细粒物料粒度组成筛分分析.doc

化学化工学院材料化学专业实验报告A 实验名称： 年级：201级材料化学 日期：201/09/15 姓名： 学号： 同组人： 筛分一、筛分是将粒子群按粒子的大小、比重、带电性以及磁性等粉体学性质进行分离的方法。 二、用带孔的筛面把粒度大小不同的混合物料分成各种粒度级别的作业叫做筛分。用筛孔尺寸不同的筛子将固体物料按所要求的颗粒大小分开的操作。常与粉碎相配合，使粉碎后的物料的颗粒大小可以近于相等，以保证合乎一定的要求或避免过分的粉碎。 　　 一 、筛分是利用筛子把粒度范围较宽的物料按粒度分为若于个级别的作业。分级是根据物料在介质（水或空气）中沉降速度的不同而分成不同的粒级的作业。筛分一般用于较粗的物料，即大于0。25毫米的物料。较细的物料，即小于0。2毫米的物料多用分级。但是近几年来，国内外正在应用细筛对磨矿产品进行分级，这种分级效率一般都比较高。 　　 二、根据筛分的目的不同，筛分作业可以分为五类： （1）独立分筛 其目的是得到适合于用户要求的最终产品。，在黑色冶金工业中，常把含铁较高的富铁矿筛分成不同的粒级，合格的大块铁矿石进入高炉冶炼，粉矿则经团矿或烧结制块入炉。（2）辅助筛分 这种筛分主要用在选矿厂的破碎作业中，对破碎作业起辅助作用。一般又有预先筛分和检查筛分之别。预先筛分是指矿石进入破碎机前进行的筛分，用筛子从矿石中分出对于该破碎机而言已经是合格的部分，如粗碎机前安装的格条筛、筛分，其筛下产品。这样就可以减少进入破碎机的矿石量，可提高破碎机的产量。通常以横坐标表示颗粒的粒度，以纵坐标表示各粒级或累计的产率。若以纵坐标列出的是正累积产率，横坐标表示颗粒的粒度，则可得到正累积粒度特性曲线。同理，横坐标不变,纵坐标列出的是负累积（又称筛下累积）产率，则可得到负累积粒度特性曲线。累积粒度特性曲线的优点是绘制简便，缺点是在细粒级一端刻度太窄小，因此，曲线细粒级一端误差较大。 粒度特性曲线 累积粒度特性曲线 从相应数据和图形可以得出如下结论： 1．实验称取200g河沙，但筛分完毕为194.9g。原因：逐级称取的时候洒落了一小部分，同时筛子上面残留有一部分，另外实验称取的是每级筛子上面的沙子，还有比140目更小的则漏在报纸上没有称取算入计重。 2．筛分前式样重量与筛分后各粒级产物重量之和的差值为5.1g，为筛分样质量的2.55%，实验进行正确，无需重做。 3．从粒度特性曲线分析，可以得出其曲线近似呈正态分布。即两头少中间大的趋势，表明大颗粒和小颗粒的物料都相对较少。 4．从累积粒度特性曲线分析，可以得出目数小于60时图形比较平缓，表明粒径达的物料比较少；而在60-100目之间的图形斜率比较大，说明粒径在此范围内的物料较多；后面的图形又开始变得平缓，说明粒径小的物料也比较少。 5．实验过程中还可以发现，从上到下，随着目数的增加，筛分的速度和难度也会随之增加。 思考题： 一、影响筛分效果的因素有哪些？ 答:1.入筛原料性质的影响: (1)含水率：物料的含水率又称湿度或水分; (2)含泥量：如果物料含有易结团的混合物( 如粘土等); (3)粒度特性：影响筛分过程的粒度特性主要是指原料中含有对筛分过程有特定意义的各种粒级物料的含量。 (4)密度特性：当物料中所有颗粒都是同一密度时，一般对筛分没有影响。 2.筛子性能的影响： (1) 筛面运动形式; (2) 筛面结构参数； (3) 操作条件的影响。 举出几种其它的微细物料粒度分析方法，并说明其基本原理和优缺点。 答：（1）沉降法 1.1 沉降法的原理 该法基于颗粒在悬浮体系时，颗粒本身重力(或所受离心力)、所受浮力和黏滞阻力三者平衡，根据黏滞阻力服从斯托克斯(Stocks定律来实施测定，此时颗粒在悬浮体系中以恒定速度沉降，且沉降速度与粒度大小的平方成正比。Stokes 定律: 为了加快细颗粒的沉降速度，缩短测量时间，现代沉降仪大都采用离心沉降方式。在离心沉降状态下，颗粒的沉降事度与粒度的关系如下： 这就是 Stokes 定律在离心状态下的表达式。由于离心转速都在数百转以上，离心加速度 ω2r 远远大于重力加速度 g，VcV，所以在粒径相同的条件下，离心沉降的测试时间将大大缩短。 沉降法在油漆和陶瓷行业是一个传统的测量方法，测量范围一般为 44 μm 以上。 1.2 优点 操作简便，仪器可连续运行，价格低，准确性和重复性较好，测试范围较大。 1.3 缺点 测量速度慢，平均测量时间要半个多小时，很难重复分析；必须精确的控制以防止温度梯度和粘度变化；不能处理不同密度的混合物。 2 筛分法(Screening Analysis) 2.1 筛分法