粉体工程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。
粉体工程课件2.粉体的定义及几何特征
16
2.2.3颗粒的大小
表征颗粒尺寸的主要参数是颗粒物料的粒度 及其粒度分布特性。它在很大程度上决定着颗粒 加工工艺性质和效率的高低，是选择和评价以及 进行过程控制的基本依据。
颗粒的大小常用粒径和粒度来表征。 粒径是以单颗粒为对象，表示颗粒的大小； 粒度是以粒群为对象，表示所有颗粒大小的 总体概念。
三轴平均径 (l+b+h)/3
三轴调和
平均径
3/(1/l+1/b+1/h)
二轴几何 平均径
(lb)1/2
三轴几何 平均径
(lbh)1/3 ((lb+bh+lh)/3) 1/2
物理意义 平面图形的算术平均值 立体图形的算术平均值
同外接长方体有相同比表面积的 球的直径或立方体的一边长
平面图形的几何平均值
2
2.1.2粉体的分类
粉体颗粒按成因可分为以下几种：
自然粒体：由自然力作用而成。如地震、火山等原 因，都可使固体颗粒化，形成石英粉砂、火山灰、 粘土等，是重要的工业原料和宝贵的自然资源。
工业粉尘：如煤炭燃烧，矿石采掘、破碎，流化床 反应等生产过程所产生的细粉，扩散到大气中即形 成工业粉尘，是大气环境污染的主要根源。
人工粒体：以人工方法制造的颗粒体，是各工业部 门的产物，如精矿粉、水泥、涂料、化肥等。
3
2.1.2粉体的分类
按制备方法分类：
制备方法
优
点
缺
点
机械粉碎法
成本低 颗粒无团聚现象
纯度低，均匀性差， 几何尺寸较大
纯度高，颗粒尺寸小， 成本高，易团聚，
化 学
溶液法 组成可控性好， 化学均匀性好
不宜生产非氧化物粉 末
17
2.2.3颗粒的大小
表征颗粒尺寸的主要参数是颗粒物料的粒度 及其粒度分布特性。它在很大程度上决定着颗粒 加工工艺性质和效率的高低，是选择和评价以及 进行过程控制的基本依据。
颗粒的大小常用粒径和粒度来表征。 粒径是以单颗粒为对象，表示颗粒的大小； 粒度是以粒群为对象，表示所有颗粒大小的 总体概念。
三轴平均径 (l+b+h)/3
三轴调和
平均径
3/(1/l+1/b+1/h)
二轴几何 平均径
(lb)1/2
三轴几何 平均径
(lbh)1/3 ((lb+bh+lh)/3) 1/2
物理意义 平面图形的算术平均值 立体图形的算术平均值
同外接长方体有相同比表面积的 球的直径或立方体的一边长
平面图形的几何平均值
2
2.1.2粉体的分类
粉体颗粒按成因可分为以下几种：
自然粒体：由自然力作用而成。如地震、火山等原 因，都可使固体颗粒化，形成石英粉砂、火山灰、 粘土等，是重要的工业原料和宝贵的自然资源。
工业粉尘：如煤炭燃烧，矿石采掘、破碎，流化床 反应等生产过程所产生的细粉，扩散到大气中即形 成工业粉尘，是大气环境污染的主要根源。
人工粒体：以人工方法制造的颗粒体，是各工业部 门的产物，如精矿粉、水泥、涂料、化肥等。
3
2.1.2粉体的分类
按制备方法分类：
制备方法
优
点
缺
点
机械粉碎法
成本低 颗粒无团聚现象
纯度低，均匀性差， 几何尺寸较大
纯度高，颗粒尺寸小， 成本高，易团聚，
化 学
溶液法 组成可控性好， 化学均匀性好
不宜生产非氧化物粉 末
17
粉体工程第6章课件(精)
（2）振动筛 振动筛种类繁多，见表2-7。
± í 2-7 ¸ ÷Ö Õ ñ ¶ ¯ É ¸ Ä µ Ó Ã Í ¾ î ´ × ó ¸ ø ¿ ó Á £ ¶ È ¸ É ¿ ׳ ß ´ ç (mm) (mm) 100 150 300 400 30 300 6~40 5~50 10~100 6~50 30~150 0.15~13 3~80 5~60 Ê Ó Ã Ó Ú Ë ® ã · ¹ º Ó Ã ¼ ¶ ã · ¹ º Ó Ã Ã Ó Ó Ú ´ ó Ö ¼ · ¶ Ê Ó Ú ´ ó é ¡ ½ ¢ Í Ñ Ã Ó Ó Ú É ¸ Ã Ó Ó Ú Ï ¸ Ô ü
超细粉碎可分为干式粉碎、湿式粉碎、干湿组合 式多段粉碎3种。 对于粒度比较粗的原料，一般可将原料粉碎至 200目或325目后再采用超细粉碎工艺流程。 对于产品粒度要求很细，又易于团聚的物料，为 提高作业效率可采用多段串联的超细粉碎工艺流程。 但是，一般来说，粉碎段数愈多，工艺流程也就愈 复杂，工程投资也就越大，因此，在可能条件下应 尽量采用一段或两段超细粉碎工艺流程。
（二）作为制备超细粉碎作业原料的磨矿 工艺流程
