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            怎樣檢驗粉體粉末干粉混合結果的均勻程度                   
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                   在日?;旌瞎に嚠斨?,物料混合的均勻程度直接決定產品的質量,眾所周知,任何事物絕對理想的現象是不存在的,因此粉體混合絕對均勻是不存在的。而物料混合均勻其程度都是相對的,以滿足產品要求為均勻目標的基本準則。所以如何提高混合均勻度、如何判斷和檢驗混合均勻度,受到越來越多企業的重視。

            一、粉體混合理想均勻度的定義

                    要求每一種參加混合的粉體其顆粒與顆粒之間等距離分布,并且參與混合的所有粉體都是上下、左右等距離均勻分布,這就是理想化的混合均勻程度。但實際情況是,粉體顆粒大小不可能一致,相互距離也不可能一致,所以這種理想的均勻分布是不存在的,實際工作中粉體的均勻標準就是滿足產品要求的相對均勻標準。達到工藝要求就是“均勻”。達到產品均勻分布的需求標準即為均勻。

            二、實際工作中粉體混合均勻的意義

                     從兩個方面去理解均勻的含義:一是宏觀上查找粉體各個部位(各種粉末含量)是否均勻;二是研究微觀上檢查各種粉末顆粒與顆粒之間是否均勻彌散。
                   1、宏觀均勻:這是第一個層面的均勻,從宏觀上要求容器上部與下部、左部與右部的取樣化驗,結果必須是各種粉體配方比例一致,并且容器內不能出現物料死角,即是宏觀上的均勻。比如三維混合機和V型混合機其混合原理是重力擴散型,容易達到宏觀上的均勻,即設備容器中上部與下部均勻一致。
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                  宏觀上均勻的檢驗方法是:一是從料桶的上、中、下、左、右均勻取樣品(取樣的方法由上圖所示);
                                                                  二是取樣品的數量較大,50克~100克;
                                                                   三是每個取樣中的各粉體含量差別滿足檢驗標準;
                                                                  四是兩個取樣直接的差別滿足檢驗標準。
                   2、微觀均勻:這是第二個層面的均勻(要求更高的精細化均勻),從微觀上取小樣(小樣批量的大小決定了檢驗精度的高低要求)觀察,其顆粒間各種粉體是均勻彌散分布的,并且符合粉體配方比例,這就是微觀上的均勻。比如三維混合機和V型混合機雖然能達到宏觀上均勻一致,由于缺乏對微觀顆粒與顆粒之間的剪切手段,所以難以達到微觀上的均勻彌散。
                   只有一個層面的均勻不是真正的均勻,只有同時達到兩個層面的均勻才達到實用化標準。比如,宏觀各部分檢驗粉體基本均勻一致,而微觀取小樣檢驗發現顆粒抱團、沒有充分彌散,因此并未達到均勻標準。
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                    微觀上均勻的檢驗方法是:一是增加取樣的數量和取樣的位置(取樣的方法由上圖所示);
                                                                    二是減小取樣的量,量少至1克或幾克;
                                                                    三是小樣中的各粉體含量滿足檢驗標準;
                                                                    四是小樣內部的各種粉體顆粒在顯微鏡下呈現均勻彌散狀態,沒有同種粉末聚集。

            三、混合結果取樣的均勻度檢驗方法

                    由于粉末的形式、屬性千變萬化,有金屬粉、化工粉末、食品、醫藥粉末、電池、陶瓷粉末等等,有的粉末可以化驗檢查;有的粉末可以顯微鏡觀察;有的粉末可以感官檢測。所以粉體混合結果的檢驗是一個很復雜的問題,要具體情況具體對待。下邊列舉一些常見的檢驗方法。       
                   1、化驗檢驗法
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                  采用化學化驗的手段檢查混合結果中粉體的含量是經常用到的,但是這種方法有一定的局限性。
                  優點是:化驗結果準確可信;
                  缺點是:化驗的成本較高、步驟復雜,而且并不是每種粉末都能夠化驗檢測。
                   2、 顯微鏡觀察法(微觀上顆粒均勻性檢測)
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                  顯微鏡也是一種常用的混合均勻度檢驗方法。
                  優點是:直觀、并且能夠檢查微觀狀態下粉體顆粒的均勻彌散性;
                  缺點是:不易量化結論。含有染色性粉末或相近色粉末則不易清晰觀察。

                    3、感觀檢驗法
                   這是一個難度較高的檢驗法,依靠有豐富經驗的人進行眼力觀摩,顆粒手感等進行分析、判斷混合均勻度是否達標。這樣做缺乏科學性,不能量化結論,但仍是常用的使用方法。
                    4、用規范的甲基紫檢驗法
            \                                                                                        甲基紫光譜檢驗儀                               
                     
            甲基紫檢驗法是:在待混合物料中添加第三方專門用于對比檢驗的甲基紫粉末,在檢驗結果中只需對比較容易檢測的甲基紫粉末進行檢驗,就可對比證明混合結果是否均勻。
                    優點是:檢驗快速、結果量化清晰;
                    缺點是:如果待混合粉體中有特性極端的粉體如超輕粉、超細粉或超重粉等,所產生的混合結果不均勻與甲基紫檢驗結果可能會不一致。
                    5、下游制成品檢驗法
                    用下游產品的質量來檢驗混合均勻度也是一個最常用的方法,也是最后一種方法。
                    優點是:方便、直接、準確;
                    缺點是:沒有定性定量的分析手段,且發現混合結果不均勻的問題后已經造成較大的損失。

            四、如何提高粉體混合均勻度

                    要實現粉體宏觀上和微觀上的混合均勻,就要求容器運轉使粉體反復的進行流動、擴散、對沖、折疊等運動,使粉體間相互摻和、滲透,從而達到粉體宏觀上的混合均勻目的;還要求是利用容器內的運動葉片強制對粉體進行反復攪拌、剪切等運動,微觀上不斷打散粉體顆粒間的相鄰關系,讓粉體顆粒充分的移動、互換,達到粉體微觀上物料精細化混合。要達到宏觀和微觀上的充分完美混合,就要求將這兩類混合運動有機的結合起來,共同作用提高粉體混合均勻度。
             
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