第2章粉体粒度讲义分析及测量

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2粉体粒度、比表面积测试技术

SwVm(6.0212220)231(.2461120)004.3Vm5
• 以p/V对p作图，直线的斜率为1/Vm，截距为 1/bVm，可得单分子层容积Vm。
• 为了从Vm求出表面积，必须知道一个分子所占据的面积Am，即吸附质分子的截面积。可以从单分子层容积计算表面积：
S 4.35 Vm WS
同一物料在同一流体介质中沉降时，若颗粒大小不等，则其沉降速度也不相等。
在时间t（从悬浮液为均匀的瞬间算起）时，光束平面处（深度h）的悬浮液中颗粒的粒径可由Stokes沉降公式决定，求出颗粒沉降速度和颗粒直径的关系。
loI2lgoI0Kg(n2D22n3D23n4D24)
光透过量和粒径的关系符合朗玻比尔定律：
lo I3 g lo I0 g K (n 3D 23n4D 24)
K：与仪器常数，消光系统有关的常数。 nD：光路中存在的直径为D~D+dD的颗粒个数 I0：入射光强。 Ii：透过悬浮液光强。
设一个样品粒径 D1>D2>D3>D4 ，颗粒数分别为 n1 、 n2 、 n3 、 n4 ，对应的光强为 I1<I2<I3<I4，则将上式展开得：
内容
• 2.1 粒径的定义 • 2.2 颗粒的形状 • 2.3 粉体浓度测试方法 • 2.4 粉体粒度测试技术及其应用 • 2.5 比表面积测量
• 在工农业生产和科学研究中的很多固体原料和制品，都是以粉体的形态存在的，粒度大小及分布对这些产品的质量和性能起着重要的作用。
• 常用的测试方法有显微镜法、筛分法、沉降法、比表面积法及激光衍射法等。
3
S
g•pAt 3 •t•g•pA

2014粉体科工第2章课件

设粒级范围为Δ d内的颗粒质量（Wi）占颗粒群总质量
W的百分数为Δ wi，则（Wi/W）/Δ d为频率f （%/ Δ d）。
表 2-6 频率分布平均粒径质量频率个数频率粒级平均粒径质量频率个数频率（μ m）（%/Δ d）（%/Δ d）（μ m）（μ m）（%/Δ d）（%/Δ d） ~10 22.5 27.5 32.5 6.5 15.8 23.2 23.9 19.5 25.6 24.1 17.2 35~40 40~45 ＞45 37.5 42.5 14.3 8.8 7.5 7.6 3.6 2.4
均匀中等均匀不均匀
2、分布宽度
在衡量粒度分布范围时也经常用分布宽度来表示：
第二节粒度分布
粒度分布 Particle size distribution ：指将颗粒群以一定的粒度范围按大小顺序分为若干级别（粒级），各级别粒子占颗粒群总量的百分数。个数基准粒度分布（颗粒群总量以个数表示）质量基准粒度分布（颗粒群总量以质量表示）
一、粒度分布的表示方式
（一）频率分布
2 3
2
3
3
粒度分布中含量最高的粒径粒度分布的累积值为 50%的粒径
若粉体由颗粒d1,d2,d3……构成，其物理特性可用各粒径函数的加成表示： f(d)=f(d1)+f(d2)+f(d3)+……+f(dn) 若将粒径想象成一均一球径D表示：则 f(d)=f(D), D即表示平均径。涉及粒径的表达式有（式中设颗粒为边长为d的立方体）：颗粒群的总长 Σ（nd) 颗粒群的总表面积 Σ（6nd2) 颗粒群的总体积（总重量） Σ(nd3), ρΣ(nd3). 颗粒群的比表面积 Σ(6nd2)/ Σ(nd3) 平均比表面积 Σ(6n/d)Σn

