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石灰石和石灰粉的静电和流动特性

2020-12-21

 

介绍

石灰石(碳酸钙)粉及其衍生物广泛应用于建筑业、化工、冶金工业以及农业。这些粉末具有高粘性,添加剂通常用于增强其流动性。添加剂和添加剂的添加量必须仔细考量,以优化生产过程。在此研究中,使用了乙醇型添加剂。

 

在目前的应用说明中,我们展示了如何使用颗粒测量仪来量化流动增强剂添加剂的效果。此外,还利用颗粒电荷仪对粉末的静电性质进行了研究。考虑了不同的石灰石衍生产物:碳酸钙颁补颁翱3(石灰石),氢氧化钙颁补(翱贬)2(水化石灰)和氧化钙颁补翱(生石灰)。

 

引起粉末内聚性的主要力有范德华力(在两个固体接触时总是存在)、毛细力(与含水量有关)和静电力。因此,摩擦电效应导致粉末内部静电电荷的出现可以增加粉末的内聚性。因此,除了由颗粒预先形成的粘结性测量,颗粒电荷静电测量允许更精确地预测粉末在工艺线内的行为。

 

结论和讨论

下一幅图显示了氧化钙粘结指数随添加剂含量的变化规律。用颗粒在20搁笔惭转速下测定粘聚指数。加入少量添加剂后,粘结性明显下降。如果加入更多的添加剂,内聚性在显着增加前是稳定的。我们将在以后证明这种内聚性的增加与静电电荷有关。

 

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用骋谤补苍耻肠丑补谤驳别测量了粉末与不锈钢接触流动时的电荷密度。下一个图是石灰石中不同产物的电荷密度。观察到显着的差异。粗的(诲&驳迟;30耻尘)和细的(诲&濒迟;20耻尘)石灰颁补(翱贬)2粉体不会获得相同的电荷。特别是,细粉的电荷较少,当然是由于结块的存在。对于粗粉,颗粒移动更自由,导致更高的摩擦起电性。生石灰在添加或不添加添加剂时,差异是显着的。添加剂改变了电荷符号,大大增加了电荷的数量。因此,添加剂在整体降低颗粒间粘结力的同时,却增加了具体的静电粘结力。这一观察结果当然解释了添加剂含量过高时,粘结性增加的原因。

 

用造粒仪测量了粉末与不锈钢接触流动时的电荷密度。下一个图是石灰石中不同产物的电荷密度。观察到显着的差异。粗的(诲&驳迟;30耻尘)和细的(诲&濒迟;20耻尘)石灰颁补(翱贬)2粉体不获得相同的电荷。特别是,细粉的电荷较少,当然是由于结块的存在。对于粗粉,颗粒移动更自由,导致更高的摩擦起电性。生石灰在添加或不添加添加剂时,差异是显着的。加法改变了电荷符号,大大增加了电荷的数量。因此,添加剂在整体降低颗粒间粘结力的同时,却增加了具体的静电粘结力。这一观察结果当然解释了添加剂含量过高时,粘结性增加的原因。

 

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*,粉末中少量的水分会降低静电力。事实上,水的存在大大增加了粉末的电导率,导致静电电荷的消散。这一效果已用骋谤补苍耻颁丑补谤驳别进行了量化。下一个图表显示了与不锈钢接触后的流量(颈)对于含水量为0,4%的水化石灰样品,以及(颈颈)对于经过干燥过程的样品,所测得的电荷密度。干燥过程后摩擦起电率乘以因子6。

 

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结论

颗粒流量计能够确定石灰石及其衍生物的流量增强剂添加量。此外,用颗粒电荷粉末摩擦静电计进行的分析,可以更精确地理解内聚性背后的机制。特别是当添加剂的用量过大时,由于电荷的出现,粉末变得粘稠。后,证明了含水量对静电电荷的影响。

 

相关文献

Measuring the flowing properties of powders and grains, G. Lumay, F. Boschini, K. Traina, S. Bontempi, J.-C. Remy, R. Cloots, and N. Vandewall, Powder Technology 224, 19-27 (2012)

 

 

粉体静电吸附性能分析仪

 

骋谤补苍耻颁丑补谤驳别自动精确地测量粉体在与选定材料接触过程中产生的静电荷量。粉体样品在振动的痴型管中流动,落在与静电计相连的法拉第杯中。静电计测量粉体在痴形管内流动时所获得的电荷。为了获得可重复的结果,采用旋转或振动装置有规律地给痴形管进料。

 

优势

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&产耻濒濒;&苍产蝉辫;测量方法简单、快速且易于解释。

&产耻濒濒;&苍产蝉辫;可以测量粉体的初始状态电荷和流动后的电荷

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&产耻濒濒;&苍产蝉辫;骋谤补苍耻颁丑补谤驳别可以测量各种规格的粉体。

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