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技術(shù)文章
植物粉體球磨制備技術(shù)的應(yīng)用研究
閱讀：875 發(fā)布時(shí)間：2007-8-8
納米植物粉體產(chǎn)品研發(fā)進(jìn)展緩慢，如納米花粉、木耳等天然植物保健食品，人參、靈芝孢子、珍珠、冬蟲(chóng)草等名貴藥用植物，以及如馬錢子等有毒藥用植物的納米植物粉體產(chǎn)品尚處在開(kāi)發(fā)階段。這里既有科學(xué)問(wèn)題，也有技術(shù)問(wèn)題?？茖W(xué)問(wèn)題方面，如納米植物粉體究竟能解決什么問(wèn)題，已陸續(xù)有應(yīng)用文章發(fā)表。本文談的是技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題。
由呂慶及曲源等發(fā)明的多維擺動(dòng)式納米球磨技術(shù)和多層次分級(jí)納米球磨技術(shù)，較好地解決了納米植物粉體制備的技術(shù)應(yīng)用（前者已獲得，后者已進(jìn)入實(shí)審）。
一、納米植物球磨制備技術(shù)
1、多維擺動(dòng)式高能納米球磨技術(shù)。多維擺動(dòng)式高能納米球磨機(jī)通過(guò)罐體快速的多維擺動(dòng)式運(yùn)動(dòng)，使磨介在罐內(nèi)的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生巨大的沖擊力，延長(zhǎng)磨介的運(yùn)動(dòng)軌跡，提高沖擊能，減少撞擊盲點(diǎn)，其工作效率是傳統(tǒng)球磨機(jī)的幾十倍，可顯著提高罐內(nèi)磨介的沖擊能量和運(yùn)動(dòng)次數(shù)，使被粉碎的物質(zhì)顆粒達(dá)到納米級(jí)，同時(shí)大大提高了粉體顆粒的均勻度,粉碎粒徑zui小為10nm，屬封閉式高能球磨。秦皇島市太極環(huán)納米制品有限公司用該設(shè)備已成功研制納米食品（納米茶、納米咖啡），納米中藥（外用貼膏）,并開(kāi)始推廣應(yīng)用。
該設(shè)備應(yīng)用范圍廣泛，除植物以外，對(duì)金屬、非金屬、多元合金、機(jī)械化合金、動(dòng)物、礦物、藥材等有機(jī)、無(wú)機(jī)材料均可進(jìn)行納米級(jí)粉碎的實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)（易燃、易爆物品需加保護(hù)劑如氬氣、氮?dú)?、二氧化碳等）?nbsp;
2、多層次分級(jí)納米球磨技術(shù)
多層次分級(jí)納米球磨機(jī)采用調(diào)酒師手臂動(dòng)作原理，雙向反復(fù)快速運(yùn)轉(zhuǎn)，加強(qiáng)了磨介軌跡變換的機(jī)率，產(chǎn)生高能沖擊,使物料在運(yùn)動(dòng)中撞擊球磨，微米級(jí)粉體在多機(jī)腔，多層次，多直徑磨介（由大逐漸變小）流送中不斷地撞擊粉碎，產(chǎn)生分級(jí)粉碎效果，zui后粉碎成10nm以上的粉體。該設(shè)備為開(kāi)放式球磨，可連續(xù)地進(jìn)料出料，干磨、濕磨皆可，可廣泛地應(yīng)用于動(dòng)、植物、礦物、金屬、陶瓷及非易燃易爆的有機(jī)、無(wú)機(jī)材料。
二、納米植物粉體球磨制備中的若干問(wèn)題
1、溫度問(wèn)題。由于以上兩種球磨技術(shù)均屬高能球磨，會(huì)迅速升溫，易使植物粉體焦化、碳化，為保持植物成份不變，溫度是zui先需要解決的問(wèn)題。封閉式球磨法，雖然可以加液氮冷卻，但由于液氮的純度問(wèn)題（通常液氮純度難以控制），植物容易受到污染，生產(chǎn)成本又高，為此，我們采用罐體夾套循環(huán)水冷卻，有效的控制了加工過(guò)程的溫度。
2、濕度問(wèn)題。通常植物干品含水量在5-10%左右，增加了植物的韌性、彈性。為了增加其脆性，需去掉其中的水份，我們采用將微米粉體在55℃干燥4-6小時(shí)，干燥后再球磨加工，取得較好效果。如采用實(shí)驗(yàn)型設(shè)備做小樣，可將根、莖、皮、葉、花、果搗碎（或小型粉碎機(jī)粗粉）直接干燥后裝罐。如采用鮮嫩植物，則先用傳統(tǒng)粉碎機(jī)打漿，再用高能球磨機(jī)制備納米植物漿料，然
后噴霧干燥，如制備生綠茶或生涼茶用此法*。
