1. 电子天平 1台
2. 干燥箱 1台
3. 真空吸尘器 1台
四、仪器的安装:
1. 工作环境与安装位置:
LDBT-1000型粉体综合性测试仪放置与使用地点一般应具备以下条件:
1) 温度在5℃—40℃之间,相对湿度小于85%。
2) 环境整洁无烟尘。
3) 周围没有机械振动源或电磁干扰源。
4) 工作台必须牢固、水平,度适当。
2. 拆箱:拆箱步骤及注意事项如下:
1) 拆箱时要注意不要损坏仪器及箱内其它物品。主机部分取出后,小心地放到事准备好的工作台上。
2) 小心地取出包装填充物和附件等,除去仪器表面的杂物、灰尘。
3) 打开仪器前盖,查看内部有无填充物等,查看仪器外观及键、钮、插座等,看它们是否正常、完好。
4) 将所有的附件、备品、资料等一一点清并收存好。拆箱完毕后,在处理包装材料时不要将小部件遗留在里面。
3. 安装人员的要求:
本系统的安装人员应阅读本说明书,然后再进行安装。如有疑问请立即与厂方取得联系,请求厂方将提供技术支持。
4. 安装:
1) 检查振动筛是否安装好;检查分散度卸料控制器、各个开关、门等部位是否正常;对照装箱单检查附件是否。
2) 安装振实密度振动组件:
a) 将配套的聚氨酯垫圈从量筒上部慢慢套入量筒;将铝质的量筒托架上层也从量筒上部慢慢套入;
b) 在量筒底部加入硅胶垫;
c) 将带有导向杆的铝质量筒托架下层与托架上层慢慢旋紧,并固定牢固。如图3
3) 定时器的设置:
按定时器►键,需调整的时间显示数码管现实的数据出现闪烁后,按▲键完成设置。最大设置时间为99分59秒。LDBT-1000型粉体综合性测试仪的定时器采用一管二的控制技巧,及一个定时器同时控制振动筛、振实密度两部分功能,但控制时间要相同。如图4
五、操作规程
1、通用振实密度的测定:
A、振动组件的安装:LDBT-1000型粉体综合性测试仪配备了25ml、50 ml、100 ml三种不同规格的量筒(见附件)。为了提测试的精度,请依据被测粉体的重量(M)和松装密度(ρ)选择合适的量筒。
量筒容积(cm3)
|
粉体重量(克)
|
松装密度(g/cm3)
|
25
|
m≤10.0
|
ρ≤0.8
|
10.0≤m≤20.0
|
0.8≤ρ≤2.0
|
20.0≤m≤50.0
|
2.0≤ρ≤7.0
|
50.0≤m≤100.0
|
ρ≥7.0
|
50
|
10.0≤m≤20.0
|
ρ≤0.8
|
20.0≤m≤50.0
|
0.8≤ρ≤2.0
|
50.0≤m≤100.0
|
2.0≤ρ≤7.0
|
100
|
m≤100.0
|
ρ≤1.0
|
m≥100.0
|
ρ≥1.0
|
根据所选择的量筒,完成量筒的安装:参见第四节“仪器的安装”中的安装“振实密度振动组件”部分,待量筒组件安装好后,将组件的导向杆放入导向轴承的孔中。
注意:不可用力过度,损坏量筒。
B、设定振幅:本仪器振动组件的最大振幅为10mm,仪器出厂时振幅已调整为3mm。可以将附件中的1mm、2mm或5mm减振垫适量加入到仪器上部的振实组件圆圈内既可。
振幅 = 减振垫总度 + 2mm
C、设定振动次数:本仪器振实电机的转速为250转/分钟,请设定定时器的时间,可确定振动次数(如设定显示为12:00,及12分钟,可完成3000次的振动)。参见第四节“仪器的安装”中的安装“定时器的设置”部分,
D、测试:设置完成后,将已称取的试样M连续试验3次。分别读取量筒内试样的体积,,用下式计算振实密度ρa:
ρa = 3 × M /(V1 + V2 + V3)
2、 通用松装密度(ρa)的测定方法:
将减振台、接料盘、休止角试样台的下部、松装密度量杯定位台、100ml的不锈钢量杯,如图5。安装好,打开振动筛开关,在振动筛上加料,如图6使样品通过筛网、内置漏斗充满量杯密度容器。当粉体充满密度容器后即可停止加料,关闭振动筛,用刮板将多余的料刮出,并用毛刷将外面的粉扫除干净,用天平称量粉体的质量,如图7。连续试验3次。设3次的平均质量为M,用下式计算松装密度ρa:
ρa = M / 100
3、 休止角(θr)、崩溃角(θf)、差角(θd)的测定:
1)、放置休止角器具:将减振台器放到仪器中央的定位孔中、再放上接料盘和休止角试样台。如果发现休止角试样台不水平,请调整减振器上的三个螺丝的度,使休止角试样台的上平面处于水平状态。
2)、加料:关上将仪器前门,准备好试样,将定时器调到3分钟左右,开振动筛盖,打开仪器的电源开关和振动筛开关,用小勺在加料口徐徐加料,物料通过筛网、出料口洒落到试样台上,形成锥体。图8。
3)、休止角的测定:当试样落满试样台并呈对称的圆锥体后,停止加料,关闭振动筛电源,将测角器置于试样托盘左侧并靠近料堆,与圆锥形料堆的斜面平,测定休止角。测量休止角时应从三个不同位置测定休止角,然后取平均值,该平均值为这个样品的休止角(θr)。
休止角θr=(θr1+θr2+θr3)/3
4)、崩溃角的测定:测完休止角后,用两手指轻轻提起试样台中轴上的崩溃角振子,度为距离顶部大约10mm左右,然后张开手指使振子自由落下,使试样台上的堆积的试样受到振动,圆锥体的边缘崩塌落下。如图9。如此振动三次,然后再用测角器测定三个不同位置的休止角,其平均值即为崩溃角(θf)。
崩溃角θf=(θf+θf+θf)/3
5)、差角的测定:差角即休止角与崩溃角之差:
差角(θd)=休止角(θr)—崩溃角(θf)
4、 平板角(θs)的测定:
1) 将升降台上放好托盘,平板伸入托盘中,将待测样品徐徐撒落在托盘中,直到埋没平板为止。加料时也可以将样品加到1.18mm的筛子上,然后将样品筛到试样盘中。
2) 加完料以后,轻轻扭动升降台旋钮使升降台的度缓缓降低,平板与试样盘完分离,这时用测角器测定三处留在平板上粉体所形成的角度,取平均值θs1。
3) 用锤下落一次,冲击平板,再用测角器测定三处留在平板上粉体所形成的角度,取平均值θs2,如图10。
平板角θs=(θs1+θs2)/2
5、 分散度(Ds)的测定:
1) 将分散度卸料控制器拉到右端并卡住,关闭料斗,如图11。
2) 用天平称取试样10g,通过漏斗把试样均匀加到仪器顶部的分散度入料料斗中。
3) 将接小料盘(Ф80mm)置于分散度测定筒正下方的分散度测定室内的定位圈中,关上抽屉。然后瞬间开启卸料阀,使试样通过分散度筒自由落下。
4)这样试验二次,取出接料盘,称量残留于接料盘的粉末,取其平均值,再用下式求分散度Ds。
分散度Ds=(10—M) /10×100%
其中: M落在接料盘中粉体的重量;
6、 压缩度(Cp)的计算:
测定松装密度ρa和振实密度ρp后,就可以计算压缩度Cp了:
Cp=(ρp-ρa)/ρp×100%
压缩度反映粉体的流动性。压缩度越大,粉体的流动性就越差。
7、 均度的测定:
用粒度测定仪测出D60和D10,用下式计算均度:
均度=D60/D10
8、 流动性指数:
流动性指数的计算方法是英国人Carr在60年代确定的。他对大量粉体进行测量后,用类似模糊数学中综合平分的方法对定性的概念进行模糊量化。简单地说,流动性指数是休止角、压缩度、平板角、均度、凝集度等项指数的加权和。
用表1分别查得休止角、平板角、压缩度、聚集度、均度的指数,这五个指数的总和称为流动性指数(flowability)。注:流动指数与压缩度有关。
表1粉体的流动性指数
流动性的程 度
|
流动性指数合计
|
休止角
|
压缩度
|
平板角
|
均度
|
凝集度
|
测试值
|
指数1
|
测试值
|
指数2
|
测试值
|
指数3
|
测试值
|
指数4
|
测试值
|
指数5
|
最
好
|
90-100
|
<25
26-29
30
|
25
24
22.5
|
<5
6-9
10
|
25
23
22.5
|
<25
26-30
31
|
25
24
22.5
|
1
2-4
5
|
25
