粉体工程粉体的输送 ppt课件
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粉体工程课件
陶瓷行业应用
药物制备
粉体工程技术在制药行业中广泛应用于药物制备，如中药和西药的生产。粉体工程技术通过控制药物的粒度和释放性能，可以提高药物的生物利用度和治疗效果。
药物剂型设计
粉体工程技术也用于药物剂型的设计，如颗粒剂、片剂、胶囊剂等。通过粉体工程技术的处理，可以调节药物的释放速度和作用方式，满足不同治疗需求。
离心筛分
利用液体将物料湿润，然后通过筛孔分离不同粒度的物料的过程。
湿法筛分
筛分技术
干法混合
湿法混合
气流混合
振动混合
混合技术
01
02
03
04
利用机械力将不同粒度的物料混合均匀的过程，如搅拌、搅拌磨等。
利用液体将不同粒度的物料混合均匀的过程，如捏和、乳化等。
利用高速气流将不同粒度的物料混合均匀的过程，如流化床、喷射混合等。
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粉体表面改性技术
粉体可作为填料添加到高分子材料中，提高材料的力学性能、阻隔性能和加工性能等。
高分子复合材料
利用陶瓷粉体制备出高性能的陶瓷复合材料，如陶瓷基复合材料、纳米陶瓷复合材料等。
陶瓷复合材料
金属粉体与其他金属或非金属材料复合，制备出具有优异性能的金属复合材料。
金属复合材料
粉体在复合材料中的应用
02
03
04
05
06
粉体工程安全防护
粉体工程环保措施
总结词：了解粉体工程对环境的影响，掌握环保措施，保护环境。
了解粉体工程中产生的污染物及其对环境的影响。
学习如何合理选用环保设备，降低污染物排放。
详细描述
掌握环保设备的运行原理和使用方法。
定期进行环保监测，确保排放物符合国家标准。
粉体工程-粉体分级课件
气流分级设备
01
02
03
气流分级机
利用高速气流将颗粒物料 进行分级，适用于超细粉 体的制备。
旋风分离器
利用离心力原理，将不同 粒度的物料进行分离，适 用于颗粒较粗的物料。
袋式除尘器
利用过滤原理，将颗粒物 料进行分离，适用于颗粒 较细的物料。
惯性分级设备
惯性分级器
利用惯性力原理，将不同粒度的物料进行分离，适用于颗粒较粗的物料。
分级技术的发展趋势
高效能化
随着科技的发展，粉体分 级设备不断向高效能化发 展，提高分级效率，降低 能耗。
智能化
引入智能化技术，如物联 网、大数据和人工智能等， 实现分级过程的自动化和 智能化控制。
环保化
随着环保意识的提高，粉 体分级技术向环保化发展， 减少对环境的污染和破坏。
分级技术的挑战与机遇
挑战
粉体分级过程中易产生粉尘污染，对操作人员的健康造成影 响；同时，分级精度和稳定性也是分级技术面临的挑战。
机遇
随着科技的不断进步和市场需求的增加，粉体分级技术面临 巨大的发展机遇。例如，在新能源、新材料等领域，粉体分 级技术的应用前景广阔。
分级技术的未来展望
创新发展
加强粉体分级技术的创新研究，推动 分级技术的进步和发展。
进料控制
控制进料速度，保持粉体流量稳定，确保分 级效果。
质量检测
对分级后的粉体进行质量检测，如粒度、含 水量等，确保质量达标。
分级后的处理
收集粉体
将分级后的粉体收集起来，进行后续 处理或储存。
清理设备
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ对分级设备进行清理，去除残留粉体， 为下次分级做准备。
记录数据
记录分级过程中的数据，如进料量、 分级效果等，便于分析和改进。
粉体工程第1以及2讲
粉体工程第1以及2讲
粉体工程学科的形成 粉体工程的应用范围
粉体工程第1以及2讲
粉体工程学科的形成
• 1948年美国J.M.Dallavlle的专著《Micromeritics》。 • 1957年井伊谷钢一在日本成立了日粉体工学会，并
于1971年又成立了日本粉体工业技术协会，并提出 了粉体工程的概念。 • 1962年英国Bradford大学设立了粉体技术学院，创 刊了《Powder Technology》杂志。 • 到了70年代美国也先后成立粉体研究所(PSRI)和国 际细颗粒研究所(IFPRI)。1986年在德国纽纶堡召开 了第一届粉体技术国际会议。我国于1986年成立了 中国颗粒学会。
高岭土 Al2O3 ∙ 2SiO2 ∙
HO∙以及42讲SiO2 ∙ H2O
云母粉 K2O ∙ 3Al O ∙ 粉体工程第21以3及2讲 6SiO2 ∙ 2H2O
膨润土 Al2O3 ∙ 4SiO2 ∙ 2H2O
粉体工程第1以及2讲
硅灰石 CaO ∙ SiO2
盐城工学院材料工程学院无机非金 属材料工程系主任。