3、粘韌性問(wèn)題。植物均含糖。而含糖量過(guò)高產(chǎn)生粘韌性問(wèn)題，含油過(guò)多、含膠質(zhì)過(guò)多也會(huì)出現(xiàn)粘韌性問(wèn)題，如熟地、枸杞、大棗、乳香、沒(méi)藥等，易在球磨中沾球、沾罐、結(jié)球成團(tuán)，不能達(dá)到好的粉碎效果。這些品種，如采用深冷凍球磨，如加液氮會(huì)污染植物，冰箱冷凍取出加料會(huì)產(chǎn)生回溫問(wèn)題。對(duì)此，我們采用濕法漿磨，方法是：傳統(tǒng)粉碎后加水?dāng)嚦蓾{料，然后用球磨制備成納米漿料，達(dá)到球磨效果后取出，采用噴霧干燥，較好地解決了此問(wèn)題，保留了原植物的特性
由呂慶及曲源等發(fā)明的多維擺動(dòng)式納米球磨技術(shù)和多層次分級(jí)納米球磨技術(shù)，較好地解決了納米植物粉體制備的技術(shù)應(yīng)用（前者已獲得，后者已進(jìn)入實(shí)審）。
一、納米植物球磨制備技術(shù)
1、多維擺動(dòng)式高能納米球磨技術(shù)。多維擺動(dòng)式高能納米球磨機(jī)通過(guò)罐體快速的多維擺動(dòng)式運(yùn)動(dòng)，使磨介在罐內(nèi)的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生巨大的沖擊力，延長(zhǎng)磨介的運(yùn)動(dòng)軌跡，提高沖擊能，減少撞擊盲點(diǎn)，其工作效率是傳統(tǒng)球磨機(jī)的幾十倍，可顯著提高罐內(nèi)磨介的沖擊能量和運(yùn)動(dòng)次數(shù)，使被粉碎的物質(zhì)顆粒達(dá)到納米級(jí)，同時(shí)大大提高了粉體顆粒的均勻度,粉碎粒徑zui小為10nm，屬封閉式高能球磨。秦皇島市太極環(huán)納米制品有限公司用該設(shè)備已成功研制納米食品（納米茶、納米咖啡），納米中藥（外用貼膏）,并開(kāi)始推廣應(yīng)用。
該設(shè)備應(yīng)用范圍廣泛，除植物以外，對(duì)金屬、非金屬、多元合金、機(jī)械化合金、動(dòng)物、礦物、藥材等有機(jī)、無(wú)機(jī)材料均可進(jìn)行納米級(jí)粉碎的實(shí)驗(yàn)和生產(chǎn)（易燃、易爆物品需加保護(hù)劑如氬氣、氮?dú)?、二氧化碳等）?nbsp;
2、多層次分級(jí)納米球磨技術(shù)
多層次分級(jí)納米球磨機(jī)采用調(diào)酒師手臂動(dòng)作原理，雙向反復(fù)快速運(yùn)轉(zhuǎn)，加強(qiáng)了磨介軌跡變換的機(jī)率，產(chǎn)生高能沖擊,使物料在運(yùn)動(dòng)中撞擊球磨，微米級(jí)粉體在多機(jī)腔，多層次，多直徑磨介（由大逐漸變小）流送中不斷地撞擊粉碎，產(chǎn)生分級(jí)粉碎效果，zui后粉碎成10nm以上的粉體。該設(shè)備為開(kāi)放式球磨，可連續(xù)地進(jìn)料出料，干磨、濕磨皆可，可廣泛地應(yīng)用于動(dòng)、植物、礦物、金屬、陶瓷及非易燃易爆的有機(jī)、無(wú)機(jī)材料。
二、納米植物粉體球磨制備中的若干問(wèn)題
1、溫度問(wèn)題。由于以上兩種球磨技術(shù)均屬高能球磨，會(huì)迅速升溫，易使植物粉體焦化、碳化，為保持植物成份不變，溫度是zui先需要解決的問(wèn)題。封閉式球磨法，雖然可以加液氮冷卻，但由于液氮的純度問(wèn)題（通常液氮純度難以控制），植物容易受到污染，生產(chǎn)成本又高，為此，我們采用罐體夾套循環(huán)水冷卻，有效的控制了加工過(guò)程的溫度。
2、濕度問(wèn)題。通常植物干品含水量在5-10%左右，增加了植物的韌性、彈性。為了增加其脆性，需去掉其中的水份，我們采用將微米粉體在55℃干燥4-6小時(shí)，干燥后再球磨加工，取得較好效果。如采用實(shí)驗(yàn)型設(shè)備做小樣，可將根、莖、皮、葉、花、果搗碎（或小型粉碎機(jī)粗粉）直接干燥后裝罐。如采用鮮嫩植物，則先用傳統(tǒng)粉碎機(jī)打漿，再用高能球磨機(jī)制備納米植物漿料，然
后噴霧干燥，如制備生綠茶或生涼茶用此法*。
3、粘韌性問(wèn)題。植物均含糖。而含糖量過(guò)高產(chǎn)生粘韌性問(wèn)題，含油過(guò)多、含膠質(zhì)過(guò)多也會(huì)出現(xiàn)粘韌性問(wèn)題，如熟地、枸杞、大棗、乳香、沒(méi)藥等，易在球磨中沾球、沾罐、結(jié)球成團(tuán)，不能達(dá)到好的粉碎效果。這些品種，如采用深冷凍球磨，如加液氮會(huì)污染植物，冰箱冷凍取出加料會(huì)產(chǎn)生回溫問(wèn)題。對(duì)此，我們采用濕法漿磨，方法是：傳統(tǒng)粉碎后加水?dāng)嚦蓾{料，然后用球磨制備成納米漿料，達(dá)到球磨效果后取出，采用噴霧干燥，較好地解決了此問(wèn)題，保留了原植物的特性