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研磨介质对粉粹效果的影响因素

涂料工业 1996年第2期26卷 34-35页

作者：刘广文化工部沈阳化工研究院

就涂料行业微粉碎用砂磨机配套的研磨介质对粉碎效果的影响因素进行探讨，为操作者提供参考。

关键词：涂料研磨机粉碎效果研磨介质球形度

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砂磨次数对钛白初品质量的影响

钢铁钒钛 2017年第3期38卷 34-37页

作者：王海波陈新红吴小平王斌罗志强攀钢集团研究院有限公司钒钛资源综合利用国家重点实验室四川攀枝花617000 攀钢集团重庆钛业有限公司重庆400054

以钛白辊压初品为原料,不同粒径氧化锆珠为研磨介质,通过卧式砂磨机研究了砂磨次数对钛白初品性质的影响。试验结果表明:随着砂磨次数的增加,浆料的p H和黏度基本不发生改变,粒度D50逐渐减少,粒度≤1μm的百分比逐渐增加,浆料颗粒长径... 详细信息

以钛白辊压初品为原料,不同粒径氧化锆珠为研磨介质,通过卧式砂磨机研究了砂磨次数对钛白初品性质的影响。试验结果表明:随着砂磨次数的增加,浆料的p H和黏度基本不发生改变,粒度D50逐渐减少,粒度≤1μm的百分比逐渐增加,浆料颗粒长径比缓慢减少,球形度逐渐改善,团聚体数量和尺寸减少,白度L值和亮度缓慢增加。氧化锆珠粒径0.4 mm相对0.6 mm和1.8 mm能获得更好的粒度、白度L值和亮度值。

关键词：钛白砂磨次数球形度粒度白度亮度

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改进的萘球制作技术绿色生产技术概述

化工冶金 1999年第1期20卷 78-81页

作者：李杰白蕴如李静海中国科学院化工冶金研究所

针对萘球造粒过程中收率低、球形度较差的问题，分析了原因，并提出了一种改进措施，即：熔化萘液态喷雾，热水中进样，冷热界面增设气体搅拌．结果表明：该方法有效地改善了颗粒的球形度，而且显著提高了颗粒收率，并可得到粒度均一可... 详细信息

针对萘球造粒过程中收率低、球形度较差的问题，分析了原因，并提出了一种改进措施，即：熔化萘液态喷雾，热水中进样，冷热界面增设气体搅拌．结果表明：该方法有效地改善了颗粒的球形度，而且显著提高了颗粒收率，并可得到粒度均一可控的颗粒．

关键词：造粒萘球制备球形度制作技术

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球形纳米氧化镁团聚粉末的制备研究

球形纳米氧化镁团聚粉末的制备研究

作者：王辉湖北工业大学

学位级别：硕士

氧化镁是一种典型的碱土金属氧化物,它广泛应用于耐火材料、医疗、食品等领域。纳米氧化镁具有表面效应、体积效应等,它的性能比普通氧化镁更加优越,可应用于纳米陶瓷、催化剂等新领域。然而,纳米氧化镁容易团聚,而且形貌难以控制,导致... 详细信息

