混合机-粉体混合质量的定量分析-常州市广博干燥设备有限公司

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混合机-粉体混合质量的定量分析

混合均匀度是评定混合机性能的最重要指标。
　　一、粉体混合的含义粉体混合是二种以上组份在干燥状态或有少量液体存在下，以外力作用搅混，使其不均一性不断降低的过程。所谓二种以上组份，可以是不同的物质，也可以是同一物质而有不同的物理特性：如含水率不同、颗粒直径不同、颜色不同等等。
　　粉体混合是一个复杂的随机过程，混合质量的评估及测定方法一直是困扰着人们的棘手问题。随着时代的发展，凭人的五官感觉来判定混合均匀度的日子已经过去。用科学的、数量形式来判定混合均匀度，就是粉体混合的定量分析。要做到定量分析，必然要有取样、检测、统计分析（数据处理）几个过程，从而得到一个单一的量值来表达混合物的均匀度。
　　二、取样从混合物中某一位置取出少量的物料，叫“取样”，这少量的物料叫作“观测样品”又称“点样品”，取样的位置称“取样点”。
　　在同一容器内，同一时间水平上，不同取样点取得的样品组成这一时间水平上的“样本”。点样品的个数即样本的大小。
　　关于样品的大小：在满足检测需要的量并可能对取样点周围物料具有代表性的前提下，样品越小越好。样品过大，不仅浪费物料，且对定量分析的正确性不利。
　　关于样品个数多少（即样本的大小）：样品个数越多，即样本越大，定量分析结果越可靠，误差率越小。但迄今为止，确定最佳样品个数尚未研究出来。据美国化学工程协学建议，要求5~15个样品，也有人认为至少需要20个乃至50个样品。我国习惯上取5~10个样品。关于取样点位置，在物料处于静止状态下取样时，取样点应尽可能均布在物料的各个位置。如果能在混合物的运动流中取样，则比静止状态下取样所得出分析结果要准确。所以，在条件许可的情况下（如最佳混合时间已经确定），在混合器出口物流中取样的办法好。
　　三、检测将取得样品，用化学或物理的方法，测定各组分（尤其是关键组分——示踪物）的含量： X。如果样品个数是5，则检测到5个结果：X1；X2；X3；X4；X5。关于检测方法，应由组分的性质，混合的目的和实际条件来决定。
　　四、统计分析将上述检测结果，用统计学的方法，进行计算，得出单一的数值，来评估混合物的混合质量，叫统计分析法。
　　1. 算术平均值，又称样本均值：X
　　X= — Σxi
　　式中：n——点样品数（样本大小）
　　Xi——第i个样品测得的参数。如质量、含水量、颗粒数等。
　　2. 方差：σ2
　　σ2 = —— Σ（Xi — X）2
　　3. 标准偏差，又称SD（Standard Deviation的缩写）：σ
　　σ=√σ2 =√——Σ（Xi – X）2
　　在20世纪40年代以前，一直用σ来定义（评估）粉体混合质量，σ值越小，混合越均匀。然而，实践表明，这一定义在某些情况下很不精确，误差较大。英国粉体工程权威N.哈恩贝在其专著“工业中的混合过程”（中国石化出版社1991）说过这样一句话：“……由样品中得到的实践方差
　　（σ2）数值没有多大价值，除非与极限方差值可以关联”。
　　4. 相对标准偏差，又称RSD（Relative Standard Deviatio）：V V有很多种算法，以下仅提供2个常用算法。
　　算法1：V= ×100%
　　算法2：V= （×100%）

· 行业聚焦：

混合机是利用机械力和重力等，将两种或两种以上物料均匀混合起来的机械。混合机械广泛用于各类工业和日常生活中。
　　混合机可以将多种物料配合成均匀的混合物，如将水泥、砂、碎石和水混合成混凝土湿料等；还可以增加物料接触表面积，以促进化学反应；还能够加速物理变化，例如粒状溶质加入溶剂，通过混合机械的作用可加速溶解混匀。
　　常用的混合机分为气体和低粘度液体混合器、中高粘度液针对农业纤维素类物质的特性，沈阳一通创业干燥设备公司在多年干燥工程经验的基础上开发出了系列农业纤维素类物质烘干设备，该设备可用于下列物料烘干：

① 禾本科作物秸秆烘干，包括大麦秸秆、燕麦秸、小麦秸、黑麦秸、稻草、高梁秸、和玉米秸秆以及薯类藤蔓等；

② 豆类茎秆烘干，包括黄豆秸、蚕豆秸秆、豌豆秸、豇豆秸秆、羽扇豆秸和花生藤蔓等；

③ 亚热带植物副产品烘干，包括甘蔗渣、西沙尔麻渣、香蕉秆和叶等；

④ 果蔬类剩余物烘干，包括柑橘渣、菠萝废弃物和蔬菜剩余茎叶等；

⑤ 作物副产物烘干，包括各种麦类的糠麸，各种水稻的谷壳和米糠等；　　
　　本标准适用于以苜蓿为原料，经人工干燥或自然晒干后，再经粉碎加工制成的苜蓿草粉。

标准号： NY/T 140-2002<槽形混合机搅拌部分为通轴单桨，单桨上的桨叶角度设计极为合理巧妙，单桨旋转时，物料上下翻滚，同时桨叶通过物料，向混合槽左右两侧产生一定角度的推挤力，使得混合机槽内任何一角落物料都不可能静止，从而使物料混合均匀。本机采用端面密封、调节密封螺母、补偿轴向压力的密封方法。实践证明效果比较好。本机可定时搅拌功能，搅拌前只需设定时间，到时自动停机。既节约能源，更可防范因作人员离机后机器仍不停运转而引发的安全事故。混合机整机均用不锈钢在低于 100 ℃或室温的条件下进行，众所周知气压降低，水的沸点降低，如在一个大气压（ 101.3 kpa ）下，水的沸点是 100 ℃，而在 0.073 大气压下（ 7.37 kpa ）下，水的沸点是 40 ℃。在真空条件下，加热物体可使物体内部水分在无温升状态下蒸发。由于真空条件下空气对流传热难以进行，只有依靠热传导的方式给物料提供热能。常规真空干燥方法热的传导速度很缓慢、效率低，并且温度控制难度大，被加热物料还会产生内外温差。微波加热是一种辐射加热，是微波与物体直接发生作用，使其里外同时被加热，无须通过对流或传导来传递热量，所以加热速度快，干燥效率高，干燥质量高。（来源：中国木材干燥网）

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