物料流動(dòng)性的評(píng)價(jià)與測(cè)定方法
物料流動(dòng)性的評(píng)價(jià)與測(cè)定方法
1.休止角(angleofrepose)
休止角是粉體堆積層的自由斜面與水平面所形成的***大角。常用的測(cè)定方法有注入法,排出法,傾斜角法等。
休止角不僅可以直接測(cè)定,而且可以通過測(cè)定粉體層的高度和圓盤半徑后計(jì)算而得,即tanθ=高度/半徑。
休止角是粒子在粉體堆積層的自由斜面上滑動(dòng)時(shí)所受重力和粒子間摩擦力達(dá)到平衡而處于靜止?fàn)顟B(tài)下測(cè)得,是檢驗(yàn)粉體流動(dòng)性的好壞的***簡便的方法。
注入法:將粉體從漏斗上方慢慢加入,從漏斗底部漏出的物料在水平面上形成圓錐狀堆積體的傾斜角。排出法:將粉體加入到圓筒容器內(nèi),使圓筒底面保持水平,當(dāng)粉體從筒底的中心孔流出,在筒內(nèi)形成的逆圓錐狀殘留粉體堆積體的傾斜角。這兩種傾斜角都是休止角,有時(shí)也采用傾斜法;在繞水平軸慢速回轉(zhuǎn)的圓筒容器內(nèi)加入占其容積的1/2~1/3的粉體,當(dāng)粉體的表面產(chǎn)生滑動(dòng)時(shí),測(cè)定其表面的傾斜角。
休止角越小,摩擦力越小,流動(dòng)性越好,一般認(rèn)為θ≤40°時(shí)可以滿足生產(chǎn)上對(duì)流動(dòng)性的需要。
粘性粉體(stickypowder)或粒子徑小于100~200μm以下粉體的粒子間相互作用力較大而流動(dòng)性差,相應(yīng)地所測(cè)休止角較大。值得注意的是,測(cè)量方法不同所得數(shù)據(jù)有所不同,重現(xiàn)性差,所以不能把它看作粉體的一個(gè)物理常數(shù)。
2.壓縮度(compressibility)
將一定量的粉體輕輕裝入量筒后測(cè)量***初松體積;采用輕敲法(tappingmethod)使粉體處于***緊狀態(tài),測(cè)量***終的體積;計(jì)算***松密度ρ0與***緊密度ρf;根據(jù)下式計(jì)算壓縮度C。
壓縮度C反映了粉體的凝聚性、松軟狀態(tài):C<20%時(shí),流動(dòng)性較好;C值增大時(shí),流動(dòng)性變差;C值增大達(dá)到40%-50%時(shí),粉體將很難從容器中自動(dòng)流出。
3.流出速度(flowvelocity)
流出速度是將物料加入于漏斗中用測(cè)定的全部物料流出所需的時(shí)間來描述,測(cè)定裝置如下圖所示。
如果粉體的流動(dòng)性很差而不能流出時(shí),加入100μm的玻璃球助流,測(cè)定自由流動(dòng)所需玻璃球的量(w%),以表示流動(dòng)性。加入量越多流動(dòng)性越差。