氧化镁是一种典型的碱土金属氧化物,它广泛应用于耐火材料、医疗、食品等领域。纳米氧化镁具有表面效应、体积效应等,它的性能比普通氧化镁更加优越,可应用于纳米陶瓷、催化剂等新领域。然而,纳米氧化镁容易团聚,而且形貌难以控制,导致它的应用受到限制。球形纳米氧化镁团聚粉末具有比表面积大、粒径分布均匀等优点,因此它的反应活性较高、化学稳定性强、与基体结合能力强,可广泛应用于电池、催化剂、杀菌剂、纳米陶瓷涂层等领域。本文采用乳液法结合均匀沉淀法来制备球形纳米氧化镁团聚粉末,以解决纳米氧化镁应用受限的问题。本文的主要内容如下:1、以尿素为均匀沉淀剂、硝酸镁为盐溶液,在高温密闭的环境下制备了纳米氧化镁粉末。研究了硝酸镁的浓度、尿素与硝酸镁的摩尔比、反应时间、反应温度对纳米氧化镁粉末的平均粒径和粒度分布的影响。对前驱体粉末和纳米氧化镁粉末采用TG-DTA、BET、XRD、激光粒度测试仪、SEM进行表征。结果表明,制备的氧化镁粉末粒径大约为30nm且粒度分布均匀。最后,对均匀沉淀法制备纳米氧化镁的机理进行了简单的探讨,结果表明尿素水解反应控制着整个反应的进程,选择合适的反应时间和温度将决定纳米氧化镁的性能。2、为了达到控制团聚颗粒形貌的目的,研究了乳液黏度与乳液中水相和乳化剂含量之间的关系以及电导率与水相含量之间的关系。此外,还研究了乳化方式和复合乳化剂的HLB值对乳液稳定性的影响。结果表明,采用数显均质乳化机和HLB=5.5的复合乳化剂配制的乳液稳定性较好。最后,绘制了W/O型乳液的三元系统相图,发现稳定乳液存在乳白色区域和透明区域,并对乳液的形貌进行了观察。结果发现,乳液的球形度良好、分散均匀且为微米级别,可用作球形团聚粉末制备的软模板。3、采用乳液法结合均匀沉淀法制备了球形度良好、粒径分布窄的纳米氧化镁团聚粉末,并研究了各实验因素对粉末性能的影响。结果显示,在乳液体系稳定的情况下,氧化镁团聚粉末的形貌和粒度分布受镁盐的浓度、反应时间、尿素与镁盐溶液的摩尔比、反应温度的影响较小;但是受M值(乳化剂体积分数)、N值(水相体积分数)、乳化搅拌转速、煅烧升温速率的影响较大。4、为了使团聚粉末在保持球形度的同时比表面积最大化,设计了L9(34)的正交实验,以团聚粉末的比表面积值作为指标,得出最佳工艺条件。并在此条件下制备了氧化镁团聚粉末,用XRD、BET、SEM对粉末进行表征。结果表明,制得的团聚粉末的球形度良好、分散性能优异,粒度分布范围:2μm0μm,平均粒径大约为30μm,BET的值为54.65m2/g。最后,还对均匀沉淀法与乳液法相结合制备球形纳米氧化镁团聚粉末的机理进行了简单的探讨,结果表明稳定的乳液和乳化搅拌转数、煅烧升温速率将决定氧化镁球形团聚粉末的性能。

关键词：纳米氧化镁粉末均匀沉淀法乳液法球形度团聚粉末

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粒度级配改善神华煤成浆性的研究

粒度级配改善神华煤成浆性的研究

作者：邓业新安徽理工大学

学位级别：硕士

神华煤具有优良的煤质特性,是一种适用于水煤浆气化的环保煤种,但在实际生产中往往难以制备出高浓度气化水煤浆。因此,神华煤的提浓制浆研究是一项十分迫切和重要的课题。针对神华煤成浆浓度低的问题,选取了 TDH、SY2#和SH煤作为研究对... 详细信息

