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1、第卷第!期绍兴文理学院学报1345)343∀#∃年月%&∋()∗+&,−.∗&#/)0∋)/12(−刀乃犷6785∀#∃三维运动混合机的性能及其影响因素邓颖∀绍兴文理学院学报编辑部,浙江绍兴侧洲〕9摘要:通过混合试验对三维运动混合机的混合性能及其影响因素作了分析与研究5:;;;关键词三维运动混合性能影响因素:<>十?文:∗文:?一Α!一Β一中图分类号=犯献标识码章编号!≅∀!94!Β!Χ混,,、合是工业生产中最常见的操作从基本化学工业到精细化工工业从材料科学的发展到航空航天工程的倔起无一,、、、、都少不了混合操作特别在精细陶瓷粉末冶金医药食品饲料等行业更
2、是大量使用混合工艺及设备5近年来超细粉体尤其是亚微米及纳米材料的兴起,使企业对混合工艺及设备提出了更高的要求,传统的混合机∀重力式、强制式等9已不能满足高质量产品的要求5,、目前在一些制药新材料等高新技术企业中使用一种高效的粉体混合设备国内一般称三维运动,,—、混合机在瑞士称为<∋(Δ∋认的混合机这说明我国的生产企业越来越重视产品的质量企业的生产效率和经济效益,加大投人引进先进的生产工艺和设备5这种混合机结构新颖、运动方式独特,完全不同于以往任何一种型式的混合机5为了对这一新型混合机有一个基本的认识,也为了把它与传统混合机的性能进行比较,我们进行了一系列的混合试验,从试验中发现了一些现
3、象,检则了一组数据,得出了一些结论,以期对选用三维运动混合机的行业提供依据和指导54混合机理混合在生产过程中有两个目的,一是在物料制备过程中由于各部分或前后生产的产品其成份或粒度不均,,匀而在使用时需要性能均一的物料为了消除各部分性能上的差异需要对每一批次的粉体进行混合与均化处理5二是有些物料需要进行改性处理或造粒处理,为了保证改性或造粒处理的均一性,也需要进行混合与均化处理5:,常用的固体混合设备有种类型∀49容器转动;∀9容器固定内部器件转动;∀9容器和内部器件同时转动5固体粒子在混合时有三种基本的混合机理:∀9粒子在小尺寸范围内的随机运动,称扩散混合;∀9,,,粒子进行大
4、尺寸的随机运动称对流混合;∀9由于粒子群内有速度分布称剪切各粒子相对滑动或碰撞混合5虽然在各种混合机内,这三种机理都同时存在,只不过依处理物料的物理性质量标准和混合机型式不同,对混合操作的影响程度各异5这些机理对混合速率影响的定量关系,还很不实用,因此固体混合操,5,迄今〔’〕作仍带有很大的经验性因此有必要对一些新型的混合机做性能试验了解它们对各种固体粉料的适用情况5试验内容与方法,,三维运动混合机属于容器回转型混合机而常见的传统容器回转型混合机有双锥型混合机和Ε型混合机Ε型机在生产企业中具有典型性,因此在试验中选用Ε型混合机作为与三维运动混合机进行对比的设备55对比试验∀9选择
5、容器容积相近的Ε型混合机与三维运动混合机进行相同物料及配比的混合5:一一收稿日期∀#9!Β作者简介:邓颖∀Φ一9,女,高级工程师,从事机械设备设计及应用研究5绍兴文理学院学报∀自然科学9第卷∀9相同配比、不同装填系数的固体粉料在两种混合机中进行混合55物料性质试验选取密度、粒度、流动性、团聚性等物理性质各异的物料在三维运动机中进行混合试验55混合程度检测方法Γ∃,采试验中我们把混合物料中一个最重要的必须控制的组分作为分析对象用物理的或化学的方法测,,,,,量样品中这个组分)的含量为);从)⋯从则混合度为)Ηϑ;ΑΙ’子‘’!Φ‘Κ一戈一Κϑ,,,,,,,,,,
6、5式中)ΛΜΝΟΠ)ΟΘΟϑ4⋯Ν;)ΡϑΜΛΑΠ)ΟΘΟϑ4⋯结果分析与讨论三维运动混合机和1型机对比试验的部分检测结果见表和表5混合料中粉体的物理性质见表,表为粉体∗与Δ的混合试验结果,表为粉体∗与8的混合试验结果5通常影响固体粒子混合的因素,、、、、、、有Σ:∀49粉体性质包括粒子粒度与粒度分布粒子形状密度松散体积密度表面性质水分含量脆碎、、,,性流动能力;∀9运转条件包括混合料内各组分的配比及其容积占据混合机容器体积的比率结团性等,、,,即装填系数秩序和速率混合机容器的旋转速率等;∀9混合机的性质各组分进人混合机的方法包括机身尺寸和几何形状、结构材料及其表
7、面加工质量等5我们从上述个方面来分析三维运动混合机的混合性能及其影响因素5表混合对比试验结果各混合时间段上的混合度ΤΦ设备装填系数ΤΦ?!ΒΧ?!Β5551型混合机ΥΒ!?≅Β>?≅≅∀#∃%&∋∃555#ς马三维运动混合机≅ΧΒΦ?Χ≅>#∃∀∀&!(,注:分析方法为物理方法取样均匀度为级表!混合试验结果各混合时间段上的混合度)∗设备装填系数)∗&∃%(∃%(,型混合机机(∃!∋∀科#∋#∀∃∃&!∀!+%0−./三维运动混合机∀
