不同应用程序的不同的筛选方法

坚固的混凝土,巧克力的味道,或药物的溶解度,这只是几个例子的化学或物理材料性能受颗粒大小的影响。因此,知识和粒度分布的测定过程中起着重要作用的工业产品质量控制过程。从研发到来料和生产控制,用于简单的筛分析确定粒子大小或几个参数。精度高,投资成本低,易于处理使筛分分析常用的过程来确定粒子的大小。本文概述不同的筛分技术和解释了所需的必要的步骤,以确保可靠的结果。

筛选分离样本执行基于其粒子大小通过提交机械力。所选的筛选方法决定了强度,方向,和类型的力量。样品在垂直或水平方向移动。动作都是叠加在利用筛分瓶。空气喷射筛选是一个独特的情况下,样品的分散的空气喷射吹出一个旋转喷嘴。

哪些因素需要选择一个合适的筛选方法建立?

颗粒大小

古典干筛分是首选方法时所需的测量范围位于大约40微米和125毫米之间。如图1所示,可以延长至10微米范围由喷气筛选和湿筛分20微米。

图1所示。测量范围的空气喷射,干态和湿筛分

样本的属性

某些因素应该考虑像粒子是否形成团聚体,材料密度的类型或者它可能是静电带电。yabo214

标准

DIN标准66165描述了各种筛分技术。如果特定于行业的标准或测试程序存在,这些也将决定选择的方法。

数量的分数

需要几个分数?还是足以知道样本的百分比比定义粒子更大或更小的尺寸吗?收购后者信息的过程称为筛削减,因为样品仅仅是分为两个分数。

不同的筛选方法

充分的回答这些问题之后,可以选择一个适当的筛选方法。本文描述了不同的筛选方法。

振动筛选(图2):在振动筛选,样品提交给三维运动。一个圆形运动添加垂直运动。这种机制使颗粒均匀分布在整个筛分表面和被扔到空中,他们yabo214理想的改变方向,使他们能够比较所有可能的筛孔尺寸。

振动筛等瓶300控制,450年基本控制和200系列(图3)是基于这一原则。所有RETSCH振动筛瓶可以用于干和湿筛分。此外,“控制”模型可以校准并允许基于软件的筛选过程的评估。他们还提供可再生的和全球可比的结果由于控制加速度,筛分,描述如下。

筛选控制加速度:筛分瓶,如450控制,300控制,和200控制,被激活的固有频率。换句话说,筛分频率变化的负载设备。这取决于筛的样本数量和重量堆栈。确保结果的再现性,即使在短时筛选程序,默认设置的振动高度可以转向筛加速度与相等的加速度(筛选)。RETSCH筛瓶- 450控制,300控制,200控制——是唯一筛瓶有可能消除误差的影响通过自动筛选不同频率振幅调整。

图2。振动筛选原则

图3。振动筛瓶的200系列

表1。合适的振动振动筛为每一个需求

	200年基本	200数字cA	200控制	300控制	450年基本	450控制
测量范围	20µm - 25毫米			20µm - 40毫米	25µm - 125毫米	25µm - 125毫米
筛分直径	100 / 150 / 200/203(8)毫米			100 / 150 / 200/203(8)/ 305(12)/ 315毫米	400/450毫米	400/450毫米
振幅在毫米	1 - 100%	0.2 - 3.0	0.2 - 3.0	0.2 - 2.2	0.2 - 2	0 - 2.2
最大负载	3公斤			6公斤	15公斤	25公斤
校准和筛加速度	- - - - - -	- - - - - -	是的	是的	- - - - - -	是的

湿式筛分:湿式筛分振动筛选是一个特例。筛分过程可能是复杂的静电充电,集聚、高细度的样本。在这种情况下可能需要湿筛分。在这个过程中,样品通过筛洗堆栈适用介质,通常是水。

水平筛选(图4):这种方法对象示例循环水平运动。然而,粒子不改变原来的方向的yabo214二维运动。水平筛选主要是适合稍长的、纤维状或盘状样品(筛分与圆周运动根据DIN 53 477)。对于这种类型的应用程序,RETSCH提供的400控制的电子控制速度50到300 rpm。筛分直径100毫米/ 150毫米/ 200毫米/ 203毫米(8)/ 305(12)毫米/ 315毫米/ 400毫米可用于单独批量样品在单个运行15公斤。45µm 63毫米是测量范围。RETSCH的EasySieve^®评估软件可以用来调整和控制水平振动筛。