神华煤具有优良的煤质特性,是一种适用于水煤浆气化的环保煤种,但在实际生产中往往难以制备出高浓度气化水煤浆。因此,神华煤的提浓制浆研究是一项十分迫切和重要的课题。针对神华煤成浆浓度低的问题,选取了 TDH、SY2#和SH煤作为研究对象,进行了工业分析、元素分析、发热量和HGI等基础分析。通过干法筛分和球磨制取了一系列不同粒径的SH煤粗颗粒(≥74μm)和细颗粒(度级配峰型参数,研究了双峰间距和双峰面积比与浆体最高浓度的关系;基于最紧密堆积模型,引入煤颗粒的球形度Q,验证并优化了颗粒级配方案。研究表明:煤颗粒的粒径及含量均对浆体的性能有着重要影响。250～425μm粗颗粒(40-60目)与中位径D50=34.61μm(球磨30min)细颗粒级配制浆,随着250～425μm颗粒含量的增加,浆体最高浓度呈现先增加后降低的趋势,在W(250～425μm):W(D50=34.51μm)=7:3时浆体最高浓度为64.40%。不同粒径粗煤颗粒(≥74μm)与D50=34.61μm细颗粒在质量比5:5时,随着粗颗粒粒径的减小,浆体的最高浓度逐渐降低,在W(74～150μm):W(D50=34.51μm)=5:5时浆体浓度最低为60.40%。粗颗粒有利于降低浆体的粘度,提高浆体的流动性,细颗粒有利于浆体的稳定性。煤颗粒的粒度呈现单峰、双峰或三峰等分布特征,其中双峰间距和双峰面积比显著影响浆体最高浓度。250～425μm粗颗粒和不同粒径细颗粒(D50=34.51μm、D50=8.56μm和D50=22.74μm)在质量比5:5级配制浆,随着双峰间距和双峰面积比(S峰2:S峰1)的逐渐增大,浆体的最高浓度均呈现先增大后降低的趋势,且双峰之间完全间断要比双峰连接的制浆效果好。基于正四面体堆积模型,引入煤颗粒球形度Q建立堆积简化模型(d1为粗颗粒,d2为细颗粒,d3为超细颗粒),其简化模型结果主要是d2=0.115×d1/Q制浆效果更佳,三峰级配时引入d3=d2/(3Q)时制浆效果更佳。

关键词：神华煤粒度级配峰型参数球形度堆积模型

螺带混合机中颗粒流动与混合特性的数值模拟研究

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螺带混合机中颗粒流动与混合特性的数值模拟研究

作者：侯志超浙江大学

学位级别：硕士

在化工、制药、食品、冶金以及硅酸盐等工业中,得到均质的产品是衡量产品质量的关键指标,因而使得为确保产品均质而设置的混合单元操作显得至关重要。以往,研究人员往往通过实验或理论建模的方式来对混合设备中颗粒的流动与混合进行研... 详细信息

在化工、制药、食品、冶金以及硅酸盐等工业中,得到均质的产品是衡量产品质量的关键指标,因而使得为确保产品均质而设置的混合单元操作显得至关重要。以往,研究人员往往通过实验或理论建模的方式来对混合设备中颗粒的流动与混合进行研究。近年来,随着计算机计算能力的不断提升,运用离散单元法(Discrete Element Method,DEM)对颗粒体系进行数值模拟研究得到了很多尝试和广泛认可。本文以工业上应用广泛的螺带混合机为研究对象,基于DEM对其中颗粒流动与混合特性进行了数值模拟研究。研究内容主要包括以下三个方面:(1)建立了适用于模拟含内聚力颗粒系统流动与混合的离散单元模型。混合设备中的颗粒在一定温度和湿度条件下颗粒之间会存在液滴而产生内聚力,需要建立相应内聚力(液桥力)模型进行描述。以往的模型都假设液桥两端与颗粒之间的接触角相等,但实际工业中所混合的颗粒材料的材质不一定都是相同的,液桥的接触角也不一定相同,据此我们建立了液桥两端接触角不同的液桥力模型,并从微观尺度与宏观尺度验证了新建立的模型具有较高的精度。同时,我们将所建立的液桥力模型加入到原有干颗粒离散单元模型中,使现有离散单元模型既能够模拟干颗粒体系,也能模拟湿颗粒体系的流动与混合。(2)开发了用于评估不同颗粒组分混合程度的图像分析技术,并采用该技术验证了所建立的DEM模型的精度。为了确保数值模拟的可靠性,所建立的离散单元模型须经过实验或理论验证。为此,我们开发了根据寻求不同颗粒组分在图像上所呈现的不同特征的图像分析技术,直接对不同颗粒进行身份识别以计算不同颗粒组分的混合程度。采用所开发的图像分析技术及滚筒内颗粒分离及混合实验,验证了所用干颗粒离散单元模型以及所建立的湿颗粒离散单元模型的精度和可靠性。(3)采用DEM模拟研究了操作参数和颗粒性质对螺带混合机中的颗粒流动、混合以及颗粒破碎及设备磨损的影响。在螺带混合机中,设备的操作参数,如转速、颗粒装填方式等,颗粒自身特性,如球形度、大小、密度等,以及颗粒间是否含液都会对混合设备中的颗粒流动与混合造成影响。通过DEM数值模拟结果发现,螺带转速越高颗粒混合速度越快,上下装填和前后填装的混合速度基本相同且明显大于左右填装,细长颗粒的运动更平缓,方形颗粒的运动更剧烈,球形颗粒运动的剧烈程度居于之间,颗粒间如存在液体且液桥力起主导作用时颗粒运动更趋向形成整体一起随螺带运动而削弱颗粒混合速度。最终本文基于数值模拟结果给出了螺带混合机的优化操作参数。本文的研究工作可为应用广泛的螺带混合机在实际应用中的操作及设备设计提供参考。

