介紹
石灰石(碳酸鈣)粉及其衍生物廣泛應(yīng)用于建筑業(yè)、化工,、冶金工業(yè)以及農(nóng)業(yè),。這些粉末具有高粘性,,添加劑通常用于增強其流動性。添加劑和添加劑的添加量必須仔細考量,,以優(yōu)化生產(chǎn)過程,。在此研究中,使用了乙醇型添加劑,。
在目前的應(yīng)用說明中,,我們展示了如何使用顆粒測量儀來量化流動增強劑添加劑的效果。此外,,還利用顆粒電荷儀對粉末的靜電性質(zhì)進行了研究,??紤]了不同的石灰石衍生產(chǎn)品:碳酸鈣CaCO3(石灰石),氫氧化鈣Ca(OH)2(水化石灰)和氧化鈣CaO(生石灰),。
引起粉末內(nèi)聚性的主要力有范德華力(在兩個固體接觸時總是存在),、毛細力(與含水量有關(guān))和靜電力。因此,,摩擦電效應(yīng)導(dǎo)致粉末內(nèi)部靜電電荷的出現(xiàn)可以增加粉末的內(nèi)聚性,。因此,除了由顆粒預(yù)先形成的粘結(jié)性測量,,顆粒電荷靜電測量允許更精確地預(yù)測粉末在工藝線內(nèi)的行為,。
結(jié)論和討論
下一幅圖顯示了氧化鈣粘結(jié)指數(shù)隨添加劑含量的變化規(guī)律。用顆粒在20RPM轉(zhuǎn)速下測定粘聚指數(shù),。加入少量添加劑后,粘結(jié)性明顯下降,。如果加入更多的添加劑,,內(nèi)聚性在顯著增加前是穩(wěn)定的。我們將在以后證明這種內(nèi)聚性的增加與靜電電荷有關(guān),。
用Granucharge測量了粉末與不銹鋼接觸流動時的電荷密度,。下一個圖是石灰石中不同產(chǎn)物的電荷密度。觀察到顯著的差異,。粗的(d>30um)和細的(d<20um)石灰Ca(OH)2粉體不會獲得相同的電荷,。特別是,細粉的電荷較少,,當然是由于結(jié)塊的存在,。對于粗粉,顆粒移動更自由,,導(dǎo)致更高的摩擦起電性,。生石灰在添加或不添加添加劑時,差異是顯著的,。添加劑改變了電荷符號,,大大增加了電荷的數(shù)量。因此,,添加劑在整體降低顆粒間粘結(jié)力的同時,,卻增加了具體的靜電粘結(jié)力。這一觀察結(jié)果當然解釋了添加劑含量過高時,,粘結(jié)性增加的原因,。
用造粒儀測量了粉末與不銹鋼接觸流動時的電荷密度。下一個圖是石灰石中不同產(chǎn)物的電荷密度,。觀察到顯著的差異,。粗的(d>30um)和細的(d<20um)石灰Ca(OH)2粉體不獲得相同的電荷,。特別是,細粉的電荷較少,,當然是由于結(jié)塊的存在,。對于粗粉,顆粒移動更自由,,導(dǎo)致更高的摩擦起電性,。生石灰在添加或不添加添加劑時,差異是顯著的,。加法改變了電荷符號,,大大增加了電荷的數(shù)量。因此,,添加劑在整體降低顆粒間粘結(jié)力的同時,,卻增加了具體的靜電粘結(jié)力。這一觀察結(jié)果當然解釋了添加劑含量過高時,,粘結(jié)性增加的原因,。
*,粉末中少量的水分會降低靜電力,。事實上,,水的存在大大增加了粉末的電導(dǎo)率,導(dǎo)致靜電電荷的消散,。這一效果已用GranuCharge進行了量化,。下一個圖表顯示了與不銹鋼接觸后的流量(i)對于含水量為0,4%的水化石灰樣品,以及(ii)對于經(jīng)過干燥過程的樣品,,所測得的電荷密度,。干燥過程后摩擦起電率乘以因子6。
結(jié)論
顆粒流量計能夠確定石灰石及其衍生物的流量增強劑添加量,。此外,,用顆粒電荷粉末摩擦靜電計進行的分析,可以更精確地理解內(nèi)聚性背后的機制,。特別是當添加劑的用量過大時,,由于電荷的出現(xiàn),粉末變得粘稠,。后,,證明了含水量對靜電電荷的影響。
相關(guān)文獻
Measuring the flowing properties of powders and grains, G. Lumay, F. Boschini, K. Traina, S. Bontempi, J.-C. Remy, R. Cloots, and N. Vandewall, Powder Technology 224, 19-27 (2012)
粉體靜電吸附性能分析儀
GranuCharge自動精確地測量粉體在與選定材料接觸過程中產(chǎn)生的靜電荷量,。粉體樣品在振動的V型管中流動,,落在與靜電計相連的法拉第杯中。靜電計測量粉體在V形管內(nèi)流動時所獲得的電荷。為了獲得可重復(fù)的結(jié)果,,采用旋轉(zhuǎn)或振動裝置有規(guī)律地給V形管進料,。
優(yōu)勢
• 高精度(精度接近0.5nC),高重復(fù)性(誤差率接近4%)
• 測量方法簡單,、快速且易于解釋,。
• 可以測量粉體的初始狀態(tài)電荷和流動后的電荷
• 通過直觀的軟件,電荷是通過時間來測量的,。它還允許對結(jié)果進行比較,。所有數(shù)據(jù)都是自動收集和存儲,以備后處理,。
• 便捷的數(shù)據(jù)傳輸,,并能自動生成報告。
• 采用封閉系統(tǒng),,滿足安全要求,。
• 環(huán)境條件可控 (如溫度、濕度,、氣體環(huán)境),。
• 可記錄的標準操作程序,增加測量的重復(fù)性,。
• 通過其構(gòu)造簡潔的設(shè)計,GranuCharge提高實驗效率,。它由模塊組成,,每個模塊都可以互換,以避免需要大量實驗條件切換而浪費的時間,。
• GranuCharge可以測量各種規(guī)格的粉體,。
• 零件容易清洗。
相關(guān)產(chǎn)品
免責聲明
- 凡本網(wǎng)注明“來源:化工儀器網(wǎng)”的所有作品,,均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-化工儀器網(wǎng)合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品,,未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品,。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的,,應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用,并注明“來源:化工儀器網(wǎng)”,。違反上述聲明者,,本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責任。
- 本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其他來源(非化工儀器網(wǎng))的作品,,目的在于傳遞更多信息,,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負責,不承擔此類作品侵權(quán)行為的直接責任及連帶責任。其他媒體,、網(wǎng)站或個人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時,,必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來源,并自負版權(quán)等法律責任,。
- 如涉及作品內(nèi)容,、版權(quán)等問題,請在作品發(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系,,否則視為放棄相關(guān)權(quán)利,。