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粉體混合的含義和混合均勻度的檢測(cè) |
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粉體混合的含義 粉體混合是二種以上組份在干燥狀態(tài)或有少量液體存在下，以外力作用攪混，使其不均一性不斷降低的過(guò)程。所謂二種以上組份，可以是不同的物質(zhì)，也可以是同一物質(zhì)而有不同的物理特性：如含水率不同、顆粒直徑不同、顏色不同等等。 粉體混合是一個(gè)復(fù)雜的隨機(jī)過(guò)程，混合質(zhì)量的評(píng)估及測(cè)定方法一直是困擾著人們的棘手問(wèn)題。隨著時(shí)代的發(fā)展，憑人的五官感覺(jué)來(lái)判定混合均勻度的日子已經(jīng)過(guò)去。用科學(xué)的、數(shù)量形式來(lái)判定混合均勻度，就是粉體混合的定量分析。要做到定量分析，必然要有取樣、檢測(cè)、統(tǒng)計(jì)分析（數(shù)據(jù)處理）幾個(gè)過(guò)程，從而得到一個(gè)單一的量值來(lái)表達(dá)混合物的均勻度。混合均勻度的檢測(cè)程序如下：一、 取樣 從混合物中某一位置取出少量的物料，叫“取樣”，這少量的物料叫作“觀測(cè)樣品”又稱“點(diǎn)樣品”，取樣的位置稱“取樣點(diǎn)”。 在同一容器內(nèi)，同一時(shí)間水平上，不同取樣點(diǎn)取得的樣品組成這一時(shí)間水平上的“樣本”。點(diǎn)樣品的個(gè)數(shù)即樣本的大小。 關(guān)于樣品的大�。涸跐M足檢測(cè)需要的量并可能對(duì)取樣點(diǎn)周圍物料具有代表性的前提下，樣品越小越好。樣品過(guò)大，不僅浪費(fèi)物料，且對(duì)定量分析的正確性不利。 關(guān)于樣品個(gè)數(shù)多少（即樣本的大�。簶悠穫�(gè)數(shù)越多，即樣本越大，定量分析結(jié)果越可靠，誤差率越小。但迄今為止，確定最佳樣品個(gè)數(shù)尚未研究出來(lái)。據(jù)美國(guó)化學(xué)工程協(xié)學(xué)建議，要求5~15個(gè)樣品，也有人認(rèn)為至少需要20個(gè)乃至50個(gè)樣品。我國(guó)習(xí)慣上取5~10個(gè)樣品。關(guān)于取樣點(diǎn)位置，在物料處于靜止?fàn)顟B(tài)下取樣時(shí)，取樣點(diǎn)應(yīng)盡可能均布在物料的各個(gè)位置。如果能在混合物的運(yùn)動(dòng)流中取樣，則比靜止?fàn)顟B(tài)下取樣所得出分析結(jié)果要準(zhǔn)確。所以，在條件許可的情況下（如最佳混合時(shí)間已經(jīng)確定），在混合器出口物流中取樣的辦法好。二、 檢測(cè) 將取得樣品，用化學(xué)或物理的方法，測(cè)定各組分（尤其是關(guān)鍵組分——示蹤物）的含量： X。如果樣品個(gè)數(shù)是5，則檢測(cè)到5個(gè)結(jié)果：X1；X2；X3；X4；X5。關(guān)于檢測(cè)方法，應(yīng)由組分的性質(zhì)，混合的目的和實(shí)際條件來(lái)決定。三、 統(tǒng)計(jì)分析 將上述檢測(cè)結(jié)果，用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法，進(jìn)行計(jì)算，得出單一的數(shù)值，來(lái)評(píng)估混合物的混合質(zhì)量，叫統(tǒng)計(jì)分析法。1. 算術(shù)平均值，又稱樣本均值：X X= — Σxi 式中：n——點(diǎn)樣品數(shù)（樣本大�。� Xi——第i個(gè)樣品測(cè)得的參數(shù)。如質(zhì)量、含水量、顆粒數(shù)等。2. 方差：σ2 σ2 = —— Σ（Xi — X）23. 標(biāo)準(zhǔn)偏差，又稱SD（Standard Deviation的縮寫(xiě)）：σ σ=√σ2 =√——Σ（Xi – X）2 在20世紀(jì)40年代以前，一直用σ來(lái)定義（評(píng)估）粉體混合質(zhì)量，σ值越小，混合越均勻。然而，實(shí)踐表明，這一定義在某些情況下很不精確，誤差較大。英國(guó)粉體工程權(quán)威N.哈恩貝在其專著“工業(yè)中的混合過(guò)程”（中國(guó)石化出版社1991）說(shuō)過(guò)這樣一句話：“……由樣品中得到的實(shí)踐方差 （σ2）數(shù)值沒(méi)有多大價(jià)值，除非與極限方差值可以關(guān)聯(lián)”。4. 相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差，又稱RSD（Relative Standard Deviatio）：V V有很多種算法，以下僅提供2個(gè)常用算法。 算法1：V= ×100% 算法2：V= （×100%） 混合機(jī)廣泛應(yīng)用于國(guó)計(jì)民生的各個(gè)領(lǐng)域，由于要適應(yīng)各種不同工況條件的要求，因而它的品種繁多數(shù)量巨大。我國(guó)的混合機(jī)制造業(yè)十分龐大，混合機(jī)廠家數(shù)以千計(jì)，遍布全國(guó)，目前我國(guó)已成為全球混合機(jī)產(chǎn)量和市場(chǎng)需求量最大的國(guó)家之一。但是我三維混合機(jī)是一種常用的混合機(jī)，它由機(jī)座、傳動(dòng)系統(tǒng)、電器控制系統(tǒng)，多向運(yùn)動(dòng)工機(jī)構(gòu)，混合桶等部件組成，與物料直接觸摸的混合桶選用不銹鋼資料制造，桶體內(nèi)外壁均經(jīng)拋光。三維混合機(jī)的核心部件就是混合筒，它的結(jié)構(gòu)也是重要的，混合筒選用優(yōu)良不銹鋼精制，其內(nèi)壁及外壁經(jīng)拋光處理。筒體氣密性好，平面光潔、無(wú)殘留、易清洗雙螺旋混合機(jī)用于化工、農(nóng)藥、染料、食品、飼料、建材、稀土等粉體與粉體（固—液）的混合。雙螺旋混合機(jī)對(duì)混合物料適應(yīng)性廣，對(duì)熱敏性物料不會(huì)產(chǎn)生過(guò)熱，對(duì)顆粒物料不會(huì)壓饋和磨碎，對(duì)比重懸殊和粒度不同的物料混合不會(huì)產(chǎn)生分屑離析現(xiàn)象；雙螺旋混合機(jī)根據(jù)工藝要求可在混合機(jī)筒體外增加夾套，通過(guò)向夾套內(nèi)注入冷熱介質(zhì)來(lái)實(shí) 搖擺顆粒機(jī)在使用前先檢查搖擺顆粒機(jī)各部件是否完好，并按消毒程序消毒。依次安裝好刮粉軸、保護(hù)瓦、篩網(wǎng)、篩網(wǎng)火輥，并調(diào)松緊至適當(dāng)。網(wǎng)眼篩子的目數(shù)多少，應(yīng)根據(jù)顆粒大小要求，由用戶自備。搖擺顆粒機(jī)不適合于固體、流質(zhì)、漿狀或磨碎之用。 |
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