Криогенное шлифование, также известное как холодное шлифование, - это специализированная технология, которая предусматривает охлаждение материалов до очень низких температур с помощью криогенных жидкостей, таких как жидкий азот, перед их измельчением в мелкие частицы.
Этот метод особенно эффективен для материалов, которые становятся хрупкими при низких температурах, что позволяет добиться более эффективного и результативного измельчения.
К основным преимуществам криогенного измельчения относятся сохранение летучих масел и ароматизаторов, улучшение внешнего вида продукта и уменьшение его обесцвечивания.
Криогенное измельчение решает такие распространенные проблемы обычного измельчения, как выделение тепла, окисление и комкование материала, благодаря охрупчиванию материала при криогенных температурах, что облегчает его измельчение без недостатков, связанных с измельчением при температуре окружающей среды.
7 ключевых моментов
1. Определение и основы криогенного шлифования
Определение криогенного шлифования: Криогенное измельчение - это процесс охлаждения материалов до чрезвычайно низких температур с помощью криогенных жидкостей, таких как жидкий азот (LN2), перед их измельчением в мелкие частицы.
Происхождение криогенной техники: Термин "криогеника" происходит от греческих слов "kryos" (холод или замораживание) и "genes" (рождаться или производить).
Материалы, пригодные для криогенного измельчения: Эта техника используется в различных областях, включая криогенную сталь, термопластики, термореактивные материалы, взрывчатые вещества и специи.
2. Преимущества криогенного измельчения
Сохранение летучих масел и ароматизаторов: В таких отраслях, как переработка специй, криогенное измельчение значительно снижает потери летучих масел и ароматизаторов, которые имеют решающее значение для качества продукта.
Лучший внешний вид продукта: Процесс помогает сохранить первоначальный вид продукта, предотвращая обесцвечивание, которое часто происходит при обычном измельчении.
Снижение термических повреждений: Контролируя температуру во время шлифования, криогенное шлифование сводит к минимуму термическое повреждение, которое является распространенной проблемой при обычном шлифовании.
3. Механизм криогенного шлифования
Охрупчивание материалов: Почти все материалы становятся хрупкими при воздействии низких температур. Криогенное шлифование использует это свойство, используя холодную энергию криогенных жидкостей для охрупчивания материала до и во время процесса шлифования.
Преодоление проблем при шлифовании в условиях окружающей среды: Традиционное шлифование при температуре окружающей среды может привести к размягчению, слипанию и сцеплению эластичных материалов, что приводит к засорению и снижению эффективности. Криогенное измельчение решает эти проблемы за счет охрупчивания материала, что облегчает его измельчение на мелкие частицы без образования комков.
4. Используемые криогенные жидкости
Распространенные криогенные жидкости: Сухой лед и жидкий азот - самые популярные криогенные агенты, используемые в индустрии измельчения специй. Жидкий азот особенно эффективен благодаря своей чрезвычайно низкой температуре, которая может достигать -196°C.
Влияние на свойства материалов: Когда материалы охлаждаются жидким азотом, их свойства меняются, делая их более хрупкими и легкими для измельчения без недостатков нагрева и окисления.
5. Применение и развитие
Промышленность по переработке специй: Криогенное измельчение широко используется в промышленности по переработке специй для сохранения ароматических и вкусовых соединений, содержащихся в специях. Он помогает поддерживать постоянную низкую температуру в мельнице, тем самым сохраняя большую часть аромата на единицу массы специи.
Разработка систем охлаждения: Разработка низкотемпературных мельниц для помола включает в себя проектирование охлаждающих змеевиков (испарителей) и выбор хладагентов и компрессоров на основе холодильной нагрузки, рассчитанной исходя из размеров помольной камеры.
6. Сравнение с традиционным измельчением
Энергоэффективность: При обычном шлифовании только 1 % общей энергии используется для процесса шлифования, а остальные 99 % рассеиваются в виде тепла. Криогенное шлифование, напротив, использует холодную энергию криогенных жидкостей для повышения эффективности процесса шлифования.
Решение проблемы: Криогенное шлифование позволяет решить такие распространенные проблемы обычного шлифования, как выделение тепла, возникновение растягивающих напряжений, сокращение срока службы инструмента, засорение и заедание фрез, а также окисление.
7. Практическое применение
Тонкое шлифование вязкоупругих и пластичных материалов: Криогенное измельчение особенно полезно для тонкого измельчения вязкоупругих и пластичных материалов, измельчение которых при температуре окружающей среды часто требует больших затрат энергии и средств. При охлаждении этих материалов жидким азотом они становятся хрупкими и могут быть измельчены более эффективно.
Инновационные установки для измельчения: Такие компании, как Messer Group, используют инновационные помольные установки с лопастными шнековыми охладителями и подают криогенный жидкий азот или углекислый газ для поддержания качества продукции в процессе измельчения.
Продолжайте исследовать, проконсультируйтесь с нашими специалистами
Откройте для себя точность криогенного измельчения, при котором охлаждение материалов до экстремальных температур обеспечивает сохранение вкусовых качеств и улучшение внешнего вида продукта.Передовая технология KINTEK SOLUTION преодолевает ограничения традиционного измельчения, обеспечивая эффективные и высококачественные результаты. Не упустите возможность совершить революцию в процессах измельчения.Испытайте разницу с KINTEK SOLUTION - свяжитесь с нами сегодня, чтобы повысить производительность вашей лаборатории!