这种磨矿工艺流程可采取干法工艺，也可 采取湿法工艺，依下续超细粉碎作业的性质而 定。 如果下续超细粉碎作业是气流磨粉碎工艺 （干法），则预磨矿工艺一般选用干法工艺设 备，如雷蒙磨、立式磨等。
如果下续超细粉作业是湿法搅拌磨、振动磨 等，则预磨作业既可选用干法工艺也可选用湿 法工艺，如湿式球磨机、振动磨、棒磨机等。
主要有：两段开路流程、两段一闭路流程、三 段开路流程、三段一闭路流程。
采用开路效率高，采用闭路能保证粒度 质量。
流程选择与原矿粒度，最终破碎产品的 粒度、原矿的性质以及生产厂的规模有关。 一般来说，两段流程适用于小厂，三段 流程是大厂广泛使用的破碎流程。
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
粉体工程第8讲粉碎理论课件
.
d1 d2
i1.i2.i3.i4
2.体积假说（Kick定律 1874年）
吉尔皮切夫：在相同的技术条件下，将几何 形状相似之物料粉碎成形状亦相同的成品时，粉 碎物料所消耗的能量与体积或重量成正比。
基克：粉碎比相同的物料粉碎功耗也相同。
公式推导过程：
设：n级粉碎，每级i相同
则：i总
d前均 d后均
d后均
d前均
（2-44）
d后均
mi mi
(表面积体积平均径)
di
适用范围： 8 i 15
裂纹假说：由k值知，其与物料性质及 粉碎机类型有关，故不同的粉碎阶段，粉碎 机不同，k值也不同。
表面假说：只考虑生成新表面积，这对 均质的非晶体物质（如石膏）还是比较正确 的，但其对物理机械特性层理，微小裂纹都 没有考虑。
如果把给料和产品的粒度分布写成n×1， 则B实际是n×n矩阵。于是，粉碎过程的矩阵 式如下：
矩阵方程式 P=B.f
（2-47）
（2）选择函数 进入粉碎过程的各个粒级受到的碎裂具 有随机性，这一随机性的概率函数称选择函 数。 设：Si：某一粒级原料被破碎的质量百分数 n：给料粒级 fi：每个粒级的总质量
同理：lg
d后均
(lg dimi mi
)
(体积平均径)
（2-43）
物理基础：粉碎外力与物料内部引起应
力和产生变形，它们之间的应变关系符合直
线法则。 适用范围：粗碎作业 i＜8
3.裂纹假说（Bond 1952年）
粉碎所消耗的能量与碎成料直径的平方
根成反比．
物理基础：外力→应力→裂纹→破碎
W k( 1 1 )(J / kg)
11 Wi ki ( di d前均 )qi (J)
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)
粉体工程课件4颗粒的填充结构及控制粒度的实例
单位体积粉体填充层（包括颗粒实体部分，颗粒内 孔隙，颗粒之间空隙）的质量称为容积密度，也可称为 填充层的表观密度或粉体的堆积密度，表达式如下：
粉体的质量
ρb= 粉体填充层体积 =
Vb（1-ε）ρp
Vb
= （1-ε）ρp
Vb为粉体填充层的体积；
ρp为颗粒密度； ε为空隙率。
4
（2）填充率ψ
粉体颗粒体积（颗粒实体部分和内孔隙体积之和， 不包括颗粒之间空隙的体积）占粉体填充层体积的分数 称为填充率，表达式如下：
7
（6）接触点角度分布
将与所观察颗粒相接触的第一层颗粒的接触点位置， 以坐标角度为自变量表示的分布称为接触点角度分布。
8
4.1.2 均一球形颗粒的规则填充
要研究粒度组成复杂的实际粉体的填充结构，最 基本的是研究均一球形颗粒的规则填充结构。将大小相 同的球在平面上排列起来作为基本层，如图，将相邻的 4个球（图中带填充图案者）可作为基本层的最小组成 单位，则有正方形和单斜方形（菱形）两种排列方式。
（1）煤粒度影响输送管道； （2）煤粒度影响输送设备； （3）煤粒度影响烧嘴。
15
4.2.2蒙脱石和二氧化钛粒度对吸附能力的影响
吸附少量蒙脱石
吸附大量蒙脱石致死
16
硅藻土
硅藻土负载二氧化钛
17
4.2.3活性炭粒度对吸附能力的影响
18
欢迎讨论与建议！
19
粉体的颗粒体积
Ψ=
粉体填充体积
M/ρp =
M/ρb
ρb = ρp
M为粉体的质量；
ρb为填充层的密度； ρp为颗粒密度。
5
（3）空隙率ε
颗粒之间空隙的体积占粉体填充层总体积的分数称 为空隙率，表达式如下：
粉体的质量
ρb= 粉体填充层体积 =
Vb（1-ε）ρp
Vb
= （1-ε）ρp
Vb为粉体填充层的体积；
ρp为颗粒密度； ε为空隙率。
4
（2）填充率ψ
