超细粉料不仅是制备结构材料的基础，其本身也是一种具有特殊功能的材料，为精细陶瓷、电子元件、生物工程处理、新型打印材料、优质耐火材料以及与精细化工有关的材料等许多领域所必需。

随着超细粉体在现代工业越来越广泛的应用，粉体分级技术在粉体加工中的地位越来越重要。

1、分级的意义

在粉碎过程中，往往只有一部分粉体达到粒度要求，如不将已经达到要求的产品及时分离出去，而与未达到粒度要求的产品一起再粉碎，则会造成能源浪费和部分产品的过粉碎问题。

此外，颗粒细化到一定程度后，出现粉碎与团聚的现象，甚至因颗粒团聚变大而使粉碎工艺恶化。

为此，在超细粉体制备过程中要对产品进行分级，一方面控制产品粒度处于所需的分布范围，另一方面使混合物料中粒度已达到要求的产品及时分离出来，使粗粒返回再粉碎，以提高粉碎效率降低能耗。

随着所需粉体细度的提高和产量的增加，分级技术的难度也越来越高，粉体分级问题已成为制约粉体技术发展的关键，是粉体技术中最重要的基础技术之一。因此，对超细粉体分级技术与设备的研究十分必要。

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大型卧式微米分级机

2、分级的原理

广义的分级是利用颗粒粒径、密度、颜色、形状、化学成分、磁性、放射性等特性的不同而把颗粒分为不同的几个部分。

狭义的分级是根据不同粒径颗粒在介质(通常采用空气和水)中受到离心力、重力、惯性力等的作用，产生不同的运动轨迹，从而实现不同粒径颗粒的分级。

3、分级机的分类

按所用介质可分为干法分级(介质为空气)与湿法分级(介质为水或其它液体)。干法分级的特点是用空气作流体，成本较低，方便易行。

但它有两个不足，一是易造成空气污染，二是分级的精度不高。湿法分级用液体作为分级介质，存在较多的后处理问题，即分级后的粉体需要脱水、干燥、分散、废水处理等，但它有着分级精度高、无爆炸性粉尘等特点。

按是否具有运动部件可划分为两大类：

静态分级机：分级机中无运动部件，如重力分级机、惯性分级机、旋风分离器、螺旋线式气流分级机和射流分级机等。这类分级机构造简单，不需动力，运行成本低。操作及维护较方便，但分级精度不高，不适于精密分级。

动态分级机：分级机中具有运动部件，主要指各种涡轮式分级机。这类分级机构造复杂，需要动力，能耗较高，但分级精度较高，分级粒径调节方便，只要调节叶轮旋转速度就能改变分级机的切割粒径，适于精密分级。

高性能精细分级机

4、分级的关键问题

对于任何分级方法而言，要想取得较好的分级效果，关键是如何提高分级物料的分散性和选择合适的分级力场。

物料经超细化后呈现与原物料不同的性质，首先是比表面增大，表面能升高；其次表面原子或离子数的比例大大提高，使其表面活性增加，粒子之间引力增大或由于外来杂质如水分的作用而易于聚集。

超细粒子也易在粉碎过程中由于碰撞吸收或粉碎后由于静电等作用力而聚集在大粒子上，无论在空气中还是在液相中均易生成粒径较大的二次颗粒，这使得对超细产品的分级比普通产品分级更加困难。

因此分级的首要任务是分散粒子，使其处于单分散状态，从而提高粉体的流散性，即超细粉体的基础在于粉体粒子的分散。可以说，充分的分散可使分级过程事半功倍。

解决了粉体粒子的分散之后，另一个更大的难题是如何设计稳定、可调节的力场。理想的分级力场应该具有分级力强、流场稳定及分级迅速等性质。

由于粉体粒子在不同的介质、不同的力场中的行为不一样，因此必须....