23
22.5
|
|
|
相当
良好
|
80-89
|
31
32-34
35
|
22
21
20
|
11
1214
15
|
22
21
20
|
32
33-37
38
|
22
21
20
|
6
7
8
|
22
21
20
|
|
|
良好
|
70-79
|
36
37-39
40
|
19.5
18
17.5
|
16
17-19
20
|
19.5
18
17.5
|
39
40-44
45
|
19.5
18
17.5
|
9
10-11
12
|
19
18
17.5
|
|
|
一
般
|
60-69
|
41
42-44
45
|
17
16
15
|
21
22-24
25
|
17
16
15
|
46
47-56
60
|
17
16
15
|
13
14-16
17
|
17
16
15
|
<6
|
15
|
不
大
好
|
40-59
|
46
47-54
55
|
14.5
12
10
|
26
27-30
31
|
14.5
12
10
|
61
62-74
75
|
14.5
12
10
|
18
19-21
22
|
14.5
12
10
|
7-9
10 29
30
|
14.5
12
10
|
不
好
|
20-39
|
56
57-64
65
|
9
7
5
|
32
33-36
37
|
9.5
7
5
|
76
77-89
90
|
9.5
7
5
|
23
24-26
27
|
9.5
7
5
|
30
32 54
55
|
9.5
7
5
|
非
常
差
|
0-19
|
66
67-89
90
|
4.5
2
0
|
38
39-45
>45
|
4.5
2
0
|
91
92-99
>99
|
4.5
2
0
|
28
29-35
>35
|
4.5
2
0
|
56
57 79
>79
|
4.5
2
0
|
表2,部分粉体的物性值(摘自《化学工程手册》第五卷,化学工业出版社)
名称
|
真密
g/cm3
|
粉体密度(g/cm3)
|
压缩度(%)
|
休止角
(度)
|
平板角
(度)
|
流动性(Carr指数)
|
喷流性指数
|
松密度
|
实密度
|
氧化锌
味精
苜宿
铝粉
环氧树脂
聚氯乙烯
碳黑
河沙
粘土
硅微粉
硅藻土
玉米粉
钛白粉
氧化镁
碳化硅
水泥
纯碱
滑石
重钙
大豆粉
铁粉
铜粉
粉煤灰
灭火干粉
膨润土
萤石
绿茶粉
蜡石
白碳黑
三聚氰胺
尿素
|
5.6
1.635
1.5
2.71
1.23
1.4
1.53
2.55
2.6
2.5
2.3
1.4
4.4
3.65
3.2
3.1
1.79
2.7
2.72
7.9
8.9
2.1
2.0
3.1
1.4
2.7
1.3
|
0.567
0.73
0.25
0.95
0.63
0.3
0.155
1.45
0.36
0.882
0.115
0.43
0.49
0.15
1.53
0.63
1.195
0.26
0.545
0.522
2.96
1.77
0.51
0.955
0.95
0.69
0.26
1.33
0.105
0.42
0.48
|
1.263
0.88
1.26
0.82
0.6
0.275
1.65
0.66
1.467
0.29
0.69
0.755
0.33
1.79
1.16
1.284
0.48
1.28
0.865
3.6
2.74
0.95
1.555
1.22
2.10
0.62
1.55
0.185
0.79
0.76
|
55
18
22.1
25
23
18.4
44
13
45
40
60
38
35
55
15
46
7.0
46
57
40
57
36
46
39
14
67
58.1
14
43
47
36.1
|
49
17
42
39
43
39
43
36
49
48
60
51
45
37
40
45
30
47
47