主要研究方向： 水泥及混凝土、新 型胶凝材料、助磨剂和外加剂、固体 废弃物的综合利用、生态环境材料及 孔材料的制备与研究等。
粉体工程第1以及2讲
程俊华教授
• 程俊华 1962年生，教授， 1982年7月毕业于武汉理工大 学无机材料科学专业；1999 年获硕士学位。
粉体工程第1以及2讲
绪论
颗粒
粉体工程第1以及2讲
粉体
颗粒与粉体的定义
• 颗粒(Particle):小尺寸物质的通称，其几 何尺寸相对于所观测的空间尺度而言比 较小，从厘米到纳米级大小不等，又称 为粒子。
• 粉体(Powder):大量颗粒的集合体，即颗 粒群，又称为粉末(狭义的粉末是指粒度 较小的部分)。
粉体工程学科的形成 粉体工程的应用范围
粉体工程第1以及2讲
粉体工程学科的形成
• 1948年美国J.M.Dallavlle的专著《Micromeritics》。 • 1957年井伊谷钢一在日本成立了日粉体工学会，并
于1971年又成立了日本粉体工业技术协会，并提出 了粉体工程的概念。 • 1962年英国Bradford大学设立了粉体技术学院，创 刊了《Powder Technology》杂志。 • 到了70年代美国也先后成立粉体研究所(PSRI)和国 际细颗粒研究所(IFPRI)。1986年在德国纽纶堡召开 了第一届粉体技术国际会议。我国于1986年成立了 中国颗粒学会。
高岭土 Al2O3 ∙ 2SiO2 ∙
HO∙以及42讲SiO2 ∙ H2O
云母粉 K2O ∙ 3Al O ∙ 粉体工程第21以3及2讲 6SiO2 ∙ 2H2O
膨润土 Al2O3 ∙ 4SiO2 ∙ 2H2O
粉体工程第1以及2讲
硅灰石 CaO ∙ SiO2
盐城工学院材料工程学院无机非金 属材料工程系主任。
主要研究方向： 水泥及混凝土、新 型胶凝材料、助磨剂和外加剂、固体 废弃物的综合利用、生态环境材料及 孔材料的制备与研究等。
粉体工程第1以及2讲
程俊华教授
• 程俊华 1962年生，教授， 1982年7月毕业于武汉理工大 学无机材料科学专业；1999 年获硕士学位。
粉体工程第1以及2讲
绪论
颗粒
粉体工程第1以及2讲
粉体
颗粒与粉体的定义
• 颗粒(Particle):小尺寸物质的通称，其几 何尺寸相对于所观测的空间尺度而言比 较小，从厘米到纳米级大小不等，又称 为粒子。
• 粉体(Powder):大量颗粒的集合体，即颗 粒群，又称为粉末(狭义的粉末是指粒度 较小的部分)。
粉体工程
上式也可写成如下形式
M
P
duP dt
F
（8-34）
10:46:03
粉体工程
28
8.3.1 沉降末速度 8.3 颗粒的重力沉降 也称终端沉降速度。在重力场中，颗粒沉降时，除受到 重力作用外，还受到流体介质的浮力和阻力作用。设颗 粒质量为m，迎流面积为A，则重力沉降的运动方程式 一般用下式表示
m du m P g CA u 2
Mm＝Mp十Mf Vm=VP+Vf
10:46:03
粉体工程
3
颗粒的浓度
①体积浓度 固体颗粒的体积占两相流 总体积的分数，以CV表示
CV
固体颗粒体积 （/ 固体颗粒体积
流体介质体积）＝
VP VP Vf
(8-1)
若以单位体积液体所拥有的固体颗粒体积表示，则有
CV
固体颗粒体积
流体介质体积
＝ VP Vf
10:46:03
粉体工程
23
8.2.2 颗粒在流体中的运动方程 1. 阻力系数 阻力系数C是颗粒雷诺数的函数。颗粒雷诺 数ReP。的数学表达式为
Re P
DP u
(8-29)
μ为介质的黏度 u为颗粒速度 ρ为介质的密度
10:46:03
粉体工程
24
球形颗粒的阻力系数C与ReP的关系见表8-1和图8-3。
图8-2所示的是直径为DP 的球形颗粒在压力梯度为
p的场中的运动。假定颗
粒所在的范围内 p
为一常数
x
并设坐标原点的压力为p0
10:46:03
粉体工程
21
则颗粒表面由于压力梯度而引起的压力分布为
p
p0
DP 2
1 cos p
M
P
duP dt
F
（8-34）
10:46:03
粉体工程
28
8.3.1 沉降末速度 8.3 颗粒的重力沉降 也称终端沉降速度。在重力场中，颗粒沉降时，除受到 重力作用外，还受到流体介质的浮力和阻力作用。设颗 粒质量为m，迎流面积为A，则重力沉降的运动方程式 一般用下式表示
m du m P g CA u 2
Mm＝Mp十Mf Vm=VP+Vf
10:46:03
粉体工程
3
颗粒的浓度
①体积浓度 固体颗粒的体积占两相流 总体积的分数，以CV表示
CV
固体颗粒体积 （/ 固体颗粒体积
流体介质体积）＝
VP VP Vf
(8-1)
若以单位体积液体所拥有的固体颗粒体积表示，则有
CV
固体颗粒体积
流体介质体积
＝ VP Vf
10:46:03
粉体工程
23
