隨著(zhù)現代粉體加工科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，社會(huì )中各行業(yè)對粉體材料的需求呈增長(cháng)趨勢，粉體加工技術(shù)的重要地位也越來(lái)越凸顯出來(lái)，對粉體材料的制備尤其是超細粉體的制備提出了更高的要求。粉磨是獲取超細粉體的常用方法，在粉體加工實(shí)際應用中，應用效果比較好的粉磨設備有雷蒙磨、盤(pán)磨機（立式磨）、沖旋粉碎機、振動(dòng)磨等。
振動(dòng)磨是粉體工業(yè)中選用最多的設備之一，具有高效節能、產(chǎn)品粒度分布均勻、節省空間等優(yōu)點(diǎn)，此外，其機體的擺動(dòng)幅度很小，制造工藝簡(jiǎn)單，具有較高的填充率(65%~80%)和較高的振動(dòng)頻率(103~157Hz)，因此單位容積生產(chǎn)率大?
１ 振動(dòng)磨的工作原理
振動(dòng)磨的粉磨作用主要靠磨介的劇烈沖擊和不斷的旋轉（自轉和公轉），使物料迅速粉碎，其粉碎作用主要由磨機機體做閉合循環(huán)運動(dòng)而產(chǎn)生,所以振動(dòng)磨內研磨體的填充率要比作回轉運動(dòng)的球磨機高得多,球磨機填充率為30%左右，而振動(dòng)磨可高達80%?高填充率導致磨介更頻繁的沖擊,加上磨機軸振動(dòng)頻率可達1500次/min，這樣每個(gè)磨介的沖擊次數在相同時(shí)間內要比球磨機高出數十倍。雖然振動(dòng)磨沖擊次數多，但是振動(dòng)磨內每個(gè)研磨體的沖擊力要比球磨機小，這是由于球磨機的鋼球直徑較大，又作回轉運動(dòng)，自由拋落高度大，沖擊力就大，而振動(dòng)磨不作回轉運動(dòng)沖擊力就小，因而對細顆粒物料能量利用率更高。
振動(dòng)磨除了沖擊粉碎作用之外，還有研磨粉碎作用。即鋼棒之間的搓研作用，使物料在較大程度上處于剪切應力狀態(tài)，而脆性物料的抗剪切強度遠小于抗壓強度，所以物料在研磨作用下極易破壞，在振動(dòng)磨內因鋼棒填充率大，研磨作用占有相當大的比重，因此采用振動(dòng)磨來(lái)進(jìn)行固體物料的粉磨是有效的。振動(dòng)磨內鋼棒和物料的運動(dòng)形式見(jiàn)圖１。
 ２ 振動(dòng)磨的結構特點(diǎn)
振動(dòng)磨起源于德國，美國、前蘇聯(lián)、日本、我國也于上世紀50~60年代紛紛研發(fā),品種繁多,結構形式上不斷出新?振動(dòng)磨的生產(chǎn)效率取決于介質(zhì)的運動(dòng)狀態(tài)和能量分布,由于低能量區的存在,振動(dòng)磨能量利用率低,因此振動(dòng)磨的磨筒直徑一般限制在650mm?
由于振動(dòng)磨工作時(shí)動(dòng)荷載比較大，為了緩沖設備對基礎的沖擊，一般振動(dòng)磨都是固定在質(zhì)量達10t的水泥混凝土的防振基座上，設備和防振基座通過(guò)４組或者６組專(zhuān)用彈簧座落在與建筑物脫開(kāi)的獨立土建基礎上。
３ 常用振動(dòng)磨的工藝流程
振動(dòng)磨的工藝配置有間歇式粉磨、連續式粉磨、干式粉磨、濕式粉磨、特種粉磨（如防氧化、防爆炸）等。常用流程有開(kāi)路粉磨、閉路粉磨、串聯(lián)粉磨、并聯(lián)粉磨等。
振動(dòng)磨的筒體配置有垂直和水平２種形式，垂直配置的雙筒有３種形式：順序連接、平行連接、中心給料，詳見(jiàn)圖２。
 順序連接形式的物料滯留時(shí)間長(cháng)達12min以上，適用于相對硬和難磨的物料；平行連接的物料滯留時(shí)間在3~12min內，具有較高的通過(guò)率，而且兩個(gè)筒可以同時(shí)處理不同的物料，這種配置適用于易磨物料；中心給料配置的物料滯留時(shí)間很短，物料通過(guò)率相對高，該配置適用于較軟物料，而且粉料的顆粒比較粗糙，比表面積大，適合于后期化學(xué)合成。
硅粉加工中硅粉比表面積越高，越有利于后期合成，因此我院承擔的某硅粉項目選用了中心給料方式。
４ 振動(dòng)磨的工藝參數
某粉體加工車(chē)間，選用一款Ｕ 型雙筒振動(dòng)磨，設備生產(chǎn)負荷為１0t/h，磨機配置方式為中心給料方式，介質(zhì)充填率約80%，鋼桶直徑500mm，長(cháng)3000mm?振動(dòng)磨入料產(chǎn)品的粒度為-15mm，磨礦時(shí)間1min，產(chǎn)品粒度-0.3mm占41.6%；磨礦時(shí)間2min，產(chǎn)品粒度-0.3mm占60.5%；磨礦時(shí)間3min，產(chǎn)品粒度-0.3mm 占81.2%?
通過(guò)磨機產(chǎn)品的粒度分析，該設備磨出的產(chǎn)品粒度分布完全符合后期合成的需要，由于該設備用于粉體加工積累的實(shí)際生產(chǎn)數據少，許多參數還需進(jìn)一步優(yōu)化。因本次振動(dòng)磨是第１次使用，加入的鋼棒全部是規格一樣的，隨著(zhù)鋼棒的磨損，以及后期添加鋼棒，鋼棒的組成會(huì )發(fā)生變化，這種變化可依托生產(chǎn)實(shí)踐數據來(lái)確定一個(gè)最佳的不同規格的鋼棒添加比例和最優(yōu)的充填比率。由于正向擠壓碰撞是振動(dòng)磨機主要的碰撞能量，提高振動(dòng)磨的振幅，可大幅增加參與能量傳遞的接觸面積，增加正向擠壓的碰撞能量的利用效率，選用該設備的企業(yè)可根據物料的性質(zhì)對振動(dòng)磨的振幅進(jìn)行優(yōu)化。
５ 結論
振動(dòng)磨因密封性好，集中了沖擊粉碎、強力研磨、高頻疲勞破壞等優(yōu)點(diǎn)，且以較大的振幅將碰撞能量作用于被磨物料表面而使產(chǎn)品粒度均勻、分布集中，因此在粉體粉磨實(shí)踐中發(fā)揮了良好的作用，在非金屬礦物粉體加工中具有較好的應用前景。
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