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응집

응집이란 무엇을 의미하나요?

분말 가공에서 응집은 미세한 재료를 펠릿이나 과립과 같은 응집력 있는 단위로 응집시키는 과정으로 정의됩니다. 간단히 말해, 분말 응집은 미세한 분말 입자를 취급 및 보관이 용이하도록 더 거친 크기 범위로 이동시키는 것입니다.

원칙적으로 응집은 분말을 취급하거나 혼합 및 건조하는 동안 다양한 정도의 효과로 발생하는 자연스러운 수반되는 과정입니다.

분말 응집은 벌크 재료의 시각적 외관을 변화시키지만, 화학적으로 말하면 제품은 응집 전과 완전히 동일하게 유지됩니다. 유일한 차이점은 응집된 입자가 결합 메커니즘에 의해 함께 유지되어 부피 밀도와 유동성이 달라질 수 있다는 것입니다. 응집 과정의 유형에 따라 응집체의 다공성은 증가하거나 감소할 수 있습니다. 크기가 비슷하고 내부의 다공성이 균일한 응집체는 일반적으로 액체와 접촉할 때 용해 및 분산 거동이 우수합니다. 이 과정은 불연속적으로 또는 연속적으로 진행될 수 있습니다.

 

분말은 어떻게 응집되나요?

적합한 응집 공정을 선택하는 것은 어려운 작업일 수 있습니다. 다양한 공정은 비용도 다양합니다. 매우 쉽게 응집되는 벌크 재료가 있는 반면, 응집하기 어려운 것으로 간주되어 액체 바인더와 혼합하는 경우도 있습니다. 일부 제품은 가능한 한 단단하게 압축하여 플레이크 형태로 만들어야 하고, 다른 제품은 다공성이며 쉽게 용해되고 분산 가능해야 합니다. 후자는 종종 유동층 응집기에서 비롯됩니다.

기타 응집 공정은 다음과 같습니다. 펠렛화 턴테이블, 펠렛화 튜브, 분말 혼합기, 링층 혼합 과립기, 연탄 프레스 및 롤러 압축기 또는 정제 프레스.

트윈 샤프트 믹서 유형: amixon®의 HM을 사용하면 이질적인 분말을 액체 성분으로 적시고 응집시켜 먼지가 거의 없는 자유 유동 인스턴트 제품을 생산할 수 있습니다. RMG 링층 혼합 응집기는 분말 분말에서 균일한 원형 비드(펠릿)를 생산하는 데 사용할 수 있습니다.

응집은 혼합 중에 자연적으로 발생할 수 있습니다. 예를 들어 분말을 혼합하는 동안 액체를 첨가하는 경우입니다. 그러나 "응집" 현상은 종종 바람직하지 않습니다. 분말이 뭉쳐 덩어리를 형성하기 때문입니다. 분말의 흐름이 원활하지 않게 됩니다. 그러면 운반과 투약이 어려워집니다. 때때로 흐름 보조 장치를 사용하면 도움이 될 수 있습니다.

 

분말 응집 기술

입자 응집에는 가압 응집, 소결 및 축적 과립의 세 가지 주요 산업 공정이 있습니다.

 

가압 응집

가압 응집에서는 분말 또는 기타 건조 입자를 기계적으로 눌러 원하는 고체 형태로 만듭니다. 저압 압출에서 고압 압연 및 펀치 압축에 이르기까지 결과물의 강도는 다양할 수 있습니다. 압력 응집은 일반적으로 건식 공정입니다. 수분이나 결합제가 거의 또는 전혀 필요하지 않습니다. 압력 응집으로 생산되는 일반적인 가정용 제품으로는 발포성 또는 약용 정제, 숯 연탄, 고양이 쓰레기 등이 있습니다.

 

소결

프리팅이라고도 하는 소결은 원자가 재료 내에서 확산되는 열 응집 과정입니다. 먼저 분말 입자의 응집력을 최소화하는 방식으로 분말 덩어리를 성형합니다. 소결하는 동안 제품은 녹지 않고 가열됩니다. 따라서 융점이 매우 높은 재료에 특히 적합합니다. 따라서 소결은 분말 야금 및 미세 세라믹에 자주 사용됩니다.

 

빌드업 펠렛화

펠릿화는 가장 다양한 응집 방법이며 일반적으로 소비재 생산에 사용됩니다. 이 방법은 특히 고속 회전을 통해 분말 입자가 결합하여 더 크고 밀도가 높은 입자를 형성합니다.

혼합 챔버의 회전 운동이 분말을 가장자리로 밀어내면 입자는 동일한 경로를 따라 이동합니다. 장기적으로는 입자가 점차 결합하여 더 거친 크기 범위로 확산되는 눈덩이 효과가 발생합니다. 빌드업 과립화는 일반적으로 수분 또는 결합제를 첨가하는 습식 공정입니다.

과립화, 펠릿화, 마이크로 펠릿화 및 컨디셔닝은 일반적인 빌드업 과립화 기술의 예입니다. 각 공정은 생산되는 과립의 크기, 모양, 입자 크기 분포 및 균일성이 다릅니다. 플로우 스루 믹서 또는 링층 혼합 과립기는 습식 과립기 또는 펠릿기로 사용할 수 있습니다. 특히 큰 응집체가 필요한 경우 다단 응집기를 사용할 수 있습니다. 이 경우 과립화 디스크가 사용됩니다.

 

즉석 제품을 위한 스프레이 및 유동층 응집

여기서 분말은 액체에 분산 및 용해되어 노즐을 통해 분사될 수 있도록 합니다. 분무 공정은 가열식 건조 또는 분무 타워 위에서 이루어집니다. 분사된 물방울은 뜨겁고 소용돌이치는 공기 속에서 아래쪽으로 가라앉습니다. 바닥에 도달하면 물방울이 마르면 건조된 것입니다. 가열된 분말 입자는 선택적으로 공압 유동층에서 다른 분말과 응집될 수 있습니다. 이렇게 생성된 응집체는 일반적으로 액체와 혼합할 때 용해도가 높습니다. 유동층 공정은 식품 및 제약 산업의 많은 분야에서 사용됩니다. "순간화된" 분말은 먼지가 적고 잘 흐르며 액상에서 잘 가라앉을 뿐만 아니라 쉽게 분산되고 용해됩니다.