8.2.2 颗粒在流体中的运动方程 1. 阻力系数 阻力系数C是颗粒雷诺数的函数。颗粒雷诺 数ReP。的数学表达式为
Re P
DP u
(8-29)
μ为介质的黏度 u为颗粒速度 ρ为介质的密度
10:46:03
粉体工程
24
球形颗粒的阻力系数C与ReP的关系见表8-1和图8-3。
图8-2所示的是直径为DP 的球形颗粒在压力梯度为
p的场中的运动。假定颗
粒所在的范围内 p
为一常数
x
并设坐标原点的压力为p0
10:46:03
粉体工程
21
则颗粒表面由于压力梯度而引起的压力分布为
p
p0
DP 2
1 cos p
粉体工程课件(ppt 54张)
颗粒大小——粉体系统各种性质影响很大 颗粒集合---吸引力，输送 颗粒制备---粉碎
16.02.2019
颗粒大小决定（影响）： e.g. 水泥的凝结时间、强度； 结构陶瓷的强度、韧度； 功能材料的功能； 催化剂的活性； 食品的味道； 药物的药力； 颜料的着色力；
9
e.g.陶瓷材料性能由： a.材料组分； b.显微结构--粉体特性（颗粒度、形状、团聚 状态、相组分)； 亚微米―纳米级超细粉，加速烧结过程中动力 学过程，降低烧结时间，改善烧结体性能； e.g.水泥工艺是两磨一烧,水泥性能由 a.材料组成（煅烧）； b.颗粒度（颗粒大小及分布）； 水泥（溶胶－凝胶法，DSP）
16.02.2019
13
粉体技术所涉及到的行业和产品应用
食品 颜料 能源 粮食加工、面粉蛋白分离、调味料、保健食品、食品 添加剂、 偶氮颜料、酞青系列颜料、氧化铁系列颜料、氧化铬 系列 煤粉燃烧、固体火箭推进剂、水煤浆、
电子
电子浆料、电子塑封料、集成电路基片、电子涂料、 荧光粉、铁氧体
16.02.2019
14
粉体技术所涉及到的行业和产品应用
建材 精细 陶 瓷 环保 机械 水泥、建筑陶瓷生产、复合材料、木粉 原料细化处理、梯度材料、金属与陶瓷复合材料、颗 粒表面改性 脱硫用超细碳酸钙、固体废弃物的再生利用、各类粉 状污水处理剂 粒度砂、微粉磨料、超硬材料、固体润滑剂、铸造型 砂
16.02.2019
15
DSP水泥;densified systems containing homogeneous 16.02.2019 arranged ultrafine particle;DSP cement
10
非金属矿行业对国民经济和社会就业的贡献和影响不 断提高，2000年非金属矿工业总产值已达548.82亿元， 超过金属矿工业总产值（435.34亿元）。非金属矿产 品与金银铜铁一样，是社会发展不可缺少的重要物质 资料。在出口方面，非金属矿产品是我国改革开放以 来出口创汇增长最快的产品；其巨大贡献是不争的事 实。非金属矿产品在"六五”期间出口12.5亿美元,"七 五"期间达到25.7亿美元，"八五"期间超过53.7亿美元， "九五"期间超过100亿美元。2000年出口创汇24.29亿 美元，2001年达到28亿美元，2002年继续保持增长 势头。件
16.02.2019
颗粒大小决定（影响）： e.g. 水泥的凝结时间、强度； 结构陶瓷的强度、韧度； 功能材料的功能； 催化剂的活性； 食品的味道； 药物的药力； 颜料的着色力；
9
e.g.陶瓷材料性能由： a.材料组分； b.显微结构--粉体特性（颗粒度、形状、团聚 状态、相组分)； 亚微米―纳米级超细粉，加速烧结过程中动力 学过程，降低烧结时间，改善烧结体性能； e.g.水泥工艺是两磨一烧,水泥性能由 a.材料组成（煅烧）； b.颗粒度（颗粒大小及分布）； 水泥（溶胶－凝胶法，DSP）
16.02.2019
13
粉体技术所涉及到的行业和产品应用
食品 颜料 能源 粮食加工、面粉蛋白分离、调味料、保健食品、食品 添加剂、 偶氮颜料、酞青系列颜料、氧化铁系列颜料、氧化铬 系列 煤粉燃烧、固体火箭推进剂、水煤浆、
电子
电子浆料、电子塑封料、集成电路基片、电子涂料、 荧光粉、铁氧体
16.02.2019
14
粉体技术所涉及到的行业和产品应用
建材 精细 陶 瓷 环保 机械 水泥、建筑陶瓷生产、复合材料、木粉 原料细化处理、梯度材料、金属与陶瓷复合材料、颗 粒表面改性 脱硫用超细碳酸钙、固体废弃物的再生利用、各类粉 状污水处理剂 粒度砂、微粉磨料、超硬材料、固体润滑剂、铸造型 砂
16.02.2019
15
DSP水泥;densified systems containing homogeneous 16.02.2019 arranged ultrafine particle;DSP cement
10