关键词：螺带混合机球形度液桥力(毛细力) 离散单元法流动与混合磨损

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氧化铝基陶瓷微球的制备及其性能的研究

氧化铝基陶瓷微球的制备及其性能的研究

作者：钟余发华南理工大学

学位级别：硕士

本文以铝矾土为原料,制备了球形度高、粒径约为100 m、烧结性能良好的实心氧化铝基陶瓷微球。并系统考察了烧结前后微球表面形貌、球形度、粒度分布等的变化,创新性的研究了微球的内部结构及破裂强度。论文首先研究了高分散稳定性、流... 详细信息

本文以铝矾土为原料,制备了球形度高、粒径约为100 m、烧结性能良好的实心氧化铝基陶瓷微球。并系统考察了烧结前后微球表面形貌、球形度、粒度分布等的变化,创新性的研究了微球的内部结构及破裂强度。论文首先研究了高分散稳定性、流动性铝矾土料浆的制备。研究结果表明:离子型分散剂聚丙烯酸钠(PAAS)和六偏磷酸钠(SHMP),在酸性条件下,对料浆分散稳定性的影响有限;但在碱性条件下,则能显著降低料浆的Zeta电位,提高分散率,使料浆保持较高的分散稳定性。不调节料浆的pH,当PAAS加入量为0.08 wt%,SHMP的加入量为0.15 wt%时,料浆均达到稳定分散,继续提高分散剂的加入量,对料将分散稳定性影响有限。PAAS和SHMP在铝矾土颗粒表面的吸附均属于物理吸附,红外光谱分析并未出现新的化学键和氢键。当PAAS与SHMP加入量均为0.08 wt%时,料浆由“宾汉姆流体”转变成“胀流体”。在PAAS加入量为0.08 wt%时,随着固含量的增加,料浆“剪切增厚”的现象更加明显。本文选用不调节pH值,PAAS加入量为0.08 wt%,此时所得的料浆分散稳定性高、流动性好,可用于离心喷雾干燥制备微球;论文其次研究了操作工艺、料浆固含量对微球粒径与球形度的影响。通过正交回归实验分析可得:干燥空气温度Z1、喷雾头转速Z2的提高会减小微球平均粒径,而料浆流速Z3的提高会增大微球的平均粒径。各影响因素对微球粒径影响的大小为料浆流速Z3>喷雾头转速Z2>干燥温度Z1>交互作用Z1Z2。干燥空气温度Z1、喷雾头转速Z2、料浆流速Z3对微球球形度的影响并不是简单的线性关系,必须考虑到因素间的交互作用。各影响因素对微球球形度的影响大小为:交互作用Z1Z3>干燥空气温度Z1>交互作用Z1Z2>料浆流速Z3>交互作用Z2Z3>喷雾头转速Z2。料浆固含量的提高,会增大微球粒径,使微球粒径分布范围变宽,易形成球形度低的微球。在实验条件为:料浆固含量为70 wt%、空气入口温度为250℃、喷雾头旋转速度为6000 rpm、料浆加入量为1 L/h,能获得球形度较高,颗粒粒径主要集中在100 m,且粒度分布范围较窄的铝矾土微球;论文最后研究了微球的烧结工艺,并对微球的性能进行了分析。结果表明:采用二次烧成工艺可以获得球形度高、表面光滑的氧化铝基微球。经1350℃烧结微球的主要物相为刚玉相和莫来石相,内部呈实心状,其破裂强度为7.29 MPa。微球粒径呈正态分布,主要集中在70-110 m。