粉体力学与工程02粉体粒度分析及测量

2020/8/21
h
b l
2020/8/21
三轴平均径计算公式
三轴算术平均值：立体图形的算术平均
三轴调和平均径：与颗粒外接长方体比表面积相等的球的直径或立方体的一边长
三轴几何平均径：与颗粒外接长方体体积相等的立方体的棱长
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附表各单一粒径的物理意义
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统计平均径
粉体力学与工程02粉体粒度分析及测量
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2.1单颗粒尺寸的表示方法和颗粒形状因数
颗粒的大小和形状是粉体材料最重要的物性特性表征量。
直径D
直径D、高度H
？
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人为规定了一些所谓尺寸的表征方法
三轴径统计平均径当量径
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三轴径
图中颗粒处于一水平面上，其正视和俯视投影图如图所示。这样在两个投影图中，就能定义一组描述颗粒大小的几何量：高、宽、长，定义规则如下：高度h：颗粒最低势能态时正视投影图的高度宽度b：颗粒俯视投影图的最小平行线夹距长度l：颗粒俯视投影图中与宽度方向垂直的平行线夹距
II 采用半对数座标放大粒级分布较宽的横座标，精确绘出细粒级间隔很小的粒度分布曲线
III 建立粒度分布函数的基础
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（6）粒度分布函数表达式
正态分布：函数表达：正态分布的概率密度函数(频率分布函数)由下式给出:
图形表达：
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a称为正态分布的位置参数,而 σ的大小与曲线的形状相关, σ 越小,密度曲线越陡,此分布取值越集中, σ越大,密度曲线越平缓,此分布取值越分散, σ称为正态分布的形状参数.
2020/8/21

粉体粒度分析及其测量(二)

为５００～１０００或更大。
３．粉碎级数由于粉碎机的粉碎比有限，生产上要求的物料粉碎比往往远大于上述范围，因而有时需用两台或多台粉碎机串联
中国粉体工业２０１７Ｎｏ．４Ｉ ■
起来进行粉碎。儿台粉碎机串联起来的粉碎过程称为多级粉碎；串联的粉碎机台数称为粉碎级数。在此情形下，原料粒度与最终粉碎产品的粒度之比称为总粉碎比。若串联的各级粉碎机的粉碎比分别为， ¨ ，则有ｉｏ－ｉｌ２ … 即多级粉碎的总粉碎比为各级粉碎机的粉碎比之乘积。（卜２）ｚ，… ，总粉碎比为
了更明确起见，通常按以下方法进一步划分。物料经粉碎尤其是经粉磨后，其粒度显著减小，比表面积显著增大，因而有利于几种不同物料的均匀混合，便于输送和储存，也有利于提高高温固相反应的程度和速度。
粉碎
２．粉碎比
为了评价粉碎机械的粉碎效果，常用粉碎比的概念。物料粉碎前的平均粒径Ｄ与粉碎后的平均粒径ｄ之比称为平均粉碎比，用符号表示。数字表达式为
粉碎（磨）。粗颗粒回料质量与该级粉碎（磨）产品的质量之比称为循环负荷率。
一ｌ中国粉体工业２０１７Ｎｏ．４
表明粉碎产品中含有较多的细粒级物料；凸形曲线３则说明粉碎产品中粗粒级物料较多；直线２表明物料粒度是均
匀分的。
箍度／ｍｍ
图１粒度组成特性曲线
粒度分布曲线不仅可以用于计算不同粒级物料的含量，还可将不同粉碎机械粉碎同一物料所得的曲线进行比较，以判断它们的工作情况。根据不同的生产情形，粉碎流程可有不同的方式。凡从粉碎（磨）机中卸出的物料即为产品，不带检查筛分或选粉设备的粉碎（磨）流程称为开路（或开流）流程。开路流程的优点是：比较简单，设备少，扬尘点也少。缺点是：当要求粉碎的产品粒度较小时，粉碎（磨）效率较低，

粉体粒度分析及其测量(二)

