氣流粉碎技術(shù)是微納米粉體加工的一種重要技術(shù)手段，最早起源于礦冶領(lǐng)域，在超細金屬或非金屬粉體制備方向有著(zhù)深入的研究。除此之外，近年來(lái)在物料的分離、固廢資源化等方向也開(kāi)始展現出新的潛力。
　　
　　根據氣流粉碎機結構或者工作方式的不同，可將其分為：水平圓盤(pán)式（扁平式）氣流粉碎機、循環(huán)管式氣流粉碎機、對噴式氣流粉碎機、靶式氣流粉碎機和流化床式氣流粉碎機等。
　　
　　1、水平圓盤(pán)式（扁平式）氣流粉碎機
　　
　　水平圓盤(pán)式（扁平式）氣流粉碎機是工業(yè)上應用最早、最廣泛的氣流粉碎機。
 

　　
　　其工作原理是：設備工作時(shí)，分配室與粉碎室相通，高壓氣流經(jīng)過(guò)入口進(jìn)入分配室，氣流在自身壓力作用下，強行通過(guò)氣流噴嘴，產(chǎn)生每秒幾百米至上千米的氣流速度；待粉碎的物料則經(jīng)過(guò)文丘里噴嘴加速至超音速后進(jìn)入粉碎室。物料在高速旋流的帶動(dòng)下作循環(huán)運動(dòng)，顆粒間、顆粒與機內壁相互沖擊、碰撞、摩擦而被粉碎。粗顆粒由于離心力的作用被甩向粉碎室周壁作循環(huán)粉碎，細顆粒則在離心氣流作用下進(jìn)入旋風(fēng)分離器被收集。
　　
　　美國Fluid Energy公司于1934年研制的Micro Jet Mill是最早的水平圓盤(pán)式（扁平式）氣流粉碎機。目前，國外該類(lèi)設備主要有美國Fluid Energyand Equipment公司生產(chǎn)的Micro-Jet、Sturtevant Mill公司研制的Micronizer系列、Jet Pulverizer公司研制的Micron-Master系列，日本Nippon Pneumatic MFC有限公司研制的Supersonic Jet Mill PJM系列、清新企業(yè)（株）研制的Single Track Jet Mill系列，國內主要有江蘇密友粉體新裝備制造有限公司生產(chǎn)的超音速氣流粉碎機、上海細創(chuàng )粉體裝備有限公司研制的QS系列、南京理工大學(xué)江蘇省超細粉體工程技術(shù)研究中心試驗基地研制的STJ系列和GQF系列等。
 

　　
　　與其他粉碎機相比，水平圓盤(pán)式（扁平式）氣流磨具有結構簡(jiǎn)單、操作方便、自行分級等優(yōu)點(diǎn)，可加工各種物料，特別是各種聚集體或凝聚體構成的物料，但設備沖擊動(dòng)能不大，粉碎強度較低，處理硬度較高的物料時(shí)，機體內壁由于物料隨高速氣流的作用，物料與磨腔內壁產(chǎn)生劇烈地碰撞、摩擦，會(huì )加劇磨腔污染，對產(chǎn)品造成一定污染。
　　2、循環(huán)管式氣流粉碎機
　　
　　循環(huán)管式氣流粉碎機（立式環(huán)形噴射式氣流粉碎機）常用于脆性、低硬度物料粉碎，通常根據截面分成等圓截面和變截面循環(huán)管式。美國Fluid Energyand Equipment公司研制的Jet-O-Mizer是目前使用最多的變截面循環(huán)管式氣流粉碎機。
 

　　
　　其工作原理是：設備工作時(shí)，將壓力氣體從加料噴射器高速射出，通過(guò)在加料混合室內形成負壓來(lái)實(shí)現物料自動(dòng)吸入的過(guò)程。設備內有一個(gè)變曲率變直徑的“O”形循環(huán)管道，待粉碎的物料被射流進(jìn)入“O”形循環(huán)管道下端粉碎腔，由多個(gè)超音速?lài)娮煲圆煌嵌认蚍鬯榍粐娚涓咚偕淞?，使得物料間發(fā)生碰撞、摩擦、剪切而被粉碎。完成粉碎的物料隨氣流進(jìn)入“O”形循環(huán)管道上端分級腔內，粗物料在離心力作用下沿分級環(huán)道外徑方向返回粉碎腔繼續粉碎，細物料則隨向心氣流流出環(huán)道。流出環(huán)道的細物料兩相流可在曲率半徑更小的蝸殼形分級室完成二次分級。
　　
　　與其他粉碎機相比，循環(huán)管式氣流粉碎機具有粒徑分布小、無(wú)動(dòng)力裝置、不易污染、物料不易黏壁等優(yōu)點(diǎn)；但該類(lèi)型設備的粉碎效率低、能耗大、內壁磨損嚴重。
　　
　　3、對噴式氣流粉碎機
　　
　　對噴式氣流粉碎機又稱(chēng)對撞式氣流粉碎機、逆向噴射磨，是一種能量利用率高的設備，常用于粉碎堅硬、脆性、黏滯性的物料。對噴式氣流粉碎機以美國Donaldson公司研制的Majac型和Plastoiner公司研制的Trost型為代表。
 

