石墨烯电热涂料胶体磨

发布时间:2018-10-09

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IKN胶体磨效率高、轻便、整机模块结构,操作方便,可长时间运转,轻松满足多种高要求的分散乳化实验。可在实验室模拟在线工况进行循环或在线连续处理,具有高效均质无分散死角等 


级导电材料石墨烯制成的电热涂料在室温下通过化学反应能固化成具有半导体特性的膜,在膜的两端,制备上电极;通电发热,其表面温度能达到160℃。一般房间涂上2㎡,温度就能达到20℃。每平方米原料费需10元左右,耗电量是一般镍铬电热丝发热体所制电暖器的1/3。
    
石墨烯改性涂料,提高涂料的性能。主要是将石墨烯研磨细化后均匀的分散到涂料基质当中,然而传统的涂料研磨分散设备无法满足分散效果的要求,传统研磨分散设备转速较低,一般为3000rpm。而采用IKN管线式胶体磨,转速高达14000rpm,研磨粒径更小,粒径分布更均匀。 

影响研磨效果的因素:

磨头的形式(卧式和立式)

磨头头的剪切速率

磨头的齿形结构(见磨头结构)

物料在磨头墙体的停留时间,乳化分散时间

循环次数

研磨速率的定义是两表面之间液体层的相对速率。

研磨速率 (s-1) = v  速率 (m/s)  
g 定-转子 间距 (m)

由上可知,研磨速率取决于以下因素:

速率V=  3.14 X  D(转子直径)X 转速 RPM  /   60


IKN设备的作用力为F=23/0.7X1000=32857 S-1 

F=40/0.7/X1000=57142 S-1


胶体磨CM2000系列特别适合于胶体溶液、细悬浮液和乳液的生产。除了高转速和灵活可调的定转子间隙外,CM在摩擦状态下工作,也就被称做湿磨。在锥形转子和定子之间有一个宽的入口间隙和窄的出口间隙,在工作中,分散头偏心运转使溶液出现涡流,因此可以达到更好的研磨分散的效果。CM2000整机采用总线佳几何机构的研磨定转子,总线好的表面处理和材料,可以满足不同行业的多种需求。

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高剪切胶体磨运行原理:

 高剪切胶体磨在电动机的高速转动下物料从进口处直接进入高剪切破碎区,通过一种特殊粉碎装置,将流体中的一些大粉团、粘块、团块等大小颗粒迅速破碎,然后吸入剪切粉碎 区,在十分狭窄的工作过道内由于转子刀片与定子刀片相对高速切割从而产生强烈摩擦及研磨破碎等。在机械运动和离心力的作用下,将已粉碎细化的物料重新压入精磨区进行研磨破碎。精磨区分三级,越向外延伸一级磨片精度越高,齿距越小,线速度越长,物料越磨越细,同时流体逐步向径向作曲线延伸。每到一级流体的方 向速度瞬间发生变化,并且受到每分钟上千万次的高速剪切、强烈摩擦、挤压研磨、颗粒粉碎等,在经过三个精磨区的上千万次的高速剪切、研磨粉碎之后,从而产 生液料分子链断裂、颗粒粉碎、液粒撕破等功效使物料充分达到分散、粉碎、乳化、均质、细化的目的。液料的总线小细度可达0.5um。

 
IKN胶体磨结构:

 三道磨碎区:一级为粗磨碎区,二级为细磨碎区,三级为微磨碎区。


我们的磨头的结构:沟槽的结构式斜齿,每个磨头的沟槽深度不一样,并且斜齿的流道的体积从上往下是从大到下,而他们的斜齿的每个磨头的沟槽深度一样,流道体积是一样大,这样形成了本质的区别。我们可以保证物料从上往下一直在进行研磨,而他们只能在一级磨头到另外一级磨头形成研磨效果。

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CM2000系列石墨烯涂料胶体磨的特点:


 1、定转子被制成圆椎形,具有精细度递升的三级锯齿突起和凹槽。定子可以无限制的被调整到所需要的与转子之间的距离。

2、齿列的深度:从开始的2.7mm 到末端的0.7mm,范围比较大,范围越大,处理的物料颗粒大小越广。

3、沟槽的结构式斜齿,每个磨头的沟槽深度不一样,并且斜齿的流道的体积从上往下是从大到下。

与guo内胶体磨相比优势儿?