当昆合过程进行到一定程度，混合过程总是进行着两种历程，颗粒被混合着，而同时又偏析着，偏析和混合反复交替地进行着，在某个时刻达到动态平衡。此后，混合均匀度不会再提高，一般不会再达到最佳的混合状态。这种反常现象是由于后期出现的反混造成的。
＼、
扩散混合由由小
剪切昆合小中小
混合过程在整个混合过程中，初期是以对流混合为主，显然这一阶段的混合速度较大；在混合第二阶段中，则以扩散混合为主；在全部混合过程中剪切混合都起着作用。物料在混合机中，混合前期均化速度较快，颗粒之间迅速地｝昆合，达到最佳｝昆合状态后，不但均化速度变慢，而且由于混合的物料性质和运动的方式等状态在混合过程中的改变，混合的过程不能达到最佳混合状态，尤其是较细的粒子，由于粉体的凝聚以及静电效应等原因，产生了逆混合均化的现象称为反混合，也叫偏析。
粉体粒度分析及其测量（＝）
在生产实践中，往往需要多种不同成分的粉体物料按一定比例配合在一起通过一定工序加工成为最终产品。在此过程中，各种成分的粉体的均匀分布对产品的性能具有直接的重要影响。因此，需要进行必要的均化，即混合处理。所谓混合，即是物料在外力（重力或机械力等）作用下发生运动速度和运动方向的改变，使各组分颗粒均匀分布的操作过程。
（２）混合机结构形式混合机机身的形状和尺寸、所用搅拌部件的几何形状和尺寸、结构材料及其表面加工质量、进料和卸料的设置形式等都会影响混合过程。设备的几何形状和尺寸影响物料颗粒的游动方向和速度。图ｌ所示粒度为８０～１００目和３５～４２目的砂各２．５ｋｇ，在水平圆筒｝昆合机内水平装填物料后进行混合的偏析现象。可以发现，混合２ｍｉｎ后，ｌ—Ｍ值降至最小，之后开始回升，发生明显偏析。

粉体粒度分析及测量

原理
电感应法利用电场对粉体颗粒的感应作用，通过测量颗粒通过电场时引起的电信号变化来计算其粒径大小。
优点
测量速度快、精度高、无需使用任何液体。
应用
电感应法适用于测量导电性较好的粉体，如金属粉末、炭黑等。
缺点
设备成本较高，且对非导电性粉体不适用。
03
粉体粒度测量应用
工业生产中的应用
生产控制
通过测量粉体粒度，可以控制生产过程中的原料配比、工艺参数和产品质量，确保生产的稳定性
天然粉体如土壤、沙子等，人造粉体如水泥、颜料、食品等。
粒度分析的意义
了解粉体的粒度分布
提高生产效率
粒度分布是粉体的一个重要特性，影响粉体的性能和应用。
了解粉体粒度分布有助于优化生产工艺，提高生产效率。
控制产品质量
通过对粒度的控制，可以调整产品的性能，满足不同应用需求。
粒度分析的方法
筛分法
和一致性。
优化工艺
了解粉体粒度的分布和特性，有助于优化生产工艺，提高生产效率和降低能耗。
混合与分散
在粉体加工过程中，粒度的测量有助于评估粉体的混合和分散效果，提高产品的均匀性和稳定性。
科学研究中的应用
材料科学
粉体粒度测量在材料科学领域中用于研究材料的物理和化学性质，如光、电、磁等性质与粒度的关
粉体粒度分析及测量
• 粉体粒度分析简介 • 粉体粒度测量技术 • 粉体粒度测量应用 • 粉体粒度测量技术的发展趋势 • 粉体粒度测量中的问题与挑战
目录
01
粉体粒度分析简介
粉体的定义与分类
粉体是由固体微粒组成的集合体，通常指粒径在微米至毫米范围内的非均匀混合物。
根据来源和用途，粉体可分为天然粉体和人造粉体两大类。

粉体粒度分析及其测量(二)

