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使用激光衍射粒度分析儀觀察 D18S 中沸石粒度分布對研磨時間的依賴性

發(fā)布時間:2023-09-19 點擊量:643

使用激光衍射粒度分析儀觀察 D18S 中沸石粒度分布對研磨時間的依賴性

概述

為了了解石川工廠生產(chǎn)的石川型攪拌破碎機的性能,

使用沸石作為標(biāo)準材料通過實驗闡明研磨時間與粒度分布之間的關(guān)系

首先,使用D18S(臺式機)對沸石的粒度分布與研磨時間之間的關(guān)系進行了實驗。

通過將研磨時間改變?yōu)?5分鐘、30分鐘、1小時、2小時和4小時,在D18S中收集2g樣品。

使用激光衍射粒度測量裝置測量該樣品的粒度分布。

*激光衍射粒度測量委托外部組織進行。

結(jié)論

在粒度分布中,直到研磨時間1小時為止,粒度的峰值(最適值)為 0.4μm 。

糖化2小時后,其粒徑為0.1μm。

代表顆粒尺寸變化的標(biāo)準偏差隨著糖化時間的增加而減小。

然而,它在2個多小時內(nèi)飽和并幾乎恒定在3μm。

由此,在本實驗的范圍內(nèi),D18S中的沸石的粒徑分布與粉碎時間的關(guān)系可以說如下。

 

(1)隨著糖化時間的延長,粒徑(眾數(shù))有變小的傾向。該值在 2 小時或更長時間內(nèi)大致恒定,為 0.1 μm。

(2)隨著糖化時間變長,表示分散度的標(biāo)準偏差變小。然而,在2個多小時內(nèi),該值幾乎恒定,為3μm。

 

結(jié)果,糖化時間越長,粒徑(眾數(shù))的變化(標(biāo)準偏差)越小,但2小時后變得恒定。

測量程序

使用的測量設(shè)備

  • 石川型破碎機:D18S

  • 激光衍射粒度測量機:HORIBA LA-950V2

  • 鼓風(fēng)低溫干燥箱:東京理化WFO-420

測量程序

使用以下步驟確定研磨時間和粒度分布。

(1)沸石研磨前,先在烘箱中烘干15分鐘(避免研磨后因受潮而結(jié)塊)。

(2)將沸石粉碎規(guī)定的時間

(3)搗碎后,再次放入烘箱中烘干(避免搗碎后因受潮而結(jié)塊)

(4) 采集樣品2g。

(5)使用激光衍射粒度測量裝置測量樣品。測量結(jié)果顯示為顆粒尺寸的體積。

(6)利用激光衍射粒度測定機附帶的粒子數(shù)轉(zhuǎn)換軟件對該值進行轉(zhuǎn)換,得到粒子數(shù)分布數(shù)據(jù)。

*對于從體積到粒子數(shù)的轉(zhuǎn)換,使用除以球體體積的原理。

體積比實驗結(jié)果

測量結(jié)果

圖 1 顯示了使用激光衍射粒度分析儀測量的體積比粒度分布。

糖化15分鐘后,大于500μm的顆粒仍然殘留,但隨著糖化時間的增加,小于10μm的顆粒數(shù)量增加。

特別是,當(dāng)糖化時間為2小時以上時,1μm以下的粒子的數(shù)量增加。

然而,基于體積比的粒度分布與我們想知道的基于顆粒數(shù)量的粒度分布不同。

要將體積比轉(zhuǎn)換為顆粒數(shù)比,請使用測量設(shè)備附帶的軟件。

原理是假設(shè)體積是一個球體,并將其除以顆粒尺寸(半徑)一半的三次方。

500 μm 和 10 μm 之間的體積差為 50 立方。在上述粒徑分布0.25h(15分鐘)時,

10μm和500μm的體積比為10倍,但換算為顆粒數(shù)時,10μm的數(shù)量更大。

轉(zhuǎn)換為粒子數(shù)分布

圖2表示將上述體積比下的粒徑分布的糖化時間依賴性換算為粒子數(shù)比的玻璃。

由于粒徑為2μm以上的粒子數(shù)量極少,因此顯示為0~2μm。

糖化時間長達1小時,右側(cè)分布較寬,直徑1μm以上的顆粒分布均勻。

圖 3 顯示了眾數(shù)(分布最多的值)對研磨時間的依賴性。

模式為 0.4 μm,最長 1 小時。

2小時后,粒徑變?yōu)?.1μm,此后,即使4小時后也沒有變化。

因此,隨著糖化時間變長,眾數(shù)變小,但約2小時后飽和,超過該時間后,眾數(shù)保持恒定在0.1μm。

此外,圖 4 顯示了標(biāo)準偏差(表明分布的離散度)對研磨時間的依賴性。

與模式類似,隨著糖化時間變長,離差(標(biāo)準偏差)也變小。

然而,大約 2 小時后它就會飽和,并在此之后保持恒定。



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