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粉体混合概述gaishu

粉体混合概述发布时间:2017-06-28    点击:798

粉体混合概述——这是一个科学的实时操作过程,其目的是将不同种类的粉末均匀的混合在一起。

一、粉末的广谱性物理特性

目前我们遇到的食品、化工、金属粉末无论其材质的化学成分如何,其外部呈现的物理性都有以下几个重要指标。
 
1、粉末的比重及其对混合的影响

粉末的比重通常也会用松装比重和震实比重来表示。通常粉末比重在0.2-2.0之间,这样的粉末与其他粉末一起混合相对容易混合均匀,如果低于0.5或高于2.0的粉末与其它粉末之间混合就相对困难。这是因为太轻的粉末容易漂浮起来,太重的粉末容易沉底,给混合带来困难。

比如上图左是树脂粉末的松装比重为0.4克/立方厘米,上图右为树脂粉末的震实比重为0.48克/立方厘米。由此可见有些粉末的震实密度会变化很大。

2、粉末的流动性及其对混合的影响

粉末的流动性可以用堆粉角来表示(上图左),也可以用标准测流动性的仪器来计量(上图右)。流动性不好(堆粉角大于40°)的粉末因为粉体表面摩擦力大造成混合难度。但是也有好处,是一旦混合均匀了就不易出现混合的二次偏析、分层现象。流动性好的粉末(堆粉角小于30°),因为其粉体“光滑”很容易实现混合均匀,混合时间短效率高。不能忽视事物的另一面,就是流动性过好的粉末在混合均匀后的下料、运输中会产生新的偏析、分层现象。

3、粉末粒径及其对混合的影响

粒径通常用目数来表示,合适于混合的粒径是50目至300目。低于50目的大粉末不易融入主体粉中,常常存于底部。高于300目的小粉末因个头太小,个性发生了变化,通常是粉末越细小就越活跃,越容易漂浮在粉体的上方造成混合困难。

比如上图左是20目的结晶盐颗粒,在混合工艺中容易滞留于容器底部,上图右是2000目的颜料粉末,在混合时容易漂浮于物料上方,不易混合。

4、同质化混合

所谓同质化,就是准备混合的几种粉末,它们的密度、粒径、流动性基本接近,这样是理想的混合条件,混合工作高效彻底。

上图左显示为800目雾化铜粉,比重为4.0,上图右为650目的还原铁粉,比重为3.8。这两种粉末之间的差别很小,属于同质化混合。若将它们均匀地混合在一起,混合工作相对简单。

5、差异化混合

我们接手混合任务往往是差异化混合,即待混合的几种粉末,它们的密度、粒径、流动性有差异,或差异较大,这样就引出了许多混合工艺难题。如轻重粉不易混合的难题,超细粉不易混合的难题,流动性不好混合的难题,流动性差异过大的偏析难题等。

上图左是800目的面粉,上图右是20目的食盐颗粒。两者粒径比重差别都很大,属于差异化混合,所以把这两种粉末均匀混合在一起比较困难。

通常情况下粉末混合均匀的难易程度只与其上述的几个物理特征有直接关联。

二、粉末混合的步骤

1、首先确定混合任务中的配方及每种粉末
2、检测分析待混合粉末的物理特性指标

对待混合的各种物料进行物理指标的检测造表登记,分析各种粉末之间的差异性,如果差异性较小就可以直接进行设备混合,如果差异化较大,需要视具体情况对不理想的粉末进行混前预处理,使其达到理想状态。

3、混合前期的预处理

预处理的宗旨是让各种粉末之间的差异性缩小,使它们之间更容易混合均匀。

常用做法有:
a.粗细粉差异大时可将粗粉磨细进行处理。
b.轻重粉差异大时可将重粉磨细进行处理(这是因为粉体在其他条件不变的情况下,粒径越小比重就越轻)。

4、使用混合设备实施混合工艺

选择合适的混合设备制定混合工艺、确定混合批量大小、混合时间长短等等,上机混合。

5、混合后的结果分析

对粉末混合结果的均匀性进行准确判断是比较困难的。

常用检测方法:
a.终端产品检验法。
b.显微镜观察法。
c.化学取样化验法。

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