（５）安息角的影响粒度均匀，安息角不同的颗粒状混合物料倾倒在料堆上时，安息角较大的颗粒往往会集中在㈣鳓料堆的中心。
２．防止偏析的方法
在加料时，采取某些能使输入物料重新分布和能改变内部流动模式的方法。已经用来把输人物料散布到料堆上的方法，有活动加料管【图３（ａ）】和多头加料管【图３（ｂ）】。活动的加料管由一个固定的偏转装置和一个料流喷管
爹动
的混合物
（ａ｝
｛＃斗｛∈ ＇￡的｝Ｊ【ｌ聚斗
（ｂ）缶｝
图１整体流动中典型的偏析与混合
而对于漏斗流料仓，就像整体流料仓中一样，在加料期间形成一个较细颗粒组成的中央料芯。然而，出料斗的物料？昆合经可能变化，料斗卸空时，最后排出料斗的物料将是最粗的。输送过程中，颗粒混合物受到振动或搅拌时，也会发生渗漏。这种影响可以在振动运送和斜槽中发生以及在用振动助流的小型料斗中发生。（２）振动在振动槽里的大颗粒由于振动力的作用，会上升到粉体层的表面上来。振动槽的每一次垂直运动都会使细颗粒运动到大颗粒的下面。当细料累积并密集时，它就能支托住大颗粒，使之上升到表面。存储料仓通常不会受
■ ｌ中国粉体工业２０１７Ｎｏ．２
粉体的偏析现象
１．粉体偏析的机理
导致非黏性颗粒偏析的机理包含如下几个方面：（１）细颗粒的渗漏作用细颗粒在流动期间自身重新排列时，可能通过较大颗粒的空隙渗漏。举例来说，这种现象可能发生在因搅拌、振动或把颗粒倾注成堆时引起的剪切期间，或发生在料仓内的流动期间。料仓加料阶段发生的表面渗漏是一个众所周知的例子，如图１（ａ）所示。撞到料堆上的颗粒形成一薄层快速移动的物料，在移动层内，较细的颗粒渗漏到下面的静止料层并固定在某个适当的位置，无法渗入的大颗粒继续滚动或滑移到料堆外围，这时流动颗粒层具有筛选中的过筛作用。料仓卸料时，再次发生颗粒的重新排列，在整体流料仓中，重新混合发生在偏析物料离开垂直部分并进入整体流

粉体粒度分析及其测量(二)

粉体粒度分析及其测量（二）陶瓷材料是指用天然或合成化合物经过成型和高温烧结制成的一类无机非金属材料。

它具有高熔点、高硬度、高耐磨性、耐氧化等优点。

可用作结构材料、刀具材料，由于陶瓷还具有某些特殊的性能，又可作为功能材料。

陶瓷材料中已崛起了精细陶瓷，它以抗高温、超强度、多功能等优良性能在新材料世界独领风骚。

精细陶瓷是指以精制的高纯度人工合成的无机化合物为原料，采用精密控制工艺烧结的高性能陶瓷，因此又称先进陶瓷或新型陶瓷。

精细陶瓷有许多种，它们大致可分成三类。

1.陶瓷材料分类(1)结构陶瓷这种陶瓷主要用于制作结构零件。

机械工业中的一些密封件、轴承、刀具、球阀、缸套等都是频繁经受摩擦而易磨损的零件，用金属和合金制造有时也是使用不了多久就会损坏，而先进的结构陶瓷零件就能经受住这种“磨难”。

(2)电子陶瓷指用来生产电子元器件和电子系统结构零部件的功能性陶瓷。

这些陶瓷除了具有高硬度等力学性能外，对周围环境的变化能“无动于衷”，即具有极好的稳定性，这对电子元件是很重要的性能，另外就是能耐高温。

(3)生物陶瓷生物陶瓷是用于制造人体“骨骼-肌肉”系统，以修复或替换人体器官或组织的一种陶瓷材料。

精细陶瓷是新型材料中特别值得注意的一种，它有广阔的发展前途。

这种具有优良性能的精细陶瓷，有可能在很大的范围内代替钢铁以及其他金属而得到广泛应用，达到节约能源、提高效率、降低成本的目的；精细陶瓷和高分子合成材料相结合，可以使交通运输工具轻量化、小型化和高效化。