非金属矿行业对国民经济和社会就业的贡献和影响不 断提高，2000年非金属矿工业总产值已达548.82亿元， 超过金属矿工业总产值（435.34亿元）。非金属矿产 品与金银铜铁一样，是社会发展不可缺少的重要物质 资料。在出口方面，非金属矿产品是我国改革开放以 来出口创汇增长最快的产品；其巨大贡献是不争的事 实。非金属矿产品在"六五”期间出口12.5亿美元,"七 五"期间达到25.7亿美元，"八五"期间超过53.7亿美元， "九五"期间超过100亿美元。2000年出口创汇24.29亿 美元，2001年达到28亿美元，2002年继续保持增长 势头。件
粉体工程课件 PPT
• 相 n4，对…应…的，颗n粒i，个…数…为…：nnn；1，总个n数2，Nn=3，ni • 相 w4对，应…的…，颗w粒i，质…量…为..：wwn。1，总w质2量，Ww=3，Wi
大家好 26
平均粒径计算公式
• 1.个数长度平均径
• 公式：
Dnl
(nd)
n
(wd2) (wd3)
大家好 27
大家好 50
大家好 51
100
100
筛下累积分布 （%） 筛上累积分布 （%）
75
75
50
50
25
25
D50
0
0
0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 11.5 12.5
粒径，微米 图2-5 筛上和筛下累积分布直方图与曲线图
大家好 52
3. 频率分布和累积分布的关系
fi( D p D p ) 2 fi( D p D 5) 2 0
• 式中 DP=d50——平均粒径；
•
σ——分布的标准偏差；
• 它反映分布对于的分散程度。
大家好 63
频率，%
1
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
0
1
2
3
4
5
6
粒径，（微米） 图 2-7 正态分布的频率分布曲线
(nd2) n
(wd) (wd3)
大家好 31
• 6个数体积平均径 • 公式：
Dnv3
(nd3) n 3
w (wd3)
大家好 32
• 7长度体积平均径 • 公式：
Dlv
(nd3) (nd)
大家好 26
平均粒径计算公式
• 1.个数长度平均径
• 公式：
Dnl
(nd)
n
(wd2) (wd3)
大家好 27
大家好 50
大家好 51
100
100
筛下累积分布 （%） 筛上累积分布 （%）
75
75
50
50
25
25
D50
0
0
0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 5.5 6.5 7.5 8.5 9.5 10.5 11.5 12.5
粒径，微米 图2-5 筛上和筛下累积分布直方图与曲线图
大家好 52
3. 频率分布和累积分布的关系
fi( D p D p ) 2 fi( D p D 5) 2 0
• 式中 DP=d50——平均粒径；
•
σ——分布的标准偏差；
• 它反映分布对于的分散程度。
大家好 63
频率，%
1
0.35
0.3
0.25
0.2
0.15
0.1
0.05
0
0
1
2
3
4
5
6
粒径，（微米） 图 2-7 正态分布的频率分布曲线
(nd2) n
(wd) (wd3)
大家好 31
• 6个数体积平均径 • 公式：
Dnv3
(nd3) n 3
w (wd3)
大家好 32
• 7长度体积平均径 • 公式：
Dlv
(nd3) (nd)
粉体工程
1、粉体是是由无数相对较小的的颗粒状物质组成的一个集合体。
粉体既有固体的性质，也有液体的性质，有时还有气体的性质。
凡从粉磨机中卸出的物料即为产品，不带检查筛分或选粉设备的的粉磨流程称为开路流程。
凡带检查筛分或选粉设备的粉磨流程称为闭路流程。
开路适用于粉磨产品粒度较大，闭路适用于粉磨产品粒度较小。
2、颚角（钳角）：颚式破碎机动颚与定颚之间的夹角α称为钳角。
减小钳角可增加破碎机的生产能力，但会导致破碎比减小；反之，增大钳角虽可增大破碎比，但会降低生产能力，同时，落在颚腔中的物料不易夹牢，有被推出机外的危险。
反击式破碎机工作原理：机器工作时，在电动机的带动下，转子高速旋转，物料进入板锤作用区时，与转子上的板锤撞击破碎，后又被抛向反击装置上再次破碎，然后又从反击衬板上弹回到板锤作用区重新破碎，此过程重复进行，物料由大到小进入一、二、三反击腔重复进行破碎，直到物料被破碎至所需粒度，由出料口排出。
调整反击架与转子之间的间隙可达到改变物料出料粒度和物料形状的目的。
石料由机器上部直接落入高速旋转的转盘；在高速离心力的作用下，与另一部分以伞型方式分流在转盘四周的飞石产生高速碰撞与高密度的粉碎，石料在互相打击后，又会在转盘和机壳之间形成涡流运动而造成多次的互相打击、摩擦、粉碎，从下部直通排出。
形成闭路多次循环，由筛分设备控制达到所要求的粒度。
结构单转子反击式破碎机的构造，料块从进料口喂入，为了防止料块在破碎时飞出，在进料口进料方向装有链幕。