51
54
52
46
36
38
48
52
42
47
54
61
|
57
39
65
58
68
71
51
86
62
83
79
65
75
40
71
42
68
67
68
70
71
82
59
69
74
81
37
69
76
76
|
28
65
67
72
63
81
37
87
26
38
14
36
41
35
83
34
66
39
27
38
31
33
46
53
66
36
19
82
33
27
47
|
28
53
83
82
67
95
64
54
67
70
78
70
85
53
90
75
68
45
67
73
38
|
9、空隙度:εn=[Vn-(W1-W0)/ρ]/Vn
其中,Vn:n次振动后粉体的容积;n:振动次数(n=0时为初期空隙率,n=∞为最终空隙率),测试空隙率时的振动次数以粉体表面不再下降为限;W1:填充粉体的后粉体与容器的总重量;W0:容器重量;ρ:样品比重。
10、 喷注性指数:喷流性指数是崩溃角、差角、分散度等项指数的加权和。从表3查得流动性指数、崩溃角、差角、分散度。这四个指数的总和称为喷流性指数(flowability)。
表3粉体的喷流性指数
喷流
性程
度
|
喷流性指数合计
|
防止措施
|
流动性(表4)
|
崩溃角
|
差角
|
分散度
|
测试值
|
指数
|
测试值
|
指数
|
测试值
|
指数
|
测试值
|
指数
|
非
常
强
|
80-100
|
需要交叉密封
(RS)
|
>60
59-56
55
54
53-50
49
|
25
24
22.5
22
21
20
|
10
11-19
20
21
22-24
25
|
25
24
22.5
22
21
20
|
>30
29-28
27
26
25
24
|
25
24
22.5
22
21
20
|
>50
49-44
43
42
41-36
35
|
25
24
22.5
22
21
20
|
相
当
强
|
60-79
|
需要交叉密封
(RS)
|
48
47-45
44
43
42-40
39
|
19.5
18
17.5
17
16
15
|
26
27-29
30
31
32-39
40
|
19.5
18
17.5
17
16
15
|
23
22-20
19
18
17-16
15
|
19.5
18
17.5
17
16
15
|
34
33-29
28
27
26-21
20
|
19.5
18
17.5
17
16
15
|
有
倾
向
|
40-59
|
有时要求交叉密封
|
38
37-34
33
|
14.5
12
10
|
41
42-49
50
|
14.5
12
10
|
14
13-11
10
|
14.5
12
10
|
19
18-11
10
|
14.5
12
10
|
也
许
有
|
25-39
|
有时要求交叉密封
|
32
31-29
28
|
9.5
8
6.25
|
51
52-56
57
|
9.5
8
6.25
|
9
8
7
|
9.5
8
6.25
|
9
8
7
|
9.5
8
6.25
|
无
|
0-24
|
不要
|
27
26-23
>23
|
6
3
0
|
8
59-64
>64
|
6
3
0
|
6
5-1
0
|
6
3
0
|
6
5-1
0
|
6
3
0
|
11、 金属粉末松装密度(漏斗法):
将减振台、接料盘、休止角试样台的下部、休止角试样台中间立杆、松装密度量杯定位台、25ml的不锈钢量杯,如图12。安装好,打开振动筛开关,在振动筛上加料,如图6。使样品通过筛网、内置漏斗充满量杯密度容器。当粉体充满密度容器后即可停止加料,关闭振动筛,用刮板将多余的料刮出,并用毛刷将外面的粉扫除干净,用天平称量粉体的质量,如图7。连续试验3次。设3次的平均质量为M,用下式计算松装密度ρa:
ρa = M / 25