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超細(xì)粉體的外在過濾特性

發(fā)布日期：2020-05-25 17:50:10

超細(xì)金屬粉體的制備改性、純化等工藝過程中，往往要對(duì)粉體進(jìn)行過濾與洗滌，過濾技術(shù)與裝置的性能優(yōu)劣，對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量、收率、成本等有重大影響。
超細(xì)粉體的過濾與洗滌屬于濾餅過濾。當(dāng)粉體粒度小于10微米，尤其小于5微米，屬于難濾物料。過濾這些小于5微米的微粒，過濾效率低，穿濾嚴(yán)重是普遍存在的難題。帶有大量穿濾微粒的濾液如直接排放，不僅資源浪費(fèi)（穿濾的是最細(xì)的，往往也是粉體中最貴重的），還對(duì)環(huán)境嚴(yán)重污染。如采用長(zhǎng)時(shí)間的回流過濾或者再串聯(lián)一個(gè)過濾精度更高的過濾機(jī)，雖可回收一部份，甚至可絕大部份回收，但造成能源消耗大幅增加，設(shè)備投資成本也明顯升高。
超細(xì)粉體的外在特性：
欲正確解決超細(xì)粉體的過濾與洗滌，必須首先了解有關(guān)粉體的外在特性。
1、 粉體的來(lái)源：天然產(chǎn)物粉碎或人工化學(xué)制備，或從天然產(chǎn)品的半成品，再人工化學(xué)反應(yīng)，制備所需粉體。
2、 粉體顆粒的內(nèi)孔隙：粉體顆粒內(nèi)有無(wú)內(nèi)孔隙，（可通過測(cè)定比表面積了解）。
3、 親水性：粉體顆粒是親水或憎水（目測(cè)可定性了解，通過接觸角測(cè)定可定量了解）。
4、 粉體顆粒的形狀：通過超倍顯微鏡了解粉體的形狀，是球形、不定形、針形或片形。（有條件的可測(cè)定表面積與體積，計(jì)算各種形狀系數(shù)）。
5、 粉體的粒度分布：
所有超細(xì)粉體均是顆粒多分散體系，即使經(jīng)過分級(jí)效率很高的分級(jí)處理，仍是多分散體系，只是粒度分布寬度比分級(jí)前縮小。
粉體粒度分布是粉體外在特性中的最重要參數(shù)。粉體粒度分布的測(cè)定技術(shù)有多種，對(duì)亞微米級(jí)為主的超細(xì)粉體，激光光散射法是最常用的測(cè)量技術(shù)，它能快速給出體積、表面積、直徑及個(gè)數(shù)等為基準(zhǔn)的粒度分布數(shù)據(jù)。對(duì)同一粉體，四種不同基準(zhǔn)的分布參數(shù)相差很大。
現(xiàn)簡(jiǎn)單舉一例，假如將1000顆0.2微米的粉體與一顆2微米的粉粒混在一起，1000顆0.2微米有效體積（非堆積體積）與一顆2微米體積相等，以體積為基準(zhǔn)的分布數(shù)，兩者各為50%，因而以重量為基準(zhǔn)的粒度分布，0.2微米與2微米，也各為50%；如以表面積為基準(zhǔn)，0.2微米的表面積占90.9%，2微米的表面占9.09%；如以個(gè)數(shù)基準(zhǔn)，0.2微米的個(gè)數(shù)占99.9%，而2微米只占0.1%。
相差很大的三種不同基準(zhǔn)的粒度分布值，可用于不同場(chǎng)合。從體積為基準(zhǔn)的分布數(shù)可整體上了解該粉體中不同粒度的重量比例；從以表面積為基準(zhǔn)的分布數(shù)值可了解該粉體的基本價(jià)值，因?yàn)橹苽涑?xì)粉體的目的是利用粉體超細(xì)后所產(chǎn)生的表面特性，粉體愈細(xì)，表面積愈大，它比體積為基準(zhǔn)的分布更清楚了解該粉體的外在品質(zhì)。對(duì)從事超細(xì)粉體氣固與液固過濾以及粉體洗滌的有關(guān)人員則必須充分了解以個(gè)數(shù)為基準(zhǔn)的粒度分布數(shù)據(jù)，同時(shí)對(duì)比該超細(xì)粉體的體積分布與表面積分布的數(shù)據(jù)。如果過濾與洗滌過程中不能將最細(xì)顆粒全部濾住，雖然從重量上，亦即從體積上仍有很高收率，如過濾效率為98%，只損失2%，但穿濾的顆粒數(shù)的比例卻非常大，粉體的表面積損失比例也就很大，因而粉體的附加值損失就遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過2%，這樣就會(huì)造成資源與能源極大浪費(fèi)。
欲將最細(xì)粒度能幾乎全部濾住，技術(shù)難度非常高，過濾裝置的投資費(fèi)與操作成本明顯增加，既要能高效濾住最細(xì)粉體，又能節(jié)約投資與操作成本，這是粉體過濾技術(shù)工作者必須解決的一項(xiàng)難題。
相關(guān)資料：
PE微孔管過濾機(jī)理及反沖洗的微觀動(dòng)態(tài)特性研究;
工業(yè)生產(chǎn)上水處理用微孔精密過濾機(jī);
精密微孔過濾機(jī)在超細(xì)粉末過濾與洗滌應(yīng)用;
精密微孔過濾機(jī)在氫氧化鈷生產(chǎn)中的應(yīng)用;
微孔精密過濾器在不同工況中的過濾應(yīng)用;
聚乙烯微孔管過濾機(jī)簡(jiǎn)介;
半導(dǎo)體生產(chǎn)中的廢水過濾;
超純氣體的過濾應(yīng)用;
超純水制備的過濾應(yīng)用;
催化劑回收中的過濾過程;
微孔過濾機(jī)---PEPA管系列操作使用說明書及尺寸選型;
 
技術(shù)支持：
如何選擇過濾設(shè)備—工況調(diào)查表
常見流體的粘度；
常見顆粒物的大小及設(shè)備選型參考；
常見流體化學(xué)適應(yīng)性表；
選擇過濾精度時(shí)微米和目數(shù)的關(guān)系；
常見管道尺寸對(duì)照表；
如何挑選合適的過濾袋-過濾芯；
過濾機(jī)理和形式；
過濾行業(yè)中的常用術(shù)語(yǔ)；
過濾行業(yè)常見的單位換算；
過濾的種類及模式；
過濾行業(yè)中的一些名詞定義；
常見顆粒物粒徑大小；
常用壓濾機(jī)濾布分類；
過濾機(jī)理；
幾種過濾方法能耗分析；
幾種金屬顆粒和化合物粒徑分布；
顆粒尺寸和對(duì)應(yīng)的過濾分離方式;