喂入的料块落在篦条筛的上面，细小料块通过篦缝落到机壳的下部，大块的物料沿着筛面滑到转子上。
在转子的圆周上固定安装着有一定高度的板锤，转子由电动机经V 型皮带带动作高速转动。
落在转子上面的料块受到高速旋转的板锤的冲击，获得动能后以高速向反击板撞击，接着又从反击板上反弹回来，在破碎区中又同被转子抛出的物料相碰撞。
由 条筛、转子、反击板以及链幕所组成的空间称为第一冲击区；由反击板与转子之间组成的空间是第二冲击区。
粉体气力输送
粉体气力输送简介粉体气力输送是一种利用气流将固体颗粒材料输送的技术。
它适用于煤炭、水泥、化工原料等领域。
粉体气力输送具有输送效率高、成本低、操作灵活等优点，在工业生产中得到了广泛应用。
工作原理粉体气力输送的工作原理主要是利用气流的力量将粉体颗粒材料从一个地点输送到另一个地点。
其中，气流对粉体的输送起到至关重要的作用。
其主要工作过程如下：1.通过搅拌器或压缩空气装置产生气流，气流经过传输管道送到输送点；2.将粉体颗粒材料通过装有气动输送装置的料仓注入传输管道；3.在传输管道中，气流将粉体颗粒材料悬浮并推动其向前输送；4.粉体颗粒材料到达目标地点后，通过气流的减速和分离，粉体颗粒材料被沉降下来，并被收集或进一步处理。
优点和应用粉体气力输送具有如下优点：1.输送效率高：气流的强大推动力可以将粉体颗粒材料快速、高效地输送到目标地点，提高工作效率；2.成本低：相比于其它输送方式，粉体气力输送不需要额外的动力驱动装置，降低了设备运行成本；3.操作灵活：粉体气力输送可以根据不同的需求和工艺要求进行调节和控制，增加了操作的灵活性；4.适用范围广：粉体气力输送适用于多种颗粒材料，包括煤炭、水泥、化工原料等。
粉体气力输送在以下领域得到了广泛应用：1.煤炭工业：粉煤灰等粉末状物料可以通过气力输送系统进行处理和输送；2.水泥工业：水泥、石灰石等粉末状物料可以通过气力输送进行混合、输送等工艺操作；3.化工工业：化工原料、催化剂等粉末状物料可以通过气力输送进行输送和反应等操作；4.粮食加工工业：麦粉、玉米粉等粉末状物料可以通过气力输送进行加工和分装等操作。
注意事项使用粉体气力输送技术时，需要注意以下事项：1.控制气流速度：气流速度的选择对粉体输送效果有很大影响，需要根据具体的物料特性和输送距离进行调节；2.排气处理：在粉体到达目标地点后，需要对气流进行处理，以便去除悬浮在气流中的细小颗粒，防止对环境造成污染；3.定期清理管道：粉体气力输送过程中，管道内会有一定的积存物，需要定期清理，以防止积存物对输送过程的影响；4.检测粉体含水率：粉体的含水率对输送效果有一定影响，需要定期检测和控制。
2019粉体学基础-PPT课件
粉体学基础
德国ZBAS 2000图像分析仪
胡海燕
粉体粒子的性质
2）库尔特计数法(Coulter counter me thod） 该法的测定原理 : 将粒子群混悬在电解质溶液 中，隔壁上有一细孔，孔两侧各有电极，电极间 有一定电压，当粒子通过细孔时，粒子体积排除 孔内电解质而电阻发生改变。利用电阻与粒子的 体积成正比的关系将电信号换算成粒径以测定粒 度分布。获得等效电阻径。
粉体学基础
胡海燕
粉体粒子的性质
5）动态光散射法：英国马尔文(Malvern)公司 一单色相干的激光光束照射粉体-溶剂分散体系中， 在某一角度连续地测量散射光。由于分散颗粒受 到液体中分子的撞击作布朗和/或热运动，观察到 的散射光强度将不断地随时间起伏涨落。分析散 射光强度-时间函数可提供与粒径相关信息。
18 h D ( )g t
stk p l
粉体学基础
如何具体操作??练习
胡海燕
粉体粒子的性质
筛分径 又称为细孔通过相当径。当粒子通过 粗筛网且被截留在细筛网上时，粗细筛孔直径的 算术或几何平均值称为筛分径，记作DA。
a b 算术平均值：D 2
A
几何平均值：D
A
ab
在以上两式中：a—粒子通过的粗筛网直径， b—截留粒子的细筛网直径 。
粉体学基础
胡海燕
粉体粒子的性质
各种平均粒径
名 1. 2. 3. 算 术 平 均 径 几 何 平 均 径 调 和 平 均 径 称 公 式
n
nn n
( d 1n 1 d
nd /
n2 2
d
)1/ n
n /
(n / d )
4. 众 数 径 5. 中 位 径 6. 长 度 平 均 径 7. 面 积 平 均 径 8. 重 量 平 均 径 9. 平 均 面 积 径 10.平 均 体 积 径
德国ZBAS 2000图像分析仪
胡海燕
粉体粒子的性质
2）库尔特计数法(Coulter counter me thod） 该法的测定原理 : 将粒子群混悬在电解质溶液 中，隔壁上有一细孔，孔两侧各有电极，电极间 有一定电压，当粒子通过细孔时，粒子体积排除 孔内电解质而电阻发生改变。利用电阻与粒子的 体积成正比的关系将电信号换算成粒径以测定粒 度分布。获得等效电阻径。
