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粉体混合均匀度评价

  • 分类:应用知识
  • 作者:凯正环保工艺设备有限公司
  • 来源:凯正环保工艺设备有限公司
  • 发布时间:2021-03-25
  • 访问量:0

【概要描述】粉体物料混合是工业生产中常见的操作,目前在化工,制药,食品与建筑等领域都有非常广泛的应用。它是药品,饲料,水泥等产品生产关键的操作工序之一。粉体物料混合是指多种不同成分的粉体颗粒,在混料器中产生运动速度或方向的变化,结果使不同成分的颗粒在混料器中达到随机均匀分布的操作过程。

粉体混合均匀度评价

【概要描述】粉体物料混合是工业生产中常见的操作,目前在化工,制药,食品与建筑等领域都有非常广泛的应用。它是药品,饲料,水泥等产品生产关键的操作工序之一。粉体物料混合是指多种不同成分的粉体颗粒,在混料器中产生运动速度或方向的变化,结果使不同成分的颗粒在混料器中达到随机均匀分布的操作过程。

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粉体混合均匀度评价

 

   粉体物料混合是工业生产中常见的操作,目前在化工,制药,食品与建筑等领域都有非常广泛的应用。它是药品,饲料,水泥等产品生产关键的操作工序之一。粉体物料混合是指多种不同成分的粉体颗粒,在混料器中产生运动速度或方向的变化,结果使不同成分的颗粒在混料器中达到随机均匀分布的操作过程。

  混合效果的好坏直接决定了产品的质量,所以对粉体物料进行高效混合非常重要。由于混合过程中粉体的运动十分复杂,因此,如何正确的评价物料的混合效果一直是行业内的研究热点与难点。

  这里总结了粉体物料的混合原理,混合均匀度的评价方法,对混合均匀度评价产生影响的因素,以及各种混合效果评价方法的主要特点。

  1. 混合原理

   在物料的混合过程中,通常按照粉体颗粒在混料器中的运动状态,混合原理可以分为对流混合,剪切混合和扩散混合三种。对流混合是指在混合机的作用下,不同组分的固体颗粒进行大幅度的位移,在来回流动过程中进行混合。剪切混合是指由于不同组分的固体颗粒的运动速度不同,在粉体中会形成很多滑移面,各个滑移面之间发生相对滑动,像薄层状的流体一样进行混合。扩散混合是指在微观状态下,两个相邻的颗粒之间的局部混合,由于相邻颗粒间相互位置的改变,会引起粉体颗粒之间相互渗透,掺和,扩散混合过程可以使物料达到完全均匀的混合程度。

   在实际混合过程中,对流混合,扩散混合和剪切混合这三种混合原理是同时作用的。但总是以某一种或几种混合机理为主,或者在不同的混合阶段和条件不同的机理起主导作用。粉体混合的第一阶段一般为对流混合阶段,特点为宏观上混合速度很快。第二阶段为对流混合与剪切混合的共同作用阶段,此时物料的混合速度有所减慢。第三阶段为扩散混合阶段,此时物料的混合均匀度在一个固定值上下浮动,这说明粉体颗粒处于微观混合阶段,粉体的混合与分离相平衡。

  根据分析得知,在物料的混合初期,粉体颗粒之间可以快速的混合,混合速度较快,但是达到均匀混合状态之后,混合速度会变慢,并且混合效果还会向反方向变化,此时粉体的混合状态十分紊乱,这种现象被称为偏析。由此可见,延长混料时间不一定会提高物料的混合均匀度,反而可能会降低混合效果,所以混合效果的正确评价,混合状态的准确判断对终端混料效果至关重要。

  1. 混合效果评价

   粉体物料混合效果的评价要用科学的方法对混合效果进行定量分析,准确判断混合均匀度。但是由于混合过程的复杂性,目前对于粉体物料在混合时颗粒的实际运动规律还不能完全掌握。混合效果评价方法主要有:化学分析法,示踪法和仪器分析法。在这几种评价方法中,仪器分析方法被越来越多的使用。仪器分析法主要包括数字图像分析法,近红外光谱法,X射线光谱法等等。

  1. 影响混料均匀度评价的因素

   在粉体物料混合均匀度的分析过程中,取样量和取样次数这两个因素对于测定的结果影响是很大的。

   取样量是影响混料均匀度检测的重要因素,如果取样量很大,将所混的物料全部取样检测,那么其混合均匀度检测结果非常准确。如果取样量很小,当样品中只含有单一颗粒时,那么其混料均匀度检测的准确性会很差。总体来说,混料均匀度检测的准确性随着取样量的增加而提高。一般情况下取样量的确定有两种方式:(1)由产品质量的严格程度确定。(2)根据研究目的和取样手段的限制条件而确定。在实际生产中,应当尽可能保证取样量接近于终端产品的量,同时每次检测的取样量应当尽量保持一致。

   取样次数也是影响粉体物料混料均匀度评价的重要因素。取样次数越多,检测结果就越能代表总体。当使用图像处理法研究混料时,不同取样量,取样次数对混料均匀度检测结果的影响结果表明,与取样量相比,取样次数对于混料均匀度的准确性影响会更大。但是在实际生产过程中,由于受到多种限制因素的影响,它的取值不可能很大。

 

                                                          

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发布时间:2019-11-22 00:00:00

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