela di fresatura a sfera, asciugatura e arrostizione. È stato dimostrato che i catalizzatori preparati con il metodo di macinazione a sfera avevano una migliore dispersione di componenti attivi Ni e MO e le dimensioni dei pori erano concentrate in 2-10 nm, che presentavano eccellenti prestazioni catalitiche nella reazione di idrogenazione del fenantrene. Catalizzatore PT/C: catalizzatori PT/C altamente dispersi sono stati preparati mediante macellini a sfera e miscelando sali di platino con portatori di carbonio (ad es. Black di carbonio) e quindi ridotti per produrre catalizzatori PT/C altamente dispersi per la reazione di riduzione dell'ossigeno nelle cellule a combustibile. ◆ Preparazione del catalizzatore non caricato Catalizzatore di calcogenuro: la materia prima dello stronzio titanato (SRTIO₃) è macinato a sfera e quindi arrostita ad alta temperatura per produrre catalizzatore di calcogenuro con una superficie specifica elevata, che viene utilizzato nella reazione di precipitazione dell'idrogeno fotocatalitico o elettrocatalitico. Catalizzatore in lega amorfo: attraverso la tecnologia di lega meccanica, il ferro, il cobalto, il nichel e altri elementi metallici sono riposti a sfera e miscelati per preparare i catalizzatori di lega di Fe-Co-Ni amorfo per le reazioni di sintesi di Fischer-Tropsch. ◆ Preparazione del catalizzatore composito Catalizzatori compositi di ossido di metallo: nanoparticelle di metallo (ad es., Rame, argento) e ossidi di metallo (ad es. Ossido di zinco, ossido di stagno) sono ripulibili a sfera e miscelati per preparare catalizzatori compositi con effetti catalitici sinergici, che possono essere usati nella riduzione della co₂ o dell'ossidazione di composti organici volatili (VOC). |
Controllo dei parametri chiave per la preparazione del catalizzatore in PF
► Tempo di fresatura a sfera
Il tempo di fresatura a sfera colpisce direttamente la dimensione delle particelle e la dispersione del catalizzatore. Ad esempio, quando si prepara il catalizzatore NIMO/AL₂O₃, la fresatura a sfera per 1 ora può rendere i componenti attivi in modo uniforme, ma un tempo troppo lungo di fresatura a sfera può portare ad agglomerato di particelle.
► Rapporto di velocità di rotazione e materiale a sfera
Alte velocità di rotazione (ad esempio 400-800 rpm) e rapporti sferico-materiali appropriati (EG 10: 1-40: 1) possono migliorare l'efficienza della macinazione, ma dovrebbe essere evitata un'energia eccessiva per evitare il cambiamento di fase o la contaminazione del materiale.
► Controllo dell'atmosfera
Durante la preparazione dei catalizzatori sensibili all'ossigeno, la fresatura a sfera deve essere eseguita sotto la protezione del gas inerte (ad esempio argon) per prevenire l'ossidazione dei componenti attivi.
► Processo post-trattamento
Dopo la fresatura a sfera, il catalizzatore è generalmente sottoposto a fasi post-trattamento come essiccazione, arrosto o riduzione per stabilizzare la struttura e attivare i componenti attivi.
Meccanismi meccanici di preparazione dei nanomateriali
► Effetto di impatto e attrito
La sfera di macinazione si scontra con la parete del serbatoio e il materiale in movimento ad alta velocità, generando alta temperatura e pressione locali (fino a 1000 gradi o più) e deformazione plastica.
Gli impatti ripetuti portano alla distorsione reticolare materiale, alla proliferazione della dislocazione e alla fine innescano il perfezionamento del grano alla nanoscala.
► Effetto chimico della forza meccanica
Durante la fresatura a sfere ad alta energia, l'energia meccanica viene convertita in energia chimica, che promuove reazioni a stato solido o transizioni di fase.
Ad esempio, elementi metallici e non metallici formano leghe nanocristalline o fasi amorfe attraverso la lega meccanica (MA).
► Reazioni auto-propaganti
In alcuni sistemi, l'energia meccanica può iniziare la sintesi ad alta temperatura auto-propagazione (SHS) per generare rapidamente nanomateriali.
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