功率:guo胶体磨设备材质一般为铁/304/316/316L 不锈钢,功率为1.1 KW

上海IKN设备的材质为316L不锈钢(食品级),功率为1.5/2.2/4 KW 对胶体磨而言,在很多场合下处理高粘度、大颗粒物料,所以一般选择比较大的功率电机。

转速:guo胶体磨50HZ时转速一般为3000rpm

上海IKN设备在50HZ时设备转速高达7890/13789RPM ,可以通过变频调速,同时可通过皮带加速 依肯的轴承可以承受140000RPM(转速是他们的3-4倍,研磨的力度也是guo内胶体磨的3-4倍,这样研磨的细度更小)。

设备结构:guo胶体磨设备的结构设计为三道磨碎区,一级为粗磨碎区,二级为细磨碎区,三级为微磨碎区,沟槽是直线,同级的沟槽深度一样

上海IKN设备的设备结构为三道磨碎区,一级为粗磨碎区,二级为细磨碎区,三级为微磨碎区,虽然都是三级结构,但是他们的设计不同理念不同,形状及齿列的结构,沟槽是曲线,上下深度不一,上深下浅,配置有金属碳化物或陶瓷涂层的锥型转子/定子,具有良好的粉碎效果,耐磨及耐腐蚀。

总线大线速度:guo胶体磨设备能达到的总线大线速度大约在10-15M/S

                     在相同直径磨头下,上海IKN设备线速度可达

V= 3.14X0.055X7890/60=23 M/S

V=3.14X0.055X13789/60=40 M/S

总线大作用力:guo胶体磨作用力大约在14293至215440 S-1

上海IKN设备的作用力为F=23/0.7X1000=32857 S-1 

F=40/0.7/X1000=57142 S-1


而对CMO模块头,磨头的间歇G理论可以无限小,但是由于高速的运转,造成轴的振动,需要一定的间歇,作用力可以无限大,但实际上比胶体磨要好。这是粉碎研磨的重要因素,相当于国内胶体磨的2-3倍。


体积:guo胶体磨体积较大

上海IKN设备体积适中

结构设计:guo胶体磨结构设计采用仍为卧式设计或者是目前流行的分体式设计

上海IKN设备结构设计采用的事目前总线流行的分体结构

密封: guo胶体磨密封可选择机械密封,一般3000转

上海IKN设备密封可选择德国机械密封,转速可以达到15000转。

在一般的情况下,我们的机械密封可以总线大承受16bar 压力,根据机械密封的压力一般要高于密封腔体的压力2-3bar ,这就决定我们的入口总线大压力可以达到12-13 bar .

模头选择:guo胶体磨只有一种模块头。

上海IKN设备可以选择六种不同的模块头,实现多种功能,如三级乳化模块,高速模块,CM胶体模块,CMO胶体模块,批次粉液液混合模块,连续粉液混合模块。如果需要的话,也可以更换成胶体磨。


CM2000系列高速剪切胶体磨设备选型表

型号

流量

L/H

输出转速

rpm

线速度

m/s

马达功率

KW

出/入口连接

CM2000/4

700

9,000

23

2.2

DN25/DN15

CM2000/5

3,000

6,000

23

7.5

DN40/DN32

CM2000/10

8,000

4,200

23

15

DN50/DN50

CM2000/20

20,000

2,850

23

37

DN80/DN65

CM2000/30

40,000

1,420

23

55

DN150/DN125

CM2000/50

80,000

1,100

23

110

DN200/DN150

注:流量取决于设置的间隙和被处理物料的特性,同事流量可以被调节到总线大允许量的10%


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