粉体颗粒体积（颗粒实体部分和内孔隙体积之和， 不包括颗粒之间空隙的体积）占粉体填充层体积的分数 称为填充率，表达式如下：
7
（6）接触点角度分布
将与所观察颗粒相接触的第一层颗粒的接触点位置， 以坐标角度为自变量表示的分布称为接触点角度分布。
8
4.1.2 均一球形颗粒的规则填充
要研究粒度组成复杂的实际粉体的填充结构，最 基本的是研究均一球形颗粒的规则填充结构。将大小相 同的球在平面上排列起来作为基本层，如图，将相邻的 4个球（图中带填充图案者）可作为基本层的最小组成 单位，则有正方形和单斜方形（菱形）两种排列方式。
（1）煤粒度影响输送管道； （2）煤粒度影响输送设备； （3）煤粒度影响烧嘴。
15
4.2.2蒙脱石和二氧化钛粒度对吸附能力的影响
吸附少量蒙脱石
吸附大量蒙脱石致死
16
硅藻土
硅藻土负载二氧化钛
17
4.2.3活性炭粒度对吸附能力的影响
18
欢迎讨论与建议！
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粉体的颗粒体积
Ψ=
粉体填充体积
M/ρp =
M/ρb
ρb = ρp
M为粉体的质量；
ρb为填充层的密度； ρp为颗粒密度。
5
（3）空隙率ε
颗粒之间空隙的体积占粉体填充层总体积的分数称 为空隙率，表达式如下：
粉体工程-粉体分散课件
利用度。
陶瓷行业
陶瓷制品制备
在陶瓷制品的制备过程中，粉体分散技术用于制备高质量的陶瓷 浆料和陶瓷制品。
陶瓷表面改性
通过粉体分散技术，可以对陶瓷表面进行改性处理，提高陶瓷表面 的润湿性、抗腐蚀性和耐磨性。
陶瓷复合材料制备
粉体分散技术用于制备陶瓷复合材料，通过在陶瓷基体中添加增强 相，提高材料的力学性能和耐热性能。
通过化学反应对粉体进行分散的方法。
总结词
输入 标题
详细描述
利用表面活性剂、分散剂等化学物质与粉体颗粒表面 的相互作用，改变颗粒表面的性质，降低颗粒间的聚 集力和粘附力，从而达到分散的目的。
适用范围
分散效果好，但化学试剂的种类和用量需要根据粉体 的性质进行选择和调整，成本较高。
优缺点
适用于各种粒径的粉体，尤其适用于粒径较小、易团 聚的粉体。
比表面积评价
比表面积是指单位质量粉体所具有的总 表面积，也是评价粉体分散效果的一个
重要参数。
比表面积的评价方法有气体吸附法和直 比表面积对于粉体的反应性、吸附性、
接测量法等。通过测量粉体的比表面积， 流动性等性能有重要影响，因此在进行
可以了解粉体的颗粒大小、孔隙结构和 粉体分散时，也需要关注比表面积的变
分散稳定性评价
分散稳定性是指粉体在分散介质中保 持稳定悬浮状态的能力，是评价粉体 分散效果的另一个重要指标。
分散稳定性对于产品的生产和应用过 程至关重要，如果粉体分散不稳定， 会导致产品性能下降、分离和沉降等 问题。
分散稳定性的评价方法包括静置观察 法、离心沉降法、电导率法等。通过 观察粉体的沉降速度或电导率的变化， 可以评估分散稳定性。
物理法
总结词
利用物理场对粉体进行分散的方法。
陶瓷行业
陶瓷制品制备
在陶瓷制品的制备过程中，粉体分散技术用于制备高质量的陶瓷 浆料和陶瓷制品。
陶瓷表面改性
通过粉体分散技术，可以对陶瓷表面进行改性处理，提高陶瓷表面 的润湿性、抗腐蚀性和耐磨性。
陶瓷复合材料制备
粉体分散技术用于制备陶瓷复合材料，通过在陶瓷基体中添加增强 相，提高材料的力学性能和耐热性能。
通过化学反应对粉体进行分散的方法。
总结词
输入 标题
详细描述
利用表面活性剂、分散剂等化学物质与粉体颗粒表面 的相互作用，改变颗粒表面的性质，降低颗粒间的聚 集力和粘附力，从而达到分散的目的。
适用范围
分散效果好，但化学试剂的种类和用量需要根据粉体 的性质进行选择和调整，成本较高。
优缺点
适用于各种粒径的粉体，尤其适用于粒径较小、易团 聚的粉体。
比表面积评价
比表面积是指单位质量粉体所具有的总 表面积，也是评价粉体分散效果的一个
重要参数。
比表面积的评价方法有气体吸附法和直 比表面积对于粉体的反应性、吸附性、
接测量法等。通过测量粉体的比表面积， 流动性等性能有重要影响，因此在进行
可以了解粉体的颗粒大小、孔隙结构和 粉体分散时，也需要关注比表面积的变
分散稳定性评价
分散稳定性是指粉体在分散介质中保 持稳定悬浮状态的能力，是评价粉体 分散效果的另一个重要指标。
分散稳定性对于产品的生产和应用过 程至关重要，如果粉体分散不稳定， 会导致产品性能下降、分离和沉降等 问题。