精陶材料将成为名副其实的耐高温的高强度材料，从而可用作包括飞机发动机在内的各种热机材料、燃料电池发电部件材料、核聚变反应堆护壁材料、无公害的外燃式发动机材料等。

精细陶瓷与高性能分子材料、新金属材料、复合材料并列为四大新材料。

有些科学家预言，由于精细陶瓷的出现，人类将从钢铁时代重新进入陶瓷时代。

2.陶瓷脆性的可改善性然而陶瓷材料也有一定不足之处，如其脆性过大，就会极大地影响陶瓷材料在多个领域中的应用。

第2章粉体粒度分析及测量课件

S
π
0.81π 3π/2 π 7π/10 3π/5
6
6 4 2.8 2.4
第2章粉体粒度分析及测量
V
π/6
π/12
π/4 π/8 π/20 π/40
1
1 0.5 0.2 0.1
SV
6
9.7
6 8 14 24
6
6 8 14 24
2.2.2 颗粒的形状指数
颗粒的形状系数
s 形状指数与形状系数不同，它与具体物理现象无关，用各种数学式来表达颗粒外形本身。
三轴径
设颗粒投影像的周长和面积分别用L和a表示，颗粒的表面积和体积分别用S和V表示。可以用这些几何量来表示颗粒的各种粒度或当量经。
第2章粉体粒度分析及测量
• 三轴调和平均径的推导： • ∵V=l·b·h S=2lb+2lh+2bh
三轴径
S 2lb2lh2bh SvV= l•b•h
正方体的比表面积 Sv=6/a，球的比表面积 Sv=6/d
第2章粉体粒度分析及测量
1. 颗粒的形状系数
人们常常用某些量的数值来表示颗粒的形状，这些量可统称为形状因子。这些形状因子反应着颗粒的体积、表面积乃至在一定方向上的投影面积与某种规定的粒径dj的相应次方的关系，这些次方的比例关系又常称为形状系数。
s（1）表面积形状系数：与某种粒径dj相联系的表面积形
第2章粉体粒度分析及测量
累积分布
第2章粉体粒度分析及测量
累积分布
第2章粉体粒度分析及测量
累积分布
• 筛上分布与筛下分布存在着如下的关系：
第2章粉体粒度分析及测量
D(D50)R(D50)
频率分布和累积分布的关系

No.2-粉体粒度测试技术2

10
11
本节内容
• 1.3.3 激光衍射法（激光粒度法）
1.3.3 激光粒度法
1 原理 • 光和颗粒的四种作用类型：
» 衍射 » 反射 » 折射 » 吸收
产生干涉现象，导致光的散射。
13
1.3.3 激光粒度法
• 测量原理：光在行进过程中，遇到粉体颗粒（障碍物）时，将偏离原来的传播方向继续传播，这种现象中叫光散射； • 当颗粒尺寸愈小，散射角愈大，颗粒尺寸愈大，散射角愈小，即利用激光照射到不同大小的颗粒上时产生的散射光空间分布不同的原理进行测理。
• 我们所得到的测试样品结果的好坏主要取决于样品分散的状态以及分散的稳定性 • 在样品分析中最大的误差来源于用户本身, 即使用者
1.3.3 激光粒度法
• 3 测量
应用软件-背景测量
不好的背景
• 输入参数
– 样品信息 – 折射率和吸收率
加入样品窗口
测量窗口
测量完成，查看数据
7 6
• 2 仪器
• 激光粒度分布仪
激光粒度分布仪工作原理
大颗粒的散射角小
小颗粒的散射角大
激光粒度分布仪工作原理
大角度检测器背向检测器
样品池
焦平面检测器
激光粒度分布仪工作原理
大角度检测器背向检测器
样品池
焦平面检测器
激光粒度分布仪工作原理
大颗粒衍射的角度小
背向检测器大角度检测器
样品池
焦平面检测器
Particle Size Distribution
Volume (%)
5 4 3 2 1 0 0.1 1 10 100 600
Particle Size (µ m) Molybdenum powder (Fine powder mode), 01 March 2004 14:42:45