图4。水平筛选原则

图5。水平振动筛400控制

利用筛分(图6):几个标准规定的使用利用筛分瓶。在水龙头筛分过程中,垂直开发运动添加一个圆形的水平运动,例如,在200年利用(150每分钟速度280 rpm,龙头)。200水龙头,如图7所示,可以接受7筛子的直径203毫米(8)或200毫米,最大样本加载3公斤。EasySieve相同的评估软件^®可用于控制振动筛。

图6。利用筛选的原则

图7。利用振动筛200水龙头

空气喷射筛选(图8):为了实现筛子减少喷气筛选,只使用一个单一的筛而不是一堆筛子,筛本身并不是投入运动。筛内低压室是由一个工业吸尘器和吸入空气逃脱的高速旋转狭缝喷嘴放置以下筛和分散的粒子可以随后筛孔相比。yabo214

一旦颗粒筛盖,他们也被重定向和dyabo214eagglomerated。非常小的粒子然后运输通过yabo214筛眼和被吸进去的。这些粒子可以收yabo214集在一个气旋。200飞机的喷气筛选(图9),由RETSCH提供,包括功能,如创新开放网格功能降低near-mesh粒子的数量以及自动真空调节(附件)。yabo214筛分直径203毫米(8),可以使用200毫米200飞机,涵盖10µm和4毫米之间的测量范围。EasySieve®评价软件可以用来控制这台机器。

图8。喷气筛选原则

图9。空气喷射筛分机200飞机

筛分析一步一步

完成筛分过程包括以下步骤应该执行在一个精确的谨慎态度。

一)取样
b)样品部门(如果需要的话)
c)选择合适的测试筛子
d)筛选参数的选择
e)实际筛分分析
f)复苏的样品材料
g)数据评估
h)清洗和干燥测试筛子

抽样

正确实现代表实验室样本,抽样是非常重要的,特别是如果材料是异构的。一些关键问题应该事先澄清:

• 这数量是需要确保原样品的代表性?
• 从原始材料的一部分样品应?

方向和指导正确的采样过程提供一些特定于行业的标准,例如DIN 51701年煤炭行业。例如,它包含公式

G(公斤)= 0.07(公斤/毫米)x z(毫米)

它指定样本的数量“G”从大量样本中提取最大粒径“z”实现代表数量。任务最大粒度的煤样5厘米作为一个例子,下面的计算应用:

G(公斤)= 0.07公斤/毫米x 50毫米
G = 3.5公斤

结果,提取的样本的数量应该是最低的3.5公斤,以确保它是代表。煤炭以外亚博网站下载的材料,应考虑不同的密度。

样品部门

当样品的数量太大,分析,必须划分的方式,部分样品代表了原始材料。随机抽样可以执行手动或通过锥进和四分法,但这些方法容易出错,可能会导致标准偏差达10%,更多的只是不精确的除法(图10中,C + D)。

RETSCH的自动化样品分规像工党100(图11)或PT 200提供了一个更精确的和容易的方法。100年工党旋转分配器样本,样本通过进料斗直接流入一个分度头的开口。即使有一个粗粒度的样本,每个样本中收集到的大量船只之间的偏差可以忽略不计。分裂过程完全自动运行。分度头——可以插6、8或10家,产生一个控制常数11每分钟旋转,无论权力和加载频率。这意味着当一个分度头10家,示例流划分几乎每分钟1100次。因此,最高程度的划分精度统计了。

图10。旋转样品分配器PT 100

图11。标准偏差的分析结果产生不同的抽样方法

选择合适的测试筛子

筛选择不仅取决于样本数量也近似的粒度分布。网孔径的增加应该遵循对数系列涵盖完整的样品的粒径范围。这通常是执行援助的狐狸系列,例如R10/3。标准DIN 66165包括网格大小和筛分直径的选择指南。它还指定了允许的最大样本加载不同的网格大小和最大粒径(图12)。

