Powder flows because of an imbalance of forces on its particles. Forces on particles include gravity, adhesion, friction, and electrostatic force. The greatest influences on powder flow are gravity and adhesion. Many factors affect powder fluidity. Particle size distribution and shape are key. They greatly influence fluidity. Also, factors like temperature, water content, and humidity affect powder fluidity. So do electrostatic voltage, porosity, bulk density, and the bonding index. It is vital to analyze the factors that affect powder fluidity. This is to measure it using scientific methods.
Ứng dụng bột
Powder engineering is the knowledge and methods from using powder processing tech and related natural science theories in a specific powder processing production department. Powder technology is the idea and skills to solve technical problems. Powder engineering is a systematic method to solve production problems. It uses powder technology at its core, along with related technologies. As a materials major, you must master this engineering powder processing tech.
Powder engineering is a term for powder application technologies. They are used in industrial production. They are based on the properties and behaviors of particles and powders. It applies systematic knowledge and methods. We study powders’ properties. We then control their behavior and apply various unit operations in powder processing.
Kỹ thuật bột bao gồm nhiều hoạt động đơn vị. Chúng bao gồm nghiền, nghiền thành bột, phân loại, lưu trữ, làm đầy và vận chuyển. Nó cũng bao gồm tạo hạt, trộn, lọc, lắng, cô đặc, thu gom bụi, sấy khô, hòa tan, kết tinh, phân tán, tạo hình và thiêu kết.
Kỹ thuật bột được sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp. Bao gồm vật liệu xây dựng, máy móc, năng lượng, nhựa, cao su, khai thác mỏ, luyện kim, y học, thực phẩm, thức ăn chăn nuôi, thuốc trừ sâu, phân bón, sản xuất giấy và bảo vệ môi trường. Nó cũng được sử dụng trong thông tin, hàng không, vũ trụ và vận tải.
Năm yếu tố ảnh hưởng đến độ lưu động của bột
Kích thước hạt:
Diện tích bề mặt của bột tỉ lệ nghịch với kích thước hạt của nó. Kích thước hạt bột càng nhỏ thì diện tích bề mặt riêng càng lớn. Khi kích thước hạt bột giảm, một số điều xảy ra. Đầu tiên, lực hút phân tử và tĩnh điện giữa các hạt bột tăng lên. Điều này làm giảm tính lưu động của các hạt. Thứ hai, các hạt nhỏ hơn có nhiều khả năng hấp phụ và kết tụ hơn. Điều này làm tăng độ kết dính, tăng góc nghỉ và giảm tính lưu động. Thứ ba, các hạt nhỏ hơn đóng gói dày đặc hơn. Điều này làm giảm độ thấm khí, tăng tỷ lệ nén và làm giảm tính lưu động.
Hình thái:
Kích thước hạt quan trọng. Hình dạng hạt cũng vậy. Cả hai đều ảnh hưởng đến tính lưu động. Các loại bột có kích thước hạt bằng nhau và hình dạng khác nhau có tính lưu động khác nhau. Các hạt hình cầu có diện tích tiếp xúc nhỏ nhất và tính lưu động tốt nhất. Các hạt hình kim có nhiều điểm tiếp xúc phẳng. Lực cắt giữa các hạt không đều làm giảm tính lưu động.
Nhiệt độ:
Xử lý nhiệt có thể làm tăng khối lượng bột và mật độ vòi. Điều này là do mật độ hạt bột tăng lên sau khi nhiệt độ tăng. Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao, độ lưu động của bột giảm. Điều này là do độ bám dính giữa các hạt bột và thành bình chứa tăng lên. Nếu nhiệt độ vượt quá điểm nóng chảy của bột, nó sẽ trở thành chất lỏng. Điều này sẽ làm cho độ bám dính mạnh hơn.
Độ ẩm:
Khi bột khô, độ lưu động thường tốt. Nếu quá khô, các hạt sẽ hút nhau do tĩnh điện. Điều này sẽ làm giảm độ lưu động. Với một lượng nhỏ nước, nó được hấp phụ trên bề mặt của các hạt. Điều này tạo thành nước hấp phụ trên bề mặt, có ít tác động đến độ lưu động của bột. Khi hàm lượng nước tăng lên, một lớp màng hình thành xung quanh nước hấp phụ của các hạt. Điều này làm tăng sức cản đối với chuyển động của chúng và làm giảm độ lưu động của bột. Khi hàm lượng nước vượt quá lượng nước liên kết tối đa, độ lưu động giảm xuống. Nhiều nước hơn có nghĩa là chỉ số độ lưu động thấp hơn. Điều này làm giảm độ lưu động của bột.
Sự tương tác giữa các hạt bột:
Ma sát và lực liên kết giữa các hạt bột ảnh hưởng rất lớn đến tính lưu động của chúng. Các kích thước và hình dạng hạt khác nhau ảnh hưởng đến tính lưu động của bột. Chúng thay đổi lực liên kết và lực ma sát của bột. Với kích thước bột lớn, tính lưu động phụ thuộc vào hình dạng bột. Lực thể tích lớn hơn nhiều so với lực liên kết giữa các hạt. Tính lưu động của các hạt bột có bề mặt gồ ghề hoặc hình dạng không đồng đều có thể tốt hơn. Với các hạt bột rất nhỏ, tính lưu động phụ thuộc vào lực liên kết của các hạt. Lực thể tích nhỏ hơn nhiều so với lực liên kết này.
Phương pháp phát hiện độ ẩm của bột:
1. Phương pháp lò nướng
Phương pháp lò nướng còn được gọi là lò nướng sấy khô Phương pháp hoặc phương pháp giảm trọng lượng nhiệt phân. Sấy mẫu trong lò ở nhiệt độ 105±2℃ ở áp suất thường cho đến khi đạt trọng lượng không đổi. Trọng lượng bị mất là nước. Nghĩa là, hàm lượng ẩm ở 105℃ được tìm thấy bằng cách cân mẫu trước và sau khi sấy. Có hai phương pháp sấy: áp suất thường và áp suất giảm. Nguyên lý của chúng giống nhau.
Công thức: (trọng lượng trước khi sấy – trọng lượng sau khi sấy) ÷ trọng lượng trước khi sấy × 100 = độ ẩm (%)
Công thức tính toán: (W1-W2) / (W1-W0) × 100 = độ ẩm (%)
Trong đó: W1 = khối lượng mẫu và đĩa cân trước khi sấy ở 105℃ (g);
W2 = khối lượng mẫu và đĩa cân sau khi sấy ở 105℃ (g);
W0 = trọng lượng của đĩa cân đã đạt trọng lượng không đổi (g)
2. Phương pháp xác định độ ẩm bằng máy đo nhanh:
Đặt mẫu vào khay và nhấp vào bắt đầu. Kết quả thử nghiệm sẽ có trong 3-5 phút, không cần tính toán.