Kuulamylly
kuulamylly Kuulamylly, jauhintyyppi, on lieriömäinen laite, jota käytetään materiaalien, kuten malmien, kemikaalien, keraamisten raaka-aineiden ja maalien jauhamiseen (tai sekoittamiseen). Kuulamyllyt pyörivät vaaka-akselin ympäri, ja ne on osittain täytetty jauhettavalla materiaalilla sekä jauhatusaineella. Jauhatusaineina käytetään erilaisia materiaaleja, kuten keraamisia palloja, piikivikiviä ja ruostumattomasta teräksestä valmistettuja palloja. Sisäinen kaskadivaikutus jauhaa materiaalin hienoksi jauheeksi. Teollisuuskuulamyllyt voivat toimia jatkuvasti, ja ne syötetään toisesta päästä ja tyhjennetään toisesta päästä. Suuret ja keskikokoiset kuulamyllyt pyörivät mekaanisesti akselinsa ympäri, mutta pienet kuulamyllyt koostuvat yleensä sylinterimäisestä kannellisesta säiliöstä, joka istuu kahden vetoakselin varassa (pyörimisliikkeen siirtämiseen käytetään hihnapyöriä ja hihnoja). Kivenmylly toimii samalla periaatteella. Kuulamyllyjä käytetään myös pyrotekniikassa ja mustaruudin valmistuksessa, mutta niitä ei voida käyttää joidenkin pyroteknisten seosten, kuten leimahdusjauheen, valmistuksessa, koska ne ovat herkkiä iskuille. Laadukkaat kuulamyllyt ovat mahdollisesti kalliita, ja niillä voidaan jauhaa seoshiukkasia jopa 5 nm:n kokoisiksi, jolloin pinta-ala ja reaktionopeus kasvavat valtavasti.
Hionta toimii kriittisen nopeuden periaatteella. Kriittinen nopeus voidaan ymmärtää nopeudeksi, jonka jälkeen hiukkasten jauhamisesta vastaavat teräskuulat alkavat pyöriä sylinterimäisen laitteen suunnassa, jolloin jauhaminen ei enää jatku.
Pallomyllyjä käytetään laajalti mekaanisessa seostamisprosessissa, jossa niitä käytetään jauhamiseen ja kylmähitsaukseen, jolloin jauheista valmistetaan seoksia.
Pallomylly on keskeinen laite murskattujen materiaalien jauhamiseen, ja sitä käytetään laajalti jauheiden, kuten sementin, silikaattien, tulenkestävien materiaalien, lannoitteiden, lasikeramiikan jne. tuotantolinjoissa, sekä rautametallien ja ei-rautametallien malminjalostuksessa. Kuulamyllyllä voidaan jauhaa malmeja ja muita materiaaleja märkänä tai kuivana. Kuulamyllyjä on kahta eri tyyppiä materiaalin poistotapojen mukaan: arinatyyppisiä ja putoamistyyppisiä. Kuulamyllyssä voidaan käyttää monenlaisia jauhatusaineita, ja kullakin materiaalilla on omat erityisominaisuutensa ja etunsa. Jauhatusaineiden tärkeimmät ominaisuudet ovat koko, tiheys, kovuus ja koostumus.
- Koko: Mitä pienempiä jauhatusaineen partikkelit ovat, sitä pienempi on lopputuotteen partikkelikoko. Jauhatusaineen hiukkasten tulisi olla huomattavasti suurempia kuin jauhettavan materiaalin suurimmat kappaleet.
- Tiheys: Jauhatusaineen tulisi olla tiheämpää kuin jauhettava materiaali. Ongelmaksi muodostuu, jos jauhatusaine kelluu jauhettavan materiaalin päällä.
- Kovuus: Jauhatusaineen on oltava riittävän kestävää materiaalin jauhamiseen, mutta mahdollisuuksien mukaan ei niin kovaa, että se myös kuluttaa pöyhintä.
- Koostumus: Erilaisilla hiontasovelluksilla on erityisvaatimuksia. Osa näistä vaatimuksista perustuu siihen, että osa jauhatusaineesta on lopputuotteessa, kun taas osa perustuu siihen, miten jauhatusaine reagoi jauhettavan materiaalin kanssa.
- Jos lopputuotteen väri on tärkeä, jauhatusaineen väri ja materiaali on otettava huomioon.
- Jos vähäinen kontaminaatio on tärkeää, jauhatusaine voidaan valita siten, että se on helppo erottaa lopputuotteesta (esimerkiksi ruostumattomasta teräksestä valmistetusta jauhatusaineesta tuotettu teräspöly voidaan erottaa magneettisesti muista kuin rautapohjaisista tuotteista). Vaihtoehto erottamiselle on käyttää välineitä, jotka ovat samaa materiaalia kuin jauhettava tuote.
- Syttyvillä tuotteilla on taipumus muuttua räjähdysherkiksi jauheena. Teräksiset väliaineet voivat kipinöidä, jolloin niistä voi tulla näiden tuotteiden syttymislähde. On valittava joko märkähionta tai kipinöimättömät välineet, kuten keraaminen tai lyijy.
- Jotkut välineet, kuten rauta, voivat reagoida syövyttävien materiaalien kanssa. Tästä syystä ruostumatonta terästä, keraamisia ja piikivisiä jauhatusaineita voidaan kumpikin käyttää, kun jauhamisen aikana esiintyy syövyttäviä aineita.
Hiomakammio voidaan myös täyttää inertillä suojakaasulla, joka ei reagoi jauhettavan materiaalin kanssa, jotta estetään hapettumis- tai räjähdysmäiset reaktiot, joita voisi tapahtua myllyn sisällä olevan ympäröivän ilman kanssa.