Hionta-apuaineet hienojauhatukseen

Ratkaise yksilölliset vaatimukset

Monet koneenrakennuksen alan hienonnustötehtävät voidaan ratkaista onnistuneesti erilaisilla myllytyypeillä ja niiden erityisillä kuormitusmekanismeilla. On kuitenkin tiettyjä sovelluksia, joissa perinteiset laboratoriomyllyt saavuttavat rajansa jopa laajoilla lisävarusteilla.

Erityisen haastavaa on sellaisten materiaalien jauhaminen, jotka sisältävät jäännöskosteutta, mutta joita ei voida kuivata. Myös öljyä ja rasvaa sisältävät raaka-aineet sekä pehmeät tai elastiset näytteet aiheuttavat usein ongelmia. Märkäjauhatus on usein tarpeen, erityisesti erittäin hienossa jauhatuksessa – esimerkiksi erittäin hienojen jauheiden valmistuksessa suurella energiapanoksella.

Tällaisissa tapauksissa tulisi harkita jauhatusapuaineiden käyttöä. Nämä ovat lisäaineita, jotka voivat aktivoida, kiihdyttää tai parantaa kemiallisia tai fysikaalisia prosesseja jauhatusprosessin aikana.
On tärkeää, että nämä lisäaineet eivät vaikuta negatiivisesti myöhempään analyysiin tai jatkokäsittelyyn. Siksi ne on aina testattava huolellisesti ennen käyttöä näytteenvalmistuksessa.

Hionta-apuaineiden tyypit

Jauhatusapuaineet erotellaan niiden aggregaattitilan mukaan:

  • Kiinteät lisäaineet (esim. jauhe, rakeet, pelletit) – rasvan ja/tai kosteuden sitomiseksi
  • Nestemäiset lisäaineet (esim. vesi, alkoholit, bensiini) – agglomeraattien välttämiseksi
  • Kaasumaiset lisäaineet (esim. inertit kaasut, jäähdytetty ilma) – lämpötilan säätöön ja reaktioiden estämiseen
  • Lisäksi: Lämpötilan säätö – esim. jäähdytys nestemäisellä typellä tai lämmitys näytteen ominaisuuksien muuttamiseksi tarkoituksenmukaisesti
Natriumsulfaatti

Kiinteät lisäaineet

Röntgenfluoresenssianalyysiä varten näytteitä valmisteltaessa on yleistä käytäntöä lisätä analyyttisesti neutraaleja pellettejä – kuten selluloosapohjaista Spectromeltia – jauhatusprosessin aikana planeettakuulamyllyissä tai värähtelevissä kiekkomyllyissä. Oikeassa suhteessa käytettynä nämä pelletit parantavat jauhatustehoa ja estävät materiaalin tarttumisen toisiinsa jauhatusastiassa. Ne voivat myös toimia sideaineena myöhemmässä pelletointiprosessissa.

Toinen esimerkki on natriumsulfaatti, jota käytetään hyönteisten, pienten merieläinten tai kosteiden maaperien käsittelyssä. Se sitoo spesifisesti rasvaa ja kosteutta, joiden pitoisuus sitten määritetään. Jauhatus suoritetaan yleensä morttelimyllyissä, ja se mahdollistaa jauhetun materiaalin täydellisen talteenoton.

Nestemäiset lisäaineet

Petrolieetteriä käytetään usein öljypitoisten siementen, kuten rapsin, soijapapujen tai sinapinsiementen, käsittelyssä kuula- tai morttelimyllyissä. Se varmistaa paremman homogenisaation ja toimii uuttonesteenä myöhempää öljypitoisuuden määritystä varten.

Keramiikkateollisuudessa, jauhemetallurgiassa tai mineralogiassa, joilla tarvitaan erittäin hienoksi jauhettuja tuotteita, märkäjauhatus on usein välttämätöntä. Dispergointiaineina käytetään vettä tai isopropanolia – yleensä kuula- tai morttelimyllyissä.

Isopropanoli lisäaineena märkäjauhatuksessa
kaasupullojen

Kaasumaiset lisäaineet

Silppuamisjärjestelmän kohdennetun tuuletuksen avulla – esimerkiksi syklonierottimen tai suodatinjärjestelmän avulla – kitkalämpö voidaan tehokkaasti poistaa. Tämä estää jauhettavan materiaalin liiallisen kuumenemisen ja samalla lisää läpivirtausta.

Lisäksi jauhatusprosessin aikana voi olla hyödyllistä käsitellä inerttejä kaasuja, kuten typpeä tai argonia. Tämä estää reaktiivisten hiukkasten reagoinnin ilman hapen kanssa ja suojaa siten ei-toivotuilta hapettumisprosesseilta.