粉体工程(第2讲)(粒径计算)讲解

第 2 章颗粒的表征
What ~ ？
表征：表示方法和证明用某种规定的方法表示颗粒特性
~ What ？颗粒表征包括：颗粒的大小
粒度分布颗粒形状
Why ~ ？
（1）1cm3的颗粒分裂成1μm 3大小的颗粒约1012个，其表面能、光、电、磁等性能发生了很大变化
（2）粒度和粒度分布的定性和定量描述是粉体工程学研究的基本内容之一
n Dh （ n ）
d
如设单位质量粉体的颗粒数为N，则有如下关系：
Sw

(ns)
p(nv)

s / v p[(nd3)/(nd2 )]
DSV

(nd 3) (nd 2 )
SW

s
/ v
p D sv

p D sv
s
(nd 2)
SW

v
n (nd 3)
另外：
长度体积平均径：DIV
(nd3) (nd)
（个数四次矩平均径：） DW
(nd4) n
调和平均径：
Dh
n (n/d)
调和平均径公式推导：
实际颗粒群的比表面积：
Sw

(ns)
p(nv)

s / v p[(nd3) / (nd2 )]

p(nd3) / (nd2 )
的误差
（i）DF>DH>DM （ii）由实验知
② 费特径与颗粒投影的等周长圆当量
径的关系由柯西定理可知：
L颗

DF
③ 投影面积圆当量径与颗粒表面积的关系
颗粒表面积S等于颗粒平均投影面积A的4 倍：

【精品课件】粉体粒度分析及测量

第二章粉体粒度分析及测量
粉体粒度分布颗粒粒度的测量
单个颗粒大小的表示方法
用粒度来表征颗粒的大小对规则的颗粒，其粒度可由某一尺寸来表示对不规则的颗粒，其粒度按某些性质推导而得
规则颗粒图规则颗粒粒度的表征
不规则颗粒的粒度
三轴径：在一水平面上，将一颗粒以最大稳定度放置于每边与其相切的长方体中，用该长方体的长度l、宽度粒度的颗粒在总系统中所占的比例（可以是数量，也可以是质量），也即将粉体（颗粒群）以一定的粒度范围按大小顺序分为若干级（粒级），各级别粒子占颗粒群总量的百分数。
采用不同的标准（质量或数量）得到不同的表达方式，与之对应的是个数基准和质量基准，常用质量基准。
粒度分布示意图
投影径：颗粒以最大稳定性置于一平面上，由此按其投影的大小定义的粒径
球当量直径：亦称球相当径。
筛分径：当颗粒通过粗筛网并停留在细筛网上时，粗细筛孔的算术或几何平均值。
颗粒外接长方形
三轴径的平均值计算公式
l b 2
l b h 3
3 1 l 1 b1 h
lb
2(lb lhbh) 6
投影径
Ferret 径
是以各粒级中颗粒个数、粒度之和、表面积和体
积为权，对d进行平均得到的。
平均粒径计算公式
粒度分布
粉体是无数个颗粒的聚合体，因此，在了解单个颗粒粒度的基础上，要学习粉体的粒度及其分布；
粉体的粒度及分布是利用统计学的知识，在单个颗粒粒度的基础上进行相应的统计而得到的；
在讨论粉体的粒度分布时，我们不区分何种粒度，但讨论的方法适合于所有的粒度
粒度测量的方法
沉降法粒度测定
主要是指通过颗粒在液体中沉降速度来测量粒度分布；

