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如何对混合机粉体混合质量进行定量 |
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混合机-粉体混合质量的定量分析 一、 粉体混合机混合的含义 粉体混合是二种以上组份在干燥状态或有少量液体存在下，以外力作用搅混，使其不均一性不断降低的过程。所谓二种以上组份，可以是不同的物质，也可以是同一物质而有不同的物理特性：如含水率不同、颗粒直径不同、颜色不同等等。 粉体混合是一个复杂的随机过程，混合质量的评估及测定方法一直是困扰着人们的棘手问题。随着时代的发展，凭人的五官感觉来判定混合均匀度的日子已经过去。用科学的、数量形式来判定混合均匀度，就是粉体混合的定量分析。要做到定量分析，必然要有取样、检测、统计分析（数据处理）几个过程，从而得到一个单一的量值来表达混合物的均匀度。 二、 取样 从混合物中某一位置取出少量的物料，叫“取样”，这少量的物料叫作“观测样品”又称“点样品”，取样的位置称“取样点”。 在同一容器内，同一时间水平上，不同取样点取得的样品组成这一时间水平上的“样本”。点样品的个数即样本的大小。 关于样品的大小：在满足检测需要的量并可能对取样点周围物料具有代表性的前提下，样品越小越好。样品过大，不仅浪费物料，且对定量分析的正确性不利。 关于样品个数多少（即样本的大小）：样品个数越多，即样本越大，定量分析结果越可靠，误差率越小。但迄今为止，确定最佳样品个数尚未研究出来。据美国化学工程协学建议，要求5~15个样品，也有人认为至少需要20个乃至50个样品。我国习惯上取5~10个样品。关于取样点位置，在物料处于静止状态下取样时，取样点应尽可能均布在物料的各个位置。如果能在混合物的运动流中取样，则比静止状态下取样所得出分析结果要准确。所以，在条件许可的情况下（如最佳混合时间已经确定），在混合器出口物流中取样的办法好。 三、 检测 将取得样品，用化学或物理的方法，测定各组分（尤其是关键组分——示踪物）的含量： X。如果样品个数是5，则检测到5个结果：X1；X2；X3；X4；X5。关于检测方法，应由组分的性质，混合的目的和实际条件来决定。 四、 统计分析 将上述检测结果，用统计学的方法，进行计算，得出单一的数值，来评估混合物的混合质量，叫统计分析法。 1. 算术平均值，又称样本均值：X X= — Σxi 式中：n——点样品数（样本大小） Xi——第i个样品测得的参数。如质量、含水量、颗粒数等。 2. 方差：σ2 σ2 = —— Σ（Xi — X）2 3. 标准偏差，又称SD（Standard Deviation的缩写）：σ σ=√σ2 =√——Σ（Xi – X）2 在20世纪40年代以前，一直用σ来定义（评估）粉体混合质量，σ值越小，混合越均匀。然而，实践表明，这一定义在某些情况下很不精确，误差较大。英国粉体工程权威N.哈恩贝在其专著“工业中的混合过程”（中国石化出版社1991）说过这样一句话：“……由样品中得到的实践方差 （σ2）数值没有多大价值，除非与极限方差值可以关联”。 4. 相对标准偏差，又称RSD（Relative Standard Deviatio）：V V有很多种算法，以下仅提供2个常用算法。 算法1：V= ×100% 算法2：V= （×100%）三维混合机在运行中，由于混合桶体具有多方向运转动作，使各种物料在混合过程中，加速了流动和扩散作用，同时避免了一般混合机因离心力作用所产生的物料比重偏析和积累现象，混合无死角，能有效确保混合物料的较佳品质。一般的混合机只有一种动力机构，只有一、两种混合方式，三维混合机采用三套动力机构，有径向翻倒，轴向三维混合机不使用后或变更品种必须将料斗内、外冲洗干净。查看三维混合机电气是否正常若不正常，就要举行整修和调试，将三维混合机装好机脚，垫平，使三维混合机能运转自若，三维混合机将加料口转至上面，打开三维混合机加料盖举行加料，加料量不能高出划定容积，然后关紧加料盖，开动呆板举行运转，途中如发明非常，必须停 V型混合机适用范围适用于物料流动性良好、物性差异小的粉粒体的混合，以及混合度要求不高而又要求混合时间短的物料混合，由于V型混合容器内的物料流动平稳，不会破坏物料原形，因此V型混合机也适用于易破碎、易磨损的粒状物料的混合，或较细的粉粒、块状、含有三维混合机物料在被送入到设备内部之后，可以在规定的时间内完成充分的混合操作，在加工结束之后不会有残料产生。现在厂家在选用设备时会注重它们的节能效果，为了让混合设备的应用为用户带来更多好处，现在设备产品经过了改良之后，可以节省更多能源，和传统设备产品相比可以为厂家降低成本投入，所以安装使用混合设备的好的三维混合机混合不够均匀、装料系数低、回转高度高韭运动混合机能使物料在三维空间的轨迹中运动,不仅有湍动,可以加速物料的扩散和运动,而且有翻转运动,可以克服离心力的影响,比重偏差现象,不产生物料积聚和团块滞留现象,它的湍动作用是强烈的,翻转运动是缓慢的,使物料在混合筒内的运动无任何死角。 |
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