分散稳定性的评价方法包括静置观察 法、离心沉降法、电导率法等。通过 观察粉体的沉降速度或电导率的变化， 可以评估分散稳定性。
物理法
总结词
利用物理场对粉体进行分散的方法。
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2.1 2 部分分级效率曲线（1）
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部分分级效率曲线（2）
图7－3 理想分级和实际分级的部分分级效率曲线
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分级的频率分布曲线
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收率
( D ) c [ R c ( D i ) R c ( D i 1 ) /R ] 0 [ ( D i ) R 0 ( D i 1 )] (7-1)
同样b成分的回收率rb
rb=[(1-Xb)·B]/(1- Xf)·F)
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2.回收率（4）ηR
ηR＝实际得到的欲分级成分量/原料中含有 的欲分级成分量
假设a成分为欲分级量，则有： ηR＝(Xa·A)/(Xf·F)
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例1
有一堆粉料共20千克，其中有小于等于200目的 粒子占45％，通过气力分级，得到8千克和12千 克两堆粉体，其中8千克粒子中小于等于200目 粒子比例为80％，12千克粒子中大于200目粒 子78.3％，请问：
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75%与25%的分级径
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分级精度指数
3．不完全度(Imperfection)I ：法国的 Belugou提出，对Terra指数Ep与分级粒径 Dp50的依赖性予以修正的指数。
I＝Ep／Dp50
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2.2 综合分级效率
第七章 颗粒分级原理和技术
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1 分级的意义与定义
定义：根据生产工艺的要求，把粉碎产品 按某种粒度大小或不同种类颗粒进行分选 的操作过程称为分级。
方法：筛分法，干式分级和湿式分级
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分级意义
(1)闭路与单次通过制备方法的粒度分布 （冲击磨）
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3.筛分法
定义：把固体颗粒置于具有一定大小孔径 或缝隙的筛面上，使通过筛孔的成为筛下 料，被截留在筛面上的成为筛上料，这种 分级方法称为筛分。
分类：分为干法筛分和湿法筛分
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3.1筛分与筛制
我国现行标准筛采用ISO制，以方孔筛的边 长表示筛孔大小
2．Terra（台拉）指数Ep: 由法国的煤 炭技术人员Andre Terra提出的，表示部分 分级效率的斜率。
Ep＝(Dp75-Dp25)／2
理想条件下，Ep＝0，Ep值越小分级精度越好，但Ep值和分级 粒度有关。分级粒径大，Ep大，分级粒度小，Ep小。所以， 如果不表明Dp50。则容易判断失误。
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分级模型
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牛顿效率（1）
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牛顿效率（2）