　　
　　其工作原理是：設備工作時(shí)，兩股同一直線(xiàn)上的高速氣流與物料在噴嘴中加速?lài)姵?，兩股攜帶物料的氣流在氣流匯聚點(diǎn)進(jìn)行相互對撞完成粉碎過(guò)程，被粉碎的物料隨氣流上升到分級室，粗物料則在分級室外圍，并在氣流帶動(dòng)下返回粉碎室繼續粉碎，細物料則由出口流出后經(jīng)過(guò)氣固分離，成為產(chǎn)品。
　　
　　與其他粉碎機相比，對噴式氣流粉碎機由于破碎過(guò)程主要依靠顆粒間的高速碰撞，可以有效避免高速氣流對沖擊部件的磨損，同時(shí)改善物料被污染的問(wèn)題，產(chǎn)品粒度也較細；但設備占地面積較大、能耗高、粒度分布較寬。
　　
　　4、靶式氣流粉碎機
　　
　　靶式氣流粉碎機又稱(chēng)為單噴氣流粉碎機，常用于粉碎高分子聚合物、低熔點(diǎn)熱敏性、纖維狀的較粗物料。
 

　　
　　其工作原理是：設備工作時(shí)，利用高速氣流攜帶物料沖擊在各種形狀的活動(dòng)式或固定式靶板上進(jìn)行粉碎，除了物料與靶板發(fā)生強烈碰撞外，物料還與粉碎室內壁發(fā)生多次反彈粉碎。粉碎后的物料隨氣流經(jīng)出口排出后進(jìn)入分級器。設備實(shí)際生產(chǎn)中可根據物料的性質(zhì)和產(chǎn)品粒度選用不同形狀的靶板。
　　
　　與其他粉碎機相比，靶式氣流粉碎機可入料方位可調性較好，粉碎力較大，能夠處理韌性比較大的物料；但設備靶板及混合管易磨損、沖蝕嚴重，需定期更換配件，對物料有一定污染，產(chǎn)品粒度分布較寬，動(dòng)能消耗較大。
　　
　　5、流化床式氣流粉碎機
　　
　　流化床式氣流粉碎機是一種新型氣流粉碎機，常用于合成樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂、醫藥、化妝品、高級陶瓷、磁粉等物料生產(chǎn)。
 

　　
　　其工作原理是：設備工作時(shí)，空氣通過(guò)3～7個(gè)逆向噴嘴噴入粉碎區，被粉碎的物料在壓差作用下形成流態(tài)化。粉碎區中被加速的物料在各噴嘴交匯點(diǎn)處互相碰撞、摩擦從而粉碎，粉碎后的細物料由上升氣流帶至超細分級器分級，符合產(chǎn)品要求的細物料再由旋風(fēng)分離器收集，粗物料則沉降返回粉碎區后繼續粉碎。
　　目前，國外該類(lèi)設備主要有日本Hosokawa Micron子公司Apline研制的AFG系列，國內主要有江蘇密友粉體新裝備制造有限公司生產(chǎn)的QF系列、沈陽(yáng)飛機研究所粉體公司研制的QLM系列、四川綿陽(yáng)流能粉體設備有限公司研制的LNJ系列、中國科學(xué)院過(guò)程工程研究所研制的FJM系列。
 

 

　　與其他粉碎機相比，流化床式氣流粉碎機具有粒度分布窄、粉碎效率高、能耗低、產(chǎn)品污染小、配件磨損小等優(yōu)點(diǎn)，但設備造價(jià)成本較高。由于物料需處理為流態(tài)化才能被氣流束碰撞粉碎，因此流化床式氣流粉碎機通常要求被粉碎的物料需要有足夠的細度，對密度大的材料要求更為明顯。
　　
　　來(lái)源：張軍,劉建國,王賓.粉體加工中氣流粉碎技術(shù)的研究進(jìn)展[J].現代礦業(yè),2020,36(11):96-102+108.