筛孔尺寸	Max。批处理	Max。允许筛筛上
25µm	14厘米3	7厘米3
45µm	20厘米3	10厘米3
63年µm	26厘米3	13厘米3
125年µm	38厘米3	19厘米3
250年µm	58厘米3	29厘米3
500年µm	88厘米3	44厘米3
1毫米	126厘米3	63厘米3
2毫米	220厘米3	110厘米3
4毫米	346厘米3	173厘米3
8毫米	566厘米3	283厘米3

图12。例子最大的批处理和允许为200毫米筛子筛筛上(根据DIN 66165)

筛负载的计算:超大的与一个1毫米筛筛孔尺寸,例如,不应超过20厘米³每平方分米。200毫米的筛子,等于63厘米³超大的筛子的400毫米是252厘米³。然而,最大的批处理不应超过两倍的超大的价值,也就是说,一个200毫米筛的筛孔尺寸1毫米不应超过126厘米³样品材料。当这些值与体积密度增加,相应的质量可以实现。

允许的最大筛筛上筛上大致可以用公式计算

R = 0.00178 x D²x w^0.667xρ

R代表筛筛上的最大允许在[g];w是网眼的大小(毫米);D代表了筛分直径(200毫米/ 300毫米等),和ρ描述了材料密度。在上面的例子中,在66165年的标准,1公斤/ dm的密度³是假定。标准的66165还描述了每个筛的最大负载,不应该超出最大筛筛上D两倍以上。

允许的最大粒径可以通过使用这个公式计算

x_马克斯x = 10 w^0.7

x_马克斯(毫米)是允许的最大粒径,和w代表名义每个筛的筛孔尺寸(公式中使用的值是没有单位)。样品在筛250µm-aperture大小,用于建立以下计算允许的最大粒度:

x_马克斯x = 10 w^0.7
x_马克斯= 10 x 0.250^0.7
x_马克斯= 3.79(单位=毫米)

选择合适的筛选参数

公司规定或特定于行业的标准通常包含所需数据筛选参数。如果情况不是这样,那么这些参数必须建立的实验。筛选时间和振幅,使用振动筛瓶时,是最关键的因素。观察最大筛载荷可以保护筛对损伤和确保每个粒子有可能与筛眼尽可能多的在每一个维度。

振幅

任何筛选过程中,都有一个恒定的粒子和筛孔大小比较。yabo214粒子会通过网如果小于孔径和当它不通过孔径与随后取消筛底向上抛出,采用了不同的取向与略长的颗粒——这是至关重要的——再点击网格比较新。yabo214每个粒子的比较提供了一个机会通过筛眼。因此,筛选过程的目的是创造尽可能多的比较在给定的时间。这种情况最好是当筛子底振动的持续时间内,一个比较发生和不通过筛网的粒子加速的方式在未来时间发生另一个比较。yabo214这种状态被称为统计共振(蓝色曲线如图13所示)。

如果粒子很难或者根本不加速,它不会定位新比较(红色曲线)和自由如果粒子加速太强烈会很少有机会与筛孔(黄色曲线)和完全分离的样本将被推迟。

图13。运动的粒子avibratoyabo214ry振动筛的筛底

蓝色曲线:粒子在统计共振筛底;红色曲线:粒子不充分;黄色曲线:粒子被过高

一组振幅决定粒子的加速率。最优振幅为一个特定的材料和数量应该建立经验。这里,振幅意味着完整的振荡在水平面,上下两个空闲位置。1.2毫米振幅显示+ 0.6毫米,0.6毫米的运动相对于空闲位置。

筛选时间

根据DIN 66165标准,筛选过程被认为是完成的时候,经过一分钟的筛选、饲料量不到0.1%通过筛。筛选时间应该延长筛下更大。经验表明,在三维空间中振动筛选主要适用于收购急剧的分数在短时间内分离。

进行实际的筛分分析

实际的筛分过程开始后才选择的参数。应该按时间顺序执行以下步骤:

1. 与收集盘放在一起筛堆栈。
2. 选择筛选艾滋病,如果需要:网格尺寸测量小于500微米,使用刷子,立方体或链建议来缓解的样本。
3. 建立空收集盘的重量和筛子:可以手动或软件使用的平衡。适当EasySieve等项目^®做出权衡和评估过程更加容易。
4. 地方上的筛筛孔尺寸增长的堆栈收集盘(图14)
5. 称一下样本,并将其顶部筛(最大网格尺寸);把筛堆栈的机器上
6. 设置速度、振幅和振动筛筛分时间
7. 开始摇动筛粉器
8. 筛分后时间已经结束,权衡每个筛和分数的收集盘
9. 确定每个分数的百分比和质量
10. 评价