粉体学基础
胡海燕
粉体粒子的性质
5）动态光散射法：英国马尔文(Malvern)公司 一单色相干的激光光束照射粉体-溶剂分散体系中， 在某一角度连续地测量散射光。由于分散颗粒受 到液体中分子的撞击作布朗和/或热运动，观察到 的散射光强度将不断地随时间起伏涨落。分析散 射光强度-时间函数可提供与粒径相关信息。
18 h D ( )g t
stk p l
粉体学基础
如何具体操作??练习
胡海燕
粉体粒子的性质
筛分径 又称为细孔通过相当径。当粒子通过 粗筛网且被截留在细筛网上时，粗细筛孔直径的 算术或几何平均值称为筛分径，记作DA。
a b 算术平均值：D 2
A
几何平均值：D
A
ab
在以上两式中：a—粒子通过的粗筛网直径， b—截留粒子的细筛网直径 。
粉体学基础
胡海燕
粉体粒子的性质
各种平均粒径
名 1. 2. 3. 算 术 平 均 径 几 何 平 均 径 调 和 平 均 径 称 公 式
n
nn n
( d 1n 1 d
nd /
n2 2
d
)1/ n
n /
(n / d )
4. 众 数 径 5. 中 位 径 6. 长 度 平 均 径 7. 面 积 平 均 径 8. 重 量 平 均 径 9. 平 均 面 积 径 10.平 均 体 积 径
粉体混合及输送讲解
交通运输、化工、石化、建筑与建材、矿冶、轻工、 医药、港口、机械、粮食加工等行业广泛应用。
气力输送特点：
输送过程为密闭式，无粉尘外扬和尘爆，安全可靠，改善了劳 动条件。输送线路简单、灵活，输送距离较大，吨公里运输成本低。 设备简单，投资低。
主要缺点：动力消耗大，噪音大，对物料的粒度（＜30mm）、均匀 性、黏度、温度等有一定要求，使用于短途输送。
刮板输送机：在物料装卸、食品、轻工、煤炭、水泥等行业中。 主要种类：普通刮板输送机、埋刮板输送机两种。
刮板输送机
2.6.2气力输送
气力输送也称为管道输送，它是利用气体的流动动能 和压能，携带粉体物料沿管道从一处输送到另一处。
广泛用于各个行业，伴随无菌、卫生、防尘、便捷、 高质量、自动化等高标准工艺要求，气力输送将越来 越成为首选。
带式输送机的输送能力理论计算散体物料输送量：
Q KCvb
式中：
Q ——带式输送机的输送量，t/h；
K ——带上物料断面修正系数，查表；
C ——输送带倾斜角修正系数，查表 ；
——物料堆积密度，t/m3 ;
v ——输送带线速度，一般输送作业取0.8～2.5m/s，
产品检查或分选时取0.05～0.1m/s；
2.5 粉体的混合
物料的混合是最古老的生产工艺过程之一
（1）为了创造良好的反应条件而混合：如水泥原料、 陶瓷原料；
（2）为了提高强度和性能的混合：如冶金原料、玻璃原料； （3）为了提高药效的混合：如制药、药剂、复合药物； （4）为了提高味道和食欲的混合：如食品、烹饪等。
混合类型：
固体与固体、固体与液体、液体与液体、液体与气体、 固体-液体-气体
（4）胶带和螺旋输送为主： 如：煤炭、冶金等。
气力输送特点：
输送过程为密闭式，无粉尘外扬和尘爆，安全可靠，改善了劳 动条件。输送线路简单、灵活，输送距离较大，吨公里运输成本低。 设备简单，投资低。
主要缺点：动力消耗大，噪音大，对物料的粒度（＜30mm）、均匀 性、黏度、温度等有一定要求，使用于短途输送。
刮板输送机：在物料装卸、食品、轻工、煤炭、水泥等行业中。 主要种类：普通刮板输送机、埋刮板输送机两种。
刮板输送机
2.6.2气力输送
气力输送也称为管道输送，它是利用气体的流动动能 和压能，携带粉体物料沿管道从一处输送到另一处。
广泛用于各个行业，伴随无菌、卫生、防尘、便捷、 高质量、自动化等高标准工艺要求，气力输送将越来 越成为首选。
带式输送机的输送能力理论计算散体物料输送量：
Q KCvb
式中：
Q ——带式输送机的输送量，t/h；
K ——带上物料断面修正系数，查表；
C ——输送带倾斜角修正系数，查表 ；
——物料堆积密度，t/m3 ;
v ——输送带线速度，一般输送作业取0.8～2.5m/s，
产品检查或分选时取0.05～0.1m/s；
2.5 粉体的混合
物料的混合是最古老的生产工艺过程之一
（1）为了创造良好的反应条件而混合：如水泥原料、 陶瓷原料；
（2）为了提高强度和性能的混合：如冶金原料、玻璃原料； （3）为了提高药效的混合：如制药、药剂、复合药物； （4）为了提高味道和食欲的混合：如食品、烹饪等。
混合类型：
固体与固体、固体与液体、液体与液体、液体与气体、 固体-液体-气体
（4）胶带和螺旋输送为主： 如：煤炭、冶金等。
粉体课程幻灯片
Rumpf：Fine particles must be fine!
