粒度分布的(dí)測量方(fāng)法有很(hěn)多種,如:篩分(fēn)法,沉降法(fǎ),圖(tú)像(xiàng)法,激光散(sàn)射(shè)法(fǎ)粒,庫爾(ěr)特法,超(chāo)聲(shēng)衰減(jiǎn)等。在(zài)實驗(yàn)室(shì)的應(yīng)用中,篩分法和激(jī)光(guāng)散射(shè)法是比較(jiào)常(cháng)用(yòng)的(dí)兩(liǎng)種粒(lì)徑測量手段(duàn)。但是(shì)一直以來,這(zhè)兩(liǎng)種方法測量的可比性存(cún)在較多(duō)問(wèn)題。
篩分法(fǎ)是顆(kē)粒(lì)粒(lì)徑(jìng)測量中(zhōng)最為(wéi)通用(yòng)也(yě)最為(wéi)直觀(guān)的(dí)方法。
篩分的實現(xiàn)非(fēi)常簡(jiǎn)單(dān):根據不同(tóng)的需要,選擇(zé)一係列不(bù)同(tóng)篩孔直(zhí)徑的(dí)標準篩,按照(zhào)孔徑從(cóng)小(xiǎo)到(dào)大依次摞起。然後(hòu)固(gù)定(dìng)在振篩(shāi)機(jī)上,選(xuǎn)擇(zé)適當(dāng)的(dí)模式及時長,自(zì)動(dòng)振動(dòng)即(jí)可實現篩(shāi)分;篩分完(wán)成後,通過稱重的方(fāng)式(shì)記錄(lù)下(xià)每(měi)層(céng)標準篩中得到的顆粒(lì)質(zhì)量(liáng),並由(yóu)此(cǐ)求(qiú)得(dé)以質量分數(shù)表示的顆粒粒度(dù)分布。
隨著(zhuó)工業(yè)中對粒(lì)度分布(bù)測(cè)量(liáng)精度要(yào)求(qiú)的提高,激光粒(lì)度儀(yí)的應用(yòng)也日益廣(guǎng)泛(fàn)。激(jī)光粒(lì)度儀(yí)測量方法(fǎ)的(dí)理論依(yī)據是(shì)Fraunhofer衍射理(lǐ)論和米氏光散(sàn)射(shè)理論(lùn)。光照射顆(kē)粒時,衍射和(hé)散(sàn)射的(dí)情(qíng)況跟光的(dí)波(bō)長及顆粒的大(dà)小有關(guān),顆(kē)粒大(dà)時(shí),激(jī)光散射角(jiǎo)度小,顆粒小(xiǎo)時,激光散(sàn)射角度(dù)大。激(jī)光(guāng)束發(fā)生(shēng)衍射和散射(shè),從而產生光強的(dí)空間分布變化,光(guāng)信(xìn)號被光(guāng)電(diàn)探測器(qì)器接收並轉(zhuǎn)化為電信號,進而(ér)經過復(fù)雜(zá)的(dí)程序(xù)計算(suàn)得出顆粒粒徑分布。激光粒度儀(yí)測量(liáng)方法(fǎ)具有以(yǐ)下優點(diǎn):測量(liáng)粒徑範圍大,分辨(biàn)率高,檢測(cè)速度(dù)快,重復(fù)性好。整(zhěng)個(gè)操作過(guò)程(chéng)一(yī)般都可以 在(zài) 3-5分(fēn)鐘(zhōng)之(zhī)內(nèi)完成(chéng)。輸出(chū)結果是連(lián)續(xù)的(dí)粒徑(jìng)分(fēn)布數(shù)據(jù),各(gè)種(zhǒng)數(shù)據非(fēi)常(cháng)全麵(miàn)詳(xiáng)盡。
現(xiàn)實(shí)應(yīng)用(yòng)中(zhōng)篩分(fēn)法和(hé)激(jī)光(guāng)散射法測量(liáng)結果常常存(cún)在(zài)巨大(dà)差異(yì),這(zhè)個問題(tí)源(yuán)自(zì)兩(liǎng)種測(cè)量(liáng)手段原(yuán)理的不同。激光(guāng)散射方和篩分(fēn)法對(duì)測(cè)量顆粒(lì)粒徑(jìng)的等效原理不(bù)同(tóng)。激光散(sàn)射(shè)法受(shòu)顆粒形(xíng)貌影(yǐng)響較(jiào)大,在顆(kē)粒(lì)球(qiú)形(xíng)度(dù)較(jiào)差(chà)時(shí),兩種測量手(shǒu)段(duàn)不具(jù)有可(kě)比性。
