《粉碎技术基本理论粉碎技术 (20).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《粉碎技术基本理论粉碎技术 (20).ppt(16页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、粉体在气体介粉体在气体介质中的中的团聚与分散聚与分散粉体的粉体的团聚与分散聚与分散 粉体粉体团聚:在气相或液相中聚:在气相或液相中,粉体,粉体颗粒由于相互作用力而粒由于相互作用力而形成聚合状形成聚合状态;粉体分散:粉体粉体分散:粉体颗粒彼此互不相干能自由运粒彼此互不相干能自由运动的状的状态。一一 概述概述1 颗粒在空气体中的粒在空气体中的团聚主要原因聚主要原因(1)颗粒粒间作用力作用力范德瓦范德瓦尔斯力、静斯力、静电力和液力和液桥力是造成力是造成颗粒在空气中粒在空气中团聚的最主要聚的最主要的原因。的原因。(2)空气的湿度)空气的湿度当空气的相当空气的相对湿度超湿度超过65时,水蒸气开始在,水蒸
2、气开始在颗粒表面及粒表面及颗粒粒间凝集,凝集,颗粒粒间因形成液因形成液桥而大大增而大大增强了了团聚作用。聚作用。二二 粉体在气体介粉体在气体介质中的中的团聚与分散聚与分散颗粒粒间的的范德瓦范德瓦尔斯力斯力当当颗粒与粒与颗粒相互靠近接触粒相互靠近接触时,颗粒的分子之粒的分子之间存在彼此作用的存在彼此作用的吸引力。吸引力。两个球形两个球形颗粒,分子粒,分子间作用力作用力FM为球与平板球与平板 颗粒粒间的静的静电力力 一些操作单元颗粒带电强度参考值一些操作单元颗粒带电强度参考值操作单元单位质量带电量/(C/kg)操作单元单位质量带电量/(C/kg)筛分10-910-11气力输送10-410-6研磨1
3、0-610-7雾化10-410-7螺旋给料10-610-8颗粒粒间的毛的毛细力力 当当颗粒形成液粒形成液桥时,由于表面,由于表面张力和毛力和毛细压差的作用,差的作用,颗粒粒间将有作用力存在,称将有作用力存在,称为毛毛细力力 颗粒粒间各种作用力与各种作用力与颗粒粒间距的关系距的关系(1)液桥力:是所用力中最大的,但当间距大于某值突然下降;(2)导体的静电力:随着间距逐渐下降;(3)绝缘体的静电力:某值以前是一个定值,大于某值下降;(4)范德华力:随着间距下降较快。颗粒粒间各种作用力与各种作用力与颗粒粒径的关系粒粒径的关系(1)四种作用力大小)四种作用力大小顺序:液序:液桥力,力,范德范德华力,力
4、,绝缘体的静体的静电力和力和导体静体静电力;力;(2)在一定范)在一定范围内均是随着粒径增大内均是随着粒径增大而增大。而增大。2 颗粒在空气体中粒在空气体中的分的分散散颗粒在空气中分散的主要途径粒在空气中分散的主要途径(1)机械分机械分散散机械力把机械力把颗粒粒团聚打散,聚打散,应用最广泛;用最广泛;必要条件:机械力必要条件:机械力应大于大于颗粒粒间的黏着力。的黏着力。缺点:容易重新缺点:容易重新团聚;脆性物料易粉碎;聚;脆性物料易粉碎;设备磨磨损后分散后分散效果下降效果下降(2)干燥分散)干燥分散超超临界干燥可避免硬界干燥可避免硬团聚;聚;超超临界干燥旨在通界干燥旨在通过压力和温度的控制,使
5、溶力和温度的控制,使溶剂在干燥在干燥过程中达到其本身的程中达到其本身的临界点,界点,完成液相至超完成液相至超临界流体界流体转变。过程中溶程中溶剂无明无明显表面表面张力,在力,在维持骨架持骨架结构的前提下构的前提下完成湿凝胶向气凝胶的完成湿凝胶向气凝胶的转变。超超临界干燥使用的器具界干燥使用的器具为高高压釜,高釜,高压釜的密釜的密闭性要求高。通常超性要求高。通常超临界干燥工界干燥工艺需要需要的的实验周期相周期相对较长、产量量较低、成本低、成本较高,用来制高,用来制备要求要求较严格的格的产品。品。超超临界干燥的基本原理是:在超界干燥的基本原理是:在超临界状界状态下,气体和液体之下,气体和液体之间不
6、再有界面存在,而是不再有界面存在,而是成成为介于气体和液体之介于气体和液体之间的一种均匀的流体。的一种均匀的流体。这种流体逐种流体逐渐从凝胶中排出,由于不存从凝胶中排出,由于不存在气在气-液界面,也就不存在毛液界面,也就不存在毛细管力,因此不会引起凝胶体的收管力,因此不会引起凝胶体的收缩和和结构的破坏,直至构的破坏,直至全部流体都从凝胶中排出,最后得到充全部流体都从凝胶中排出,最后得到充满气体的,具有气体的,具有纳米孔米孔结构的材料构的材料 。冷冷冻干燥避免架干燥避免架桥效效应又称升又称升华干燥。将含水物料冷干燥。将含水物料冷冻到到冰点冰点以下,使水以下,使水转变为冰,冰,然后在然后在较高真空
7、下将冰高真空下将冰转变为蒸气而除去的干燥方法。物料蒸气而除去的干燥方法。物料可先在冷可先在冷冻装置内冷装置内冷冻,再,再进行干燥。但也可直接在干燥室行干燥。但也可直接在干燥室内内经迅速抽成真空而冷迅速抽成真空而冷冻。升。升华生成的生成的水蒸气水蒸气借冷凝器除去。借冷凝器除去。升升华过程中所需的程中所需的汽化汽化热量,一般用量,一般用热辐射供射供给。(3)表面改性表面改性指采用物理或化学方法指采用物理或化学方法对颗粒粒进行表面行表面处理,有目的地改理,有目的地改变其表面物理其表面物理化学性化学性质,提高其分散性。,提高其分散性。添加添加剂防潮防潮剂 (4)静静电分散分散颗粒通粒通过电晕放放电区,区,带上同种上同种电荷,相互排斥。荷,相互排斥。(5)复合分散)复合分散THE ENDTHE END!