粉体粒度分析及其测量(二)

１．６～１．７
丌／６
０．３２～０．４ｌＯ．２Ｏ～０．２８０．１０～Ｏ．１２
Ｏ．Ｏｌ～Ｏ．０３
３．球形度ｃ（Ｃａｒｍａｎｎ形状因数）球形度。是一个应用较广泛的形状因数，其定义是：一个与特测的颗粒体积相等的球形颗粒的表面积与该颗粒的表面积之比。若已知颗粒的当量表面积直径为喀，当量体积直径为，则其表达式为
中国粉体工业２０１６Ｎｏ．５Ｉ＿ｌ
和
分别称为颗粒的表面积形状因数和体积形状因数。显然，对于球形对称颗粒，
和值见表卜１。
＝丌，
丁ｒ／６。各种
不规则形状的颗粒，其
表１－１各种形状颗粒的和值
各种形状Ｏｒ
０．６９１
０．５８０
接近于球体的渥太华砂
０．９５
ｌ中国粉体工业２０１６Ｎｏ．５ ■
粉体粒度分析及其测量（二）
世界上存在成千上万种粉体物料。它们有的是人工合成的，有的是天然形成的。各种粉体的颗粒又是千差万别的。但是，如果从颗粒的构成来看，这些形态各异的颗粒，往往可以分成四大类型：原级颗粒型、聚集体颗粒型、凝聚
体颗粒型和絮凝体颗粒型。其中，最重要的是前三种。
：
（
）
（１－７）
若用
和
表示，则有
１／３ｄ２
ｃ＝
＝
４．８３６（
—

粉体粒度分析及其测量(二)

１，…，ｂ均在理想曲线ｙ＝ｌｏｇ￣ｘ上，整个底锥的收缩率基本一致，从而可消除由于局部值过大而造成的卡脖子现象。试验证明，同等条件下，曲线料仓的出料流速明显快于直线料仓。
（２）提高料仓内壁的平滑度正确选择料仓内壁材料是提高料仓内壁的平滑度、减小壁摩擦系数的有效途径。例如用钢板建造的料仓，壁摩擦系数低，有利于物流滑动和排出，还可避免一些磨蚀性物料对仓壁的磨蚀作用。根据储存物的不同，可选择金属衬板、铸石衬板、碳化硅混凝土衬板、聚四氟乙烯树脂板、铬合金铸铁衬板、硬质面砖和特殊的橡
倾角越小，则外摩擦力就越大，越易结拱。（３）外界空气的湿度、温度的作用使粉体的内聚力增大、流动性变差、固结性增强，导致出现拱塞的可能性增大。
（４）筒仓卸料Ｉ：１的水力半径减小，使筒仓内粉体的芯流截面变小，则易产生拱塞。
２．结拱类型
粉体结拱及防拱措施
粉体物料在料仓内储存一定时间后，由于受粉体附着力、摩擦力的作用，在某一料层可能产生向上的支持力。该支持力与料层上方物料的压力达到平衡时，在此料层的下方便处于静平衡状态，发生结拱现象。另外，仓内空气湿度、湿度的变化会造成粉体固结甚至黏附在筒壁上，也容易形成结拱。粉体在料仓内结拱会影响料仓卸料的连续性，结拱严重
（５）机械破拱机械破拱的种类很多，基本原理均为通过机械在水泥拱塞处的强制运动来克服其内聚力，破坏拱形平衡，是效果最明显的一种破拱措施。机械破拱的特点是：①将机构设置在起拱要害部位，便于能量集中，达到最佳效果，由于料仓锥部水泥受压最大、密实度也最大，粉体在空气潮湿、高温等条件的影响下易起拱，故将机构置于此处为宜；②强制性直接作用于拱塞处，

粉体粒度分析及其测量(二)