1．牛顿效率ηN ： F原料， A：a成分的量，B：b成分的量 Xf－原料中a成分的含有率； 1-Xf原料中b成分的含有率； Xa－a成分产品中a成分的含有率； 1-Xa－a成分产品中b成分的含有率； Xb－b成分产品中a成分的含有率； 1-Xb－b成分产品中b成分的含有率；
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＝ra＋rb－1
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回收率（1）
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回收率（2）
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回收率（3）
a成分的回收率ra :即原料中含有的a成分与实际回 收到a成分产品中的a成分的比例。
ra=(Xa·A)/(Xf·F)
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(4)生产高细度的产品
（A）超细产品的分级
如碳化硅，金刚石等磨料的制备，
（B）避免团聚
细颗粒及早分离，避免了团聚
（C）没有分级机就没有超细粉体
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2 分级性能的评估
（A）分级粒度 d0 ：在粗粒部分中末混入 小于d0粒度的颗粒，同时在细粒中也 末混入大于d0的颗粒，
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分级粒径
分级点：所谓分级点通常是指相当于分级 效率50％的粒径，称为分级粒径Dp50，
平衡粒径Dpe ：指混入粗粉和细粉的量相等 的粒径
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平衡粒径
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评价分级精度的几个指数
德国的Leschonski提出的指数：
K＝Dp75／Dp25 Dp75、Dp25分别为75％和25％的分级粒径.
理想分级状态下K＝1，K值越接近1分级精度越高， K＜1.4时 分级状态很好；K值在1.4—2.0之间，分级状态良好；也有用K ＝Dp25／Dp75表示的，此时K＜1，K值越小分级精度越差。
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分级精度指数
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3.2孔隙率ηS
孔隙率也称开孔率，是指筛孔净面积占筛 面总面积的比率(％)
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（2）功耗比较
表7－1 单独及闭路粉碎消耗的动力比较
破碎方式
处理能力kg/h
10μm以下含量/kg
能耗kw/kg
单独
2.1
0.63
34.5
闭路
10
20.4
10.8
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(3)生产特定级别的产品
分级机的作用是不仅要控制大颗粒，而且 也要控制微细颗粒，包括挑选出合适的颗 粒分布区间。
小于等于200目的粒子回收率是多少？ 大于200目的粒子回收率是多少？
牛顿效率ηN是多少？
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计算
小于等于200目的粒子回收率： ra=(Xa·A)/(Xf·F)＝8×80％
/20*45%=71.1% 大于200目的粒子回收率：
rb=[(1-Xb)·B]/(1- Xf)·F)＝78.3％×12/ （（1－45％）×20）=85.4%
（B）分级精度的方法：部分分级效率和综 合分级效率
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2.1 1 部分分级效率定义
假设在X1和X2的粒径范围内,选粉机的喂 料量为Wa，选粉分级机粗粉量（或者细粉 量）为Wb，Wa/Wb的比值则称为“部分 分级效率”。
以部分分级效率为纵坐标、颗粒粒径为横 坐标，即可绘制出部分分级效率曲线。