超细粉体的制备方法主要包括机械粉碎法和化学法,而机械粉碎法是目前制备超细粉体的主要手段。多年来,传统滚筒式球磨机一直是细磨的主要设备,而随着粉磨设备的发展,搅拌磨机出现并被应用于诸多领域。相比传统球磨机,搅拌磨机在细磨和超细磨方面具有更高的能量利用率。如何改善搅拌磨机的性能,即如何提高磨机的粉磨效率、同时降低磨机功耗,这是众多学者一直致力的一个研究方向。相对于立式搅拌磨机,卧式搅拌磨机基本克服了重力的影响,它能将大部分能量转化为粉磨介质的动能；又由于其主轴水平放置,故可以更高速运转,这样可以增加粉磨强度及粉磨效率。相对于棒销式搅拌磨机,盘式搅拌磨机搅拌器的转速可达到更高速(盘缘线速度可达20m/s左右)。这样,介质可均匀地分布于磨腔内壁与搅拌轴之间靠近磨腔内壁的环形区域,获得均匀的速度梯度和更高的能量利用率。之前,众多学者对搅拌磨机的操作条件进行了研究,并得出了使得磨机粉磨效率较优的操作条件,而关于搅拌磨机结构参数变化对其性能影响的研究较少。鉴于此,通过大量调研工作,本课题选取目前研究和推广价值比较大的一种搅拌磨机——卧式盘式搅拌磨机,也即高速超细搅拌磨机为研究对象,研究了搅拌磨机一系列结构参数对其性能的影响。具体工作内容如下所述：(1)通过进行相应的调研工作,阐述了国内外搅拌磨机的发展概况以及国内外的研究现状,提出了本课题的研究内容。(2)对离散单元法的基础理论进行了阐述,并对三维离散单元法软件EDEM作了简要介绍。(3)通过对近年来国内外学者对于搅拌磨机粉磨机理的研究成果进行归纳,并结合EDEM仿真结果分析了卧式盘式搅拌磨机的粉磨机理,并对相关的粉磨理论进行了介绍。(4)通过对关于搅拌磨机粉磨效率和磨机功耗方面的研究成果进行综合,并结合粉磨机理的研究结果,提出了卧式盘式搅拌磨磨机性能的评价方法,即综合考虑磨机的粉磨强度和粉磨能量利用率,在保证有足够高的粉磨强度的同时,要使磨机的能量利用率更高。(5)应用离散单元法理论,并借助离散单元法仿真软件EDEM对磨机性能有重要影响的三个主要结构参数：搅拌盘缘到筒体内壁间距、搅拌盘厚度和搅拌盘间距,分别进行了研究。研究采用控制变量法,最终得到使磨机综合性能较好的一组结构参数。(6)在之前研究结果的基础上,对几种形式的搅拌盘进行了研究,得出使磨机性能较好的一种形式的搅拌盘。在此基础上,又对具有不同筒体内壁形状的磨机进行研究,得出一种使磨机性能较好的筒体内壁形状。研究过程中保持磨机转速、介质填充率、介质尺寸、材料物理属性等操作条件不变,并且不考虑被磨物料的种类。分别对磨腔内颗粒上的力、碰撞频率和能量以及磨机的消耗功率等跟磨机性能相关的物理量进行研究。