中国粉体工业２０１８Ｎｏ．２ｌ ■
Ｐｔ对ＣＯ的吸附等压线１为物理吸附，放热温度升高，吸附速度快。很快趋于平衡；２为由物理吸附主导转向化学吸附主导，化学吸附慢，升温加快吸附；３为化学吸附，放热，吸附快速趋向平衡。
２．何为粉体的可压缩性？粉体是由许许多多小颗粒物质组成的集合体，这种集合体具有较为特殊的物态特性：具有与液体相类似的流动性。具有与气体相类似的可压缩性。具有固体的抗变形能力。粉体在人们的生产生活中无处不在。粉体的制备、加工、运输、包装和应用等过程部受到粉体物性的影响。何为粉体的可压缩性呢？粉体的可压缩性当粉体在松动堆积状态处于压缩作用时，粉体的堆积体积将减少，即颗粒间的空隙在减少。由于在粉体的操作单元中分体通常处于轻微可压状态，所以粉体的可压缩性通常用粉体的松动堆积状态和紧密堆积状态来表征。
（３）常用吸附材料工业上使用的吸附材料往往具有吸附能力强、吸附选择性好、吸附平衡浓度低、容易再生和再利用、机械强度好、化学性质稳定、来源广、价格低等特点，因此常用的吸附材料有磺化煤、木炭、活性氧化铝、硅胶和一些具有离子交换功能和吸附性能的天然无机矿物，如沸石、活性白土、硅藻土等。
平衡，易解吸
不易达到平衡，不易解吸
实际上，把吸附区分为物理吸附和化学吸附是相对的。由于吸附的特殊性存在，在某些情况下很难找到一个明显的分界线，同一物质，可能在低温下进行物理吸附而在高温下为化学吸附，或者两者同时进行。因此，对于一个吸附体系，需要考虑两种吸附在整个过程中的作用。如，在不同温度下，Ｐｔ对ＣＯ的吸附。

《粒度分析及测量》PPT课件

式中 wi---时间间隔ti后颗粒的质量分数， Ts---悬浮物的初始透过率， Ti---时间间隔ti后悬浮物的透过率。
在给定时间间隔ti后，颗粒系统中所有大于di的颗粒都从初始均匀悬浮颗粒表面沉降距离h,
如果该颗粒初始均匀质量浓度是ρ s(g/ml),ti后在距离h内的质量浓度是ρ i(g/ml),则小于di 的颗粒的质量分数wi为
电镜-小型图像仪法
对于纳米颗粒、原子团或原子簇等零维物质，尺寸约在几十纳米以下，小于磁性物质的磁畴和导体中电子的平均自由程，即颗粒达到了临界尺寸。对于这种物质，可以用电子显微镜直接观察其粒径、分布及微观形貌。
采用电镜暗场像技术，以环围方式围住一个或数个衍射环的一部分，仅允许满足某个或某些特定的 Bragg 角的衍射光束通过，由于晶面随机取向，原来团聚的相邻颗粒的暗场像上有的显示，而有的不显示，呈现“分散的”单纳米颗粒的图像。电镜暗场像技术可分辨5nm及更小的颗粒，适合于细晶粒的测定。
由于汞不能使大多数固体物质湿润，必须施加外力，才能使汞进入固体的孔中。
孔径越小，所施加的压力就越大，这就是压汞法的基本原理。
以σ 表示汞的表面张力，φ 表示汞与固体的接触角，当汞进入半径为r的孔中所需要的压力为p，则截面上受到的压力为r2 π p, 而由表面张力产生的反方向张力为2πr rσ cosφ ,当两力平衡时有：
r=2σ cosφ /p
上式表示压力为p时，汞能进入孔的最小半径。常温下，上式可简化为：
r=764.5/p
压力/Mpa 0.102 1.02 10.1 101.9 1010
孔半径/nm 7500 750 75 7.5 0.75
现代压汞仪具有高达400 Mpa的高压系统，测量下限可达3nm。