Von statisch bis dynamisch: Wie man die Fluidität von Pulver verbessert

Von statisch bis dynamisch: Wie man die Fluidität von Pulver verbessert

Mit der schnellen Entwicklung der Nanotechnologie ist die Fließfähigkeit von Pulver zu einem aufstrebenden Forschungs -Hotspot, als ein sehr komplexes physikalisches Phänomen eine zentrale Position in vielen Feldern wie Nahrung, chemischer, pharmazeutischer usw. Konsistenz und Stabilität der Inhaltsstoffe jeder Arzneimittelstapel während des Mischprozesses und die Qualität der Arzneimittel aufgrund einer ungleichmäßigen Zusammensetzung verringert. Wenn das Arzneimittelpulver eine gute Flüssigkeit aufweist, kann es die Konsistenz und Stabilität jeder Arzneimittelstapel während des Mischprozesses sicherstellen, wodurch die durch ungleichmäßigen Zusammensetzung verursachten Qualitätsprobleme von Arzneimitteln verringert werden. Bei der Herstellung von Plastikpellets kann eine gute Fließfähigkeit den reibungslosen Fortschritt des Injektions- oder Extrusionsformprozesses garantieren und die Produkte von ungleichmäßigen Wandstärken, Oberflächendefekten und anderen Qualitätsproblemen verhindern. Als nächstes werde ich die Fluidität des Pulvers, die Faktoren und die Möglichkeiten für die Bewältigung damit einführen.

• Was ist Pulverfluidität?

Pulverfluidität bezieht sich auf die Eigenschaften von Pulverpartikeln, die unter verschiedenen Bedingungen fließen. Pulver als spezielle Materialklasse, gleichzeitig mit den festen und flüssigen zwei Arten von Eigenschaften, solide Eigenschaften, damit es eine bestimmte Menge Scherspannung in einem stationären Zustand tragen kann, um eine feste Form aufrechtzuerhalten. Wenn die Scherspannung einen bestimmten kritischen Wert erreicht, kann das Pulver wie eine Flüssigkeit fließen. Als wichtiger Parameter in der industriellen Produktion beeinflusst die Pulverfluidität nicht nur die Produktionseffizienz und -qualität von Produkten, sondern bezieht sich auch auf die Gestaltung von Strukturparametern der Pulververarbeitungsgeräte und die Auswahl der Prozessparameter.

• Einflussfaktoren

Es gibt viele Faktoren, die die Fluidität von Pulvern beeinflussen, einschließlich der Art der Partikel, der durchschnittlichen Partikelgröße, der Partikelgrößenverteilung, des Feuchtigkeitsgehalts, der Partikelform, der spezifischen Oberfläche, der Dichte, der Lagerzeit und der Inter-Partikel-Wechselwirkungen. Hier sind nur ein paar Elemente, die Sie verstehen und erkennen können.

1. Partikelgröße und Größenverteilung

Die Pulvergröße ist die lineare Dimension, die durch eine Partikelgröße in einem räumlichen Bereich besetzt ist. Die Partikelgrößenverteilung ist die Menge an Partikeln innerhalb eines bestimmten Bereichs einer Reihe von Größen, die nacheinander als Prozentsatz der Gesamtpopulation von Partikeln angeordnet sind, wird im Allgemeinen in Form einer einfachen Tabelle, Graph oder Funktion angegeben. Wenn die Partikelgröße groß ist, sind die Hohlräume zwischen den Partikeln größer, wodurch die Wechselwirkungskraft zwischen den Partikeln kleiner und dem Pulver leichter zu fließen ist. Wenn die Partikelgröße gering ist, ist die Oberfläche der Partikel größer und die Wechselwirkungskräfte zwischen den Partikeln wie der Waals -Kraft von Van der Waals und der elektrostatischen Kraft werden infolgedessen verstärkt, wodurch die Partikel weniger mobil und anfällig für Agglomerate bilden, wodurch der Strömungswiderstand erhöht wird.