4
粉体工程学的研究内容
• 粉体材料的基本性质(Fundamental features) • 粉体的粉碎(Pulverizing；Comminution) • 粉体的分离和分级(Separation Classification) • 粉体的混合(Mixing) • 粉体的输送(Conveying) • 相关机械设备(Relative machine and
原级颗粒或聚集体颗粒通过通过较弱的附着 力结合（棱角结合！）而成的疏松颗粒群。。
16
絮凝体颗粒—在液固分散体系中，由于颗粒
之间的各种物理力，使颗粒松散地结合在一起， 所形成的粒子群，称为絮凝体颗粒。
17
4. 本课程教学内容
• 本课程主要内容包括: • 4.1 粉体基本性质 • 4.2 颗粒流体力学 • 4.3 粉体分级 • 4.4 粉体捕集（收尘）
12
一般常使用的目数和长度的对应粗算方法。 粗算方法：粒径D=k*25.4/目数 目数=k*25.4/粒径D 式中k=0.6-0.7
目 40 60 80 100 120 150 180 200 250 300
mm 0.4 0.3 0.2 0.15 0.12 0.1 0.08 0.07 0.06 0.05
11
粉体的细度表示：
目—每一英寸长度筛网上的筛孔数量。
例：
目数越大，粉体 越细！反之亦然
“+325目0.5%”：样品的0.5%（重量百分数）
不能Байду номын сангаас过325目筛，称为筛余。
“－270目～+325目30%”：30%的物料颗粒 能通过270目而通不过325目筛，即270～325 目的颗粒在样品中所占重量百分数为30%。
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速度，颗粒则下降；流体速度大于沉降速度，颗粒则上升； 如果速率相等，则既不上升也不下降，这就是悬浮速度。
计算公式如下：
粉体工程粉体的输送
粉体工程粉体的输送
1.粉2.4体固工气程两相粉流体运的输输优送缺点
优点：
1、可以向上也可以向下，可以绕开建筑物，及其他障碍， 有很强灵活性 2、避开其他操作装置以节约空间 3、运输过程中物料不易受潮、污损、混入其他杂物 4、减少扬尘，有利于环境卫生
2.2机粉械体运工输程主粉要体方的式输送
比较常见的机械运输方式是 1、胶带输送机运输（最常见的， 如流水线） 2、螺旋输送机运输 3、斗式输送机运输 4、刮板输送机运输
粉体工程粉体的输送
粉体工程粉体的输送
粉体工程机械设备优缺点 粉体工程粉体的输送
优点：
1、生产技术成熟，应用最广，可连续输送 2、结构简单制造容易 3、适应性强，可运输多种不同的物料 4、速度快，运输距离长，可达10Km, 5、工作平稳，安全可靠
1.2.1固粉气体两相工流程的粉主体要的特点输送
1、用具有一定能量的气流作为动力，简化了复 杂的机械装置 2、密闭的管道输送，布置简单，灵活 3、直接输送散装物料，不需要包装，作业效率 高 4、可实现自动化遥控，管理费少 5、设备简单，维修费用低 6、运输距离长，能达3000m
1.2粉.2固体气工两程相粉流的体浓的度输与送混合比
体积浓粉度体（v工） 程粉体的输送
公式：
小结： 质量浓度和体积浓度越大，则通过管道
的空气量就越小，有利于增加运输能力， 因此需要的管道直径就越小，随着质量浓 度和体积浓度的提高，有可能降低设备费 用和能量消耗。
1.2.3沉降速度与悬浮自由沉降速度 在粉料的粉输体送过工程程中，粉如果体流的体速输度送小于自由沉降
粉粉体体工程的粉运体的输输送
1、固液、固气两相流输送 2、机械输送
详情见课本P266---P309
1.粉1固体液工两相程流粉输体送的原理输及送概述
原理：
流体流速很小时，粉体处于沉积状态，当流体流速达 到临界值时，粉体颗粒的重力等于浮力，粉体便可以悬浮 起来，称为流化态。 当流化态开始，并且流体速度越来越快时，所有粉体都开 始做无规则运动，在外力作用下，粉体就沿着受力方向运 动，从而达到运输的目的。
固气两相流运输的过程是气体和固体相互作用的过程，管道 内气体与固体量的大小直接影响颗粒群的运输状态、输送量大 小、输送效率的高低
质量浓度（m）
Mp,-------物料的质量流量，kg\h Ma,-------空气的质量流量， kg\h P---------空气密度，kg\立方米 Qa,---------空气流量，立方米\h
缺点：
1、动力消耗大 2、需要空气压缩系统，对技术要求高 3、颗粒直径范围小，一般小于3cm
粉2体.1粉工体程的粉机体械的运输输送
原理：
利用物料和传送带的摩擦力来运输物料
概述：
输送机是指工业生产过程中完成物料传送的 机械设备，不仅能实现上次过程的工段连接，组 成流水线，而且可以再运输过程中实现其他加工 工艺，如搅拌，筛选，干燥等，还可以控制流量 达到控制生产节奏和速率。
概述：
粉体的固液两相流运输主要运用于可以和液体相混合 的原料，比如混泥土，浆料等。 主要应用范围是建筑建材，冶金等方面。