图14。堆积的筛子(示例)

复苏的样本

材料从筛子筛分后删除过程完成。分数复苏的一个重要优势筛分分析相比,大多数光学测量技术。除了分析值,和物理存在的分数还可以用于筛分分析后额外的进程。

确定和评估的数据

确定和评价数据的评价可以做手动或EasySieve的帮助^®软件。,如表2所示,百分比测量并显示图形(图15)。

表2。筛分分析的例子

筛 (µm)	净重 [g]	筛分后体重 [g]	区别 [g]	比例p3 (%)	累积分布问3 (%)
锅	501年	505.5	4.5	3	3
45	253年	259年	6	4	7
63年	268年	283年	15	10	17
125年	298年	328年	30.	20.	37
250年	325年	373年	48	32	69年
500年	362年	384.5	22.5	15	84年
1000年	386年	401年	15	10	94年
2000年	406年	412年	6	4	98年
4000年	425年	428年	3	2	One hundred.
			= 150克	= 100%

空重之前和筛子,包含相应的分数,在筛分过程,对应于每个的重量分数的区别。当这些投入与总样本的重量,然后可以测量每个分数的百分比。这种方法的优点是,由于维度的缺失,独立执行筛选样品的质量或密度的材料。筛损失是指单一的分数之和之间的差异和样本。如果这是超过1%的饲料量必须重复筛分析根据DIN 66165标准。质量分数的百分比可以以图形方式显示为直方图(图15)。这里使用的示例中,可以找到最大的分数250微米到500微米的32%。

问的累积分布曲线₃实现由单一的分数加起来(图16),通过测量之间的插值点。这条曲线有助于建立一个广泛的样本的属性。看,例如,在250微米的粒子大小的对应值36%可以读出轴这意味着样本总数的36%小于250微米,如图17所示。此外,相应的粒度(330微米)读出x轴找出中位数Q₃(50)的分布。这意味着50%的样品质量等于或小于330微米。以这种方式,不同的问₃(x)和x (Q₃)值可以建立。的EasySieve^®软件支持各种参数的快速和无错误的评估。

图15。直方图与分数的百分比

图16。直方图累积分布曲线的分数

图17。累积分布曲线与典型的百分比

测试筛子的清洁和干燥

测试筛子实际上是测量仪器必须小心对待之前,期间和之后的筛选过程。在筛分过程中,样品不应强迫通过筛筛分过程。甚至轻微刷的材料——特别是通过很好的织物可能会改变网格和损伤筛金属丝网。Near-mesh粒子yabo214可能会困在筛眼,这些可以被简单地把筛颠倒和攻丝轻轻放在桌上。粒子不能被yabo214删除,罚款可以使用毛刷轻轻刷筛孔的底部。

使用手刷用塑料刷毛,粗糙织物网格尺寸大于500微米可以有效地清洗湿或干燥。筛子少于500 -µm网格大小应该在超声波清洗器清洗。不同大小的干燥柜可用于干燥测试筛子应垂直放置在内阁。我们建议不超过80°C的温度。温度升高时,金属丝网可以翘,因此,筛框内的织物的张力降低,但这使筛分效率低。

的流化床干燥器TG 200从RETSCH主要是有效地干燥测试筛子直径200或203毫米。塑料或橡胶密封圈应在干燥或清洗筛子中删除。如果有偏离网格的均匀性,这意味着筛不适合质量控制目的(DIN ISO 9000 ff),因此需要替换

图18。流化床干燥器TG 200

结论

散装材料的粒径分析,筛分分析仍然是一种行之有效的方法,也是各种标准中描亚博网站下载述。筛分分析提供精确和可重复的结果,容易执行和维护物理尺寸分数。相比,投资成本也低得多,例如,光学测量系统。各种筛分方法是完全由RETSCH提供包括几乎所有的散装材料的理想振动筛。RETSCH筛瓶确保在最短的时间内准确和可重复的结果,满足所有测试代理根据DIN EN ISO 9000 ff监视需求。

这些信息已经采购,审核并改编自RETSCH GmbH是一家提供的材料。亚博网站下载

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