Jlamoros et al. Mit unterschiedlicher Partikelgrößenverteilung des monodispersen Quarzsandes als Material, durch den Schertest, um die Beziehung zwischen dem Zusammenhalt zwischen Partikeln und Partikelgröße und Bettverdünnung zu untersuchen, zeigen die Ergebnisse, dass der Zusammenhang mit der Enge und zunehmendem Anstieg und zunimmt, wobei die Partikelgröße und die Zunahme der Partikelgröße und der Anstieg. Der Reibungskoeffizient des Bettes nimmt mit der Erhöhung der Bettkompaktheit zu, und die Beziehung hängt von der Partikelgröße ab.

2. Pulverfeuchtigkeitsgehalt

Pulverwassergehalt bezieht sich auf die Wassermenge im Pulver. When the water content of powder is very low, water is adsorbed on its surface, and this adsorbed water has little effect on the fluidity of powder, with the increase of water, film water is formed around the adsorbed water, at this time, the relative movement between particles is not easy to occur, which restricts the flow of the particles as a whole, and the fluidity of the powder deteriorates or even loses when the water is increased to more than the maximum molecular binding Wasser.

Xie Xiaoxu et al. Modulierte drei Arten von Kohleproben, Yanzhou -Kohle, gemischte Kohle und Datong -Kohle, zu unterschiedlichen Wassergehalt für das Testen. Sie analysierten die Auswirkungen des Wassergehalts Veränderungen auf die Durchflussfunktion, den Kohäsion und den inneren Reibung von Kohlepulver und kamen zu dem Schluss, dass: Mit dem Anstieg des Wassergehalts des Kohlepulvers die Durchflussfunktion von Kohlepulver abnimmt und die Flüssigkeit schlechter wird. Der Zusammenhalt zwischen Kohlepulverpartikeln wird größer und es ist einfacher, agglomeriert zu werden. und der Abnutzungskoeffizient der inneren Reibung des Kohlepulvers nimmt aufgrund der Tatsache zurück, dass nach dem Anstieg des Wassers zwischen den Partikeln des Kohlepulvers das Wasser in den Kratern der Partikeloberflächen oder zwischen Partikeln vorhanden ist und der Schmiermittelwirkung erzeugt wird, so dass die Teilchen nicht gut fließen. Erzeugen Sie Schmierung, so dass die Reibung zwischen den Partikeln kleiner wird.

3. Partikelmorphologie

Wenn die Partikel eine regelmäßige Form haben, können sie leichter gleiten oder rollen, weniger Widerstand, die Mobilität ist normalerweise besser. Wenn die Form der Partikel unregelmäßig ist, sind sie leicht zu überqueren, was zu einer Blockierung des Durchflusspfads führt, wodurch die Mobilität verschlimmert wird. Beispielsweise ist die spezifische Oberfläche der kugelförmigen Partikel gering, die Kontaktpunkte zwischen Partikeln sind weniger, die Wechselwirkungskraft ist schwächer und die Agglomeration von Pulver ist nicht stark; Während nicht kugelförmige Partikel im Allgemeinen eine größere spezifische Oberfläche aufweisen, ist die Anzahl der Kontaktpunkte zwischen den Pulverpartikeln größer und die Van der Waals-Kraft, die elektrostatische Kraft und andere Kräfte zwischen den Partikeln dramatisch erhöht, was die Fluidität von Pulver verschlimmert.

Lac Haifeng studied six kinds of coal and other powder particles (glass beads, FCC, yellow sand, asphalt powder, ammonium sulfate crystal particles, etc.) in the Plexiglas hopper under the material and Jenike shear experiments of mobility, found that the glass beads and particles with the morphology of the regularity of the higher degree of sphericity, the surface of the particles is also smoother, and coal particles Winkel, die Kante der Partikel, die zahnähnlichen Beulen sind offensichtlich, die Form der Regeln des Grades ist gering. Daher sind die Kohlestaubpartikel mit mehr Kontaktpunkten miteinander kohärsiver.

• Verbesserung der Pulverflussbarkeit

Methoden zur Verbesserung der Pulverflussbarkeit können in zwei Gruppen breit eingeteilt werden: durch Erhöhen der Partikelgröße oder durch Oberflächenmodifizierung der Partikel.