大(dà)家(jiā)首(shǒu)先(xiān)要明(míng)確一點認識:粒(lì)徑(jìng),粒(lì)度分(fēn)布(bù)這兩(liǎng)個物(wù)理參量(liáng)要有唯一確定的(dí)真(zhēn)值的(dí)前(qián)提(tí)是(shì)所有顆粒為(wéi)正球體(tǐ)。沒有這個(gè)前提,非球形顆粒粉體的粒徑(jìng)和粒(lì)度分布(bù)是(shì)沒(méi)有(yǒu)真值的。我(wǒ)們通過各種(zhǒng)檢測(cè)方法(fǎ)獲得的測(cè)量值都是理論(lùn)等(děng)效值(zhí)。不(bù)同原(yuán)理的(dí)粒度檢測(cè)設備(bèi)的(dí)使(shǐ)用的等效物(wù)理(lǐ)參(cān)量不(bù)同,在檢(jiǎn)測(cè)同一個不(bù)規則顆粒(lì)時,得(dé)到的測(cè)試結果是不相同(tóng)的(dí)。
在篩(shāi)分法的(dí)操作(zuò)中,顆粒能(néng)否準確地區(qū)分(fēn)在預定的粒徑段內(nèi),受(shòu)到多方麵因(yīn)素(sù)的影響,如:顆(kē)粒(lì)水分含量,荷(hé)電(diàn)狀(zhuàng)況等。對於較細的顆粒,樣品中水(shuǐ)分(fēn)的存在極易造成(chéng)顆粒的團聚,從而(ér)導致(zhì)小(xiǎo)粒(lì)徑(jìng)顆粒(lì)留(liú)在(zài)大網格(gé)篩子(zǐ),造成結(jié)果的(dí)偏(piān)差(chà);顆粒如果在(zài)摩(mó)擦(cā)中產生荷(hé)電,也會(huì)造(zào)成(chéng)凝聚(jù)成團的情(qíng)況,影(yǐng)響(xiǎng)結果的準確性(xìng);如果(guǒ)使(shǐ)用(yòng)不(bù)當(dāng),網格(gé)大(dà)小很容易(yì) 被(bèi)改變,由(yóu)此造成(chéng)的測(cè)量偏(piān)差是(shì)顯(xiǎn)而易(yì)見(jiàn)的(dí);篩(shāi)網的(dí)清潔程度同樣不可(kě)忽視。一(yī)些(xiē)極細並且易(yì)於吸(xī)附的(dí)顆(kē)粒(lì)很容易(yì)粘連(lián)在篩網上,使得(dé)篩網的有效(xiào)孔(kǒng)徑小(xiǎo)於(yú)標稱(chēng)值,從而(ér)造成測(cè)量(liáng)偏差。對(duì)於(yú)微(wēi)細的(dí)顆(kē)粒,比如20μm以下(xià),因(yīn)其(qí)本(běn)身(shēn)質量(liáng)較(jiào)小,下落通(tōng)過篩(shāi)網的力量不足(zú);微細顆粒(lì)因潮濕(shī)或荷電(diàn)產(chǎn)生的聚(jù)團(tuán)現象更(gēng)加嚴重,更加造(zào)成(chéng)預期的顆粒不(bù)能(néng)通(tōng)過(guò)篩(shāi)網。篩網(wǎng)和(hé)顆粒這(zhè)兩(liǎng)種(zhǒng)因素的(dí)綜合作(zuò)用(yòng) ,使(shǐ)得篩分法(fǎ)對(duì)於小顆粒(lì)的(dí)區分(fēn)能力大大降低(dī),篩分(fēn)的(dí)結(jié)果也(yě)往往並(bìng)不可靠(kào)。
總體而言(yán),激光(guāng)粒(lì)度(dù)儀測量(liáng)原理(lǐ)更(gēng)加(jiā)先進(jìn),量(liáng)程大操(cāo)作便(biàn)捷(jié)。在粉(fěn)體行業在快速向超(chāo)細(xì)粉,納米(mǐ)粉前(qián)進的今天,激光粒度儀的廣泛(fàn)應(yīng)用將是必然趨勢(shì)。但(dàn)是篩分(fēn)法在一(yī)些(xiē)特定領域依然(rán)有其發揮特(tè)長的(dí)空(kōng)間。例如在(zài)粉(fěn)體分布較粗的行(háng)業,非常關心極(jí)限(xiàn)大顆粒(lì)情況(kuàng)的(dí)行業,對粒(lì)度分布精(jīng)度要求並不(bù)特別嚴格的行業(yè),篩分(fēn)法(fǎ)能(néng)夠作為(wéi)一種簡(jiǎn)單(dān)有效(xiào)的(dí)粒度分(fēn)布檢(jiǎn)測(cè)方法繼續發揮其(qí)重要(yào)作用。
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