物料流動性的評價與測定方法

　　物料流動性的評價與測定方法

　　1．休止角（angleofrepose）

 

　　休止角是粉體堆積層的自由斜面與水平面所形成的最大角。常用的測定方法有注入法，排出法，傾斜角法等。

 

　　休止角不僅可以直接測定，而且可以通過測定粉體層的高度和圓盤半徑后計算而得，即tanθ=高度/半徑。

 

　　休止角是粒子在粉體堆積層的自由斜面上滑動時所受重力和粒子間摩擦力達到平衡而處于靜止狀態下測得，是檢驗粉體流動性的好壞的最簡便的方法。

 

　　注入法：將粉體從漏斗上方慢慢加入，從漏斗底部漏出的物料在水平面上形成圓錐狀堆積體的傾斜角。排出法：將粉體加入到圓筒容器內，使圓筒底面保持水平，當粉體從筒底的中心孔流出，在筒內形成的逆圓錐狀殘留粉體堆積體的傾斜角。這兩種傾斜角都是休止角，有時也采用傾斜法；在繞水平軸慢速回轉的圓筒容器內加入占其容積的1/2～1/3的粉體，當粉體的表面產生滑動時，測定其表面的傾斜角。

 

　　休止角越小，摩擦力越小，流動性越好，一般認為θ≤40°時可以滿足生產上對流動性的需要。

 

　　粘性粉體（stickypowder）或粒子徑小于100～200μm以下粉體的粒子間相互作用力較大而流動性差，相應地所測休止角較大。值得注意的是，測量方法不同所得數據有所不同，重現性差，所以不能把它看作粉體的一個物理常數。

 

　　2．壓縮度（compressibility）

 

　　將一定量的粉體輕輕裝入量筒后測量最初松體積；采用輕敲法（tappingmethod）使粉體處于最緊狀態，測量最終的體積；計算最松密度ρ0與最緊密度ρf；根據下式計算壓縮度C。

 

　　壓縮度C反映了粉體的凝聚性、松軟狀態：C<20%時,流動性較好；C值增大時，流動性變差；C值增大達到40%-50%時，粉體將很難從容器中自動流出。

 

　　3．流出速度（flowvelocity）

 

　　流出速度是將物料加入于漏斗中用測定的全部物料流出所需的時間來描述，測定裝置如下圖所示。

 

　　如果粉體的流動性很差而不能流出時，加入100μm的玻璃球助流，測定自由流動所需玻璃球的量（w%），以表示流動性。加入量越多流動性越差。