粉体工程粉体的输送
粉体混合加压
运输
1.1.2固液两相流运输的优缺点
粉体工程粉体的输送
优点：
1.粉体半径要求不高，一般105 --10cm 2.技术要求不高 3.运用起来价格便宜
缺点：
1.运用范围不广 2.流化态粉体密度大，不便于长途运输 3.粉体易粘结 4.运输过程中导热性强
1.2粉体固气两相流运输 粉体工程粉体的输送
原理：
固气两相运输是气体在加速过程中使颗粒状物料悬浮在
气流中，物料借助气流在管道内运输干燥的散状固体。
概述：
固气两相流输送也称为管道输送，它是利用气体的流 动能，携带粉体物料延管道从一处输送到另一处。 广泛用于各个行业，伴随无菌、卫生、防尘、便捷、高质 量、自动化等高标准工艺要求，固气两相流输送将越来越 成为首选。 在化工、石化、冶金、轻工、医药等产业范围内广泛应用。
缺点：
1、物料易磨损，易污染 2、需要多个轴承，造价较高 3、不适合倾斜角度过大的地方
计算公式如下：
粉体工程粉体的输送
粉体工程粉体的输送
1.粉2.4体固工气程两相粉流体运的输输优送缺点
优点：
1、可以向上也可以向下，可以绕开建筑物，及其他障碍， 有很强灵活性 2、避开其他操作装置以节约空间 3、运输过程中物料不易受潮、污损、混入其他杂物 4、减少扬尘，有利于环境卫生
2.2机粉械体运工输程主粉要体方的式输送
比较常见的机械运输方式是 1、胶带输送机运输（最常见的， 如流水线） 2、螺旋输送机运输 3、斗式输送机运输 4、刮板输送机运输
粉体工程粉体的输送
粉体工程粉体的输送
粉体工程机械设备优缺点 粉体工程粉体的输送
优点：
1、生产技术成熟，应用最广，可连续输送 2、结构简单制造容易 3、适应性强，可运输多种不同的物料 4、速度快，运输距离长，可达10Km, 5、工作平稳，安全可靠
1.2.1固粉气体两相工流程的粉主体要的特点输送
1、用具有一定能量的气流作为动力，简化了复 杂的机械装置 2、密闭的管道输送，布置简单，灵活 3、直接输送散装物料，不需要包装，作业效率 高 4、可实现自动化遥控，管理费少 5、设备简单，维修费用低 6、运输距离长，能达3000m
1.2粉.2固体气工两程相粉流的体浓的度输与送混合比
体积浓粉度体（v工） 程粉体的输送
公式：
小结： 质量浓度和体积浓度越大，则通过管道
的空气量就越小，有利于增加运输能力， 因此需要的管道直径就越小，随着质量浓 度和体积浓度的提高，有可能降低设备费 用和能量消耗。
1.2.3沉降速度与悬浮自由沉降速度 在粉料的粉输体送过工程程中，粉如果体流的体速输度送小于自由沉降
粉粉体体工程的粉运体的输输送
1、固液、固气两相流输送 2、机械输送
详情见课本P266---P309
1.粉1固体液工两相程流粉输体送的原理输及送概述
原理：
流体流速很小时，粉体处于沉积状态，当流体流速达 到临界值时，粉体颗粒的重力等于浮力，粉体便可以悬浮 起来，称为流化态。 当流化态开始，并且流体速度越来越快时，所有粉体都开 始做无规则运动，在外力作用下，粉体就沿着受力方向运 动，从而达到运输的目的。
固气两相流运输的过程是气体和固体相互作用的过程，管道 内气体与固体量的大小直接影响颗粒群的运输状态、输送量大 小、输送效率的高低
质量浓度（m）
Mp,-------物料的质量流量，kg\h Ma,-------空气的质量流量， kg\h P---------空气密度，kg\立方米 Qa,---------空气流量，立方米\h
缺点：
1、动力消耗大 2、需要空气压缩系统，对技术要求高 3、颗粒直径范围小，一般小于3cm
粉2体.1粉工体程的粉机体械的运输输送
原理：
利用物料和传送带的摩擦力来运输物料
概述：
输送机是指工业生产过程中完成物料传送的 机械设备，不仅能实现上次过程的工段连接，组 成流水线，而且可以再运输过程中实现其他加工 工艺，如搅拌，筛选，干燥等，还可以控制流量 达到控制生产节奏和速率。
概述：
粉体的固液两相流运输主要运用于可以和液体相混合 的原料，比如混泥土，浆料等。 主要应用范围是建筑建材，冶金等方面。
粉体工程粉体的输送
粉体混合加压
运输
1.1.2固液两相流运输的优缺点
粉体工程粉体的输送
优点：
1.粉体半径要求不高，一般105 --10cm 2.技术要求不高 3.运用起来价格便宜
缺点：
1.运用范围不广 2.流化态粉体密度大，不便于长途运输 3.粉体易粘结 4.运输过程中导热性强
1.2粉体固气两相流运输 粉体工程粉体的输送
原理：
固气两相运输是气体在加速过程中使颗粒状物料悬浮在
气流中，物料借助气流在管道内运输干燥的散状固体。
概述：
固气两相流输送也称为管道输送，它是利用气体的流 动能，携带粉体物料延管道从一处输送到另一处。 广泛用于各个行业，伴随无菌、卫生、防尘、便捷、高质 量、自动化等高标准工艺要求，固气两相流输送将越来越 成为首选。 在化工、石化、冶金、轻工、医药等产业范围内广泛应用。
缺点：
1、物料易磨损，易污染 2、需要多个轴承，造价较高 3、不适合倾斜角度过大的地方