关键词：陶瓷微球铝矾土离心喷雾干燥球形度微球性能

分子量对聚α-甲基苯乙烯微球成球性能及热降解过程的研究

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分子量对聚α-甲基苯乙烯微球成球性能及热降解过程的研究

作者：马霜西南科技大学

学位级别：硕士

以聚α-甲基苯乙烯(PAMS)微球为芯轴的降解芯轴技术可制备激光惯性约束聚变(ICF)点火实验所需的尺寸均一、形貌规整的点火靶丸,也是当下常用塑料靶丸的主要制备技术之一。目前,利用该技术制备的辉光等离子体聚合物(GDP)微球、聚酰亚胺(... 详细信息

以聚α-甲基苯乙烯(PAMS)微球为芯轴的降解芯轴技术可制备激光惯性约束聚变(ICF)点火实验所需的尺寸均一、形貌规整的点火靶丸,也是当下常用塑料靶丸的主要制备技术之一。目前,利用该技术制备的辉光等离子体聚合物(GDP)微球、聚酰亚胺(PI)微球等候选点火靶丸虽可满足直径和壁厚的要求,但在球形对称性及内表面光洁度方面仍不能达到靶丸的点火目标。高品质点火靶丸的制备与应用主要取决于基底PAMS芯轴微球的精密成型与高效降解,所以研究PAMS微球的成球与热降解性能尤为重要。分子量作为主要影响因素,成为控制PAMS微球成球与降解过程的关键。基于乳液微封装技术,研究了分子量对PAMS乳液稳定性、微球粒径分布、球形度、壁厚均匀性及表面粗糙度的影响,由此确定了,相比分子量大(Mw=80 0kg·mo l-1)的PAMS微球,分子量较小(300kg·mo l-1到500 kg·mol-1)的微球更有利于高球形度与均匀壁厚的形成;同时,通过跟踪PAMS/FB乳液固化过程,探讨了分子量与FB扩散通量的关系,进一步证实降低PAMS分子量,可在增加FB向外扩散时间的基础上,提高最终微球球形度。该研究对于优化PAMS合成与微球制备工艺上具有深远的意义。本论文利用热分析技术研究了分子量对PAMS热降解温度的影响,并追踪了降解过程中PAMS分子量及分布的变化,结果表明大分子量的PAMS热降解温度要低于小分子量;此外,结合分子模拟建立适用PAMS的新热分解动力学方程,揭示了分子量对热降解温度产生差异的机理。着眼于提高PAMS的热降解性能,研究了引发剂对PAMS热降解过程的影响,结果表明过氧化二叔丁基(DTBP)的添加能较大降低PAMS热降解温度,且不改变其主要降解产物。此外,在促进PAMS热降解性能作用相同的情况下,DTBP的添加量越小越好。

关键词：聚α-甲基苯乙烯降解芯轴技术分子量球形度热降解

数字成像颗粒分析仪在聚乙烯粉料测试中的应用

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应用化工 2010年第11期39卷 1783-1785页

作者：郭正阳刘萃莲任春红王迎中国石油化工股份有限公司北京化工研究院北京100013

采用CAMSIZER数字成像颗粒分析仪对聚乙烯粉料样品的粒度分布进行了测试,考察了测试结果的重复性,并对该仪器在粒度分布测试同时获得颗粒球形度数据和颗粒照片的功能进行了验证。结果表明,粒度分布测试自动化程度高,结果重复性较好,与... 详细信息

采用CAMSIZER数字成像颗粒分析仪对聚乙烯粉料样品的粒度分布进行了测试,考察了测试结果的重复性,并对该仪器在粒度分布测试同时获得颗粒球形度数据和颗粒照片的功能进行了验证。结果表明,粒度分布测试自动化程度高,结果重复性较好,与筛分法比较,工作量大大降低,但测试速度有待提高;在进行粒度分布测试的同时,可获得颗粒的球形度数据和颗粒投影照片。

关键词：数字成像颗粒分析仪聚乙烯粉料粒度分布球形度