1. Flow -Additive

Durchflusszusatzstoffe können die Fluidität von Pulver erheblich verbessern und das Phänomen der Agglomeration oder Härtung vermeiden, und ihre Hauptfunktion besteht darin, die Adhäsion zwischen Partikeln zu verringern. Durch Hinzufügen von Strömungszusatzstoffen kann der Kontaktabstand zwischen Partikeln erhöht werden, wodurch die Van der Waals zwischen Partikeln verringert werden. Nanopartikel, Tenside und Polymere können als Strömungszusatzstoffe hinzugefügt werden, um die Fließfähigkeit von Pulvern zu verbessern, von denen Nanopartikel für einen längeren Zeitraum verwendet wurden. Während der Verwendung müssen Nanopartikel in das System verteilt werden, um die Oberfläche der Pulverpartikel gleichmäßig zu bedecken, und die starke Affinität der Nanopartikel für die Pulverpartikel ermöglicht es ihnen, fest aneinander zu binden. Die Adhäsion dieser kleinen Bindemittel auf der Partikeloberfläche kann die Verbesserung der Fließfähigkeit der Partikel beeinträchtigen.

2. Erhöhen Sie die Partikelgröße

Das Erhöhen der Partikelgröße von Pulverpartikeln wird hauptsächlich durch Erhöhen der Gewicht der Partikel durchgeführt, wodurch Kräfte wie die Reibung zwischen Partikeln über die Fließfähigkeit des Pulvers überwacht werden. Sowohl die Agglomeration als auch die Granulation werden verwendet, um den Prozess der Kombination vieler einzelner kleiner Partikel zu beschreiben, um große Partikel ohne Änderung der Eigenschaften der kleinen Partikel zu bilden. Dieser Prozess führt dazu, dass die großen Partikel eine viel größere Partikelgröße aufweisen als die ursprünglichen kleinen Partikel, was die Verbesserung der Fließfähigkeit des Pulvers beeinträchtigen kann. Bei Milchpulver beispielsweise tritt der Agglomerationsprozess normalerweise in einer Sprühtrocknerkammer oder in einem äußeren flüssigen Bett nach dem Sprühtrocknen auf. In der Sprühtrocknungskammer werden das Tensid und die Partikel zusammen agglomeriert, um große Cluster durch primäre Agglomeration von nassen Partikeln oder Kollision der sekundären Agglomeration von nassen und trockenen Partikeln zu bilden.

3. Optimierung des Kristallisationsprozesses

Es wird allgemein angenommen, dass die Fließfähigkeit von Pulvern durch Erhöhen der Größe der Partikel verbessert werden kann, und bei kristallinen Partikeln ist es tatsächlich möglich, die Form und Größe der Kristalle mittels Kristallisation zu ändern, um eine Verbesserung der Fließfähigkeit zu verbessern. Diese Methode kann die Kristallisation und Granulation in einer Einheit kombinieren und ist einfach zu bedienen. Darüber hinaus hat diese Methode viele Vorteile, z.

In der Kunststoffbranche ist die Zugabe von Flammenhemmungsmitteln ein wesentlicher Schritt zur Verbesserung der materiellen Sicherheit. Durch die Verbesserung der Flammschutzpulver können die Produktionseffizienz und die Produktqualität erheblich verbessert werden.

Hoch fließbare Flammschutzmittel wie die Antimon -Ersatzt3 von Yinsu Flame Resparedant sorgen während des Mischprozesses eine schnelle und gleichmäßige Dispersion in das Kunststoffsubstrat. Dies gewährleistet den 100% igen Austausch von Antimon -Trioxid in gleichen Mengen und gleichzeitig effizient die Kosten effizient. Dies hilft nicht nur, den Energieverbrauch und die Zeit des Produktionsprozesses zu reduzieren, sondern vermeidet auch den Abbau von Materialeigenschaften aufgrund einer ungleichmäßigen Verteilung. Darüber hinaus reduziert gute Durchflussbarkeit die Haftung und Verstopfung in Produktionsanlagen, verlängert die Lebensdauer der Geräte und senkt die Wartungskosten.

Durch die Optimierung der Flammhemmungspulver optimiert, verbessern die Produkte von Flammhemmungen die Produkte des Unternehmens, die die flammhemmenden Eigenschaften von Kunststoffmaterialien haben, und sorgen gleichzeitig mit hoher Effizienz und Wirtschaft des Produktionsprozesses und bieten eine doppelte Garantie für die Qualität und Sicherheit von plastischen Produkten.