Устройство для подготовки препаратов из грубодисперсных порошков к исследованию их грануломорфологических характеристик

 

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Ц9) (И) Р1)5 G 01 N 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4343292/25 (22) 05.11 ° 87 (46) 23.03.91.Бюл. Р 11 (71) Одесский технологический институт пищевой промьппленности нм.М.В.Ломоносова (72) А.М.Тигарев, А.М.Алешин и Б.В.Кузнецов (53) 539.215 (088.8) (56) Градус Л.Я. Руководство па дисперсионному анализу методом микроскопии. — М.: Химия, 1979, с.98.

Мяздриков О.А. Электродинамическое псевдоожижение дисперсных систем. — Л.: Химия, 1984, с.118. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДГОТОВКИ ПРЕIIAPAT0B ИЗ ГРУБОДИСПЕРСНЫХ ПОРОШКОВ

К ИССЛЕДОВАНИО ИХ ГРАНУЛОМСРФОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТВРИСТИК (57) Изобретение относится к исследованию гранулометрических характеристик порошковых материалов и может быть использовано в порошковой

Изобретение относится к исследованию грануломорфологических характе-ристик порошковых материалов, в частности к области анализа дисперсности порошков, и может быть использовано в порошковой металлургии1 химической, пищевой, Аармацевтической и др. отраслях промышленности, использующих и производящих. порошковые материалы.

Цель изобретения — повышение точности анализа дисперсности препаратов иэ порошков за счет уменьшения неадекватности отобранной для анализа про2 металлургии, химической, пищевой и др.отраслях промьппленности, использующих и производящих порошковые материалы. Цель изобретения — повышение точности и достоверности микроскопического анализа и облегчения труда оператора. Исследуемую пробу порошка помещают в герметичную камеру, верх| няя и нижняя части которой представляют собой металлические электроды, причем через нижний электрод выведена тонкая трубка. Затем на пластины подают переменное напряжение 6—

10 кВ с целью разрушения агрегатов в течение 3-5 мин, а через штуцер в боковой стенке камеры в нее подают избыточное давление 0,1-0,3 атм. При этом частицы порошка, увлекаемые по током воздуха, вылетают через тонкую трубку и осаждаются на расположенную под ней подложку, имеющую возможность поступательного перемещения. 1 табл.

1 ил. бы исходному порошку и улучшение условий микроскопических исследований.

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит верхний и ниж.." ний металлические параллельные электроды 1, высоковольтный источник 2 синусоидального напряжения, боковые диэлектрические стенки 3, резиновые уплотнения 4, штуцер 5 подачи воздуха, тонкую трубку 6 истечения порошка, электродвигатель 7, барабаны 8, тран1636730

30 спортерную ленту 9 со скобами для закрепления предметных стекол 10.

Устройство работает следующим образом.

На нижний электрод 1 камеры подготовки пробы помещается навеска порошка. Затем на электроды 1 от источника 2 питания подается переменное напряжение. При этом частицы параш" 1g ка,и агрегаты заряжаются, отрывави ся от нижнего электрода и совершавт. колебательное движение между электродами, т.е. происходит псевдоожшание порошка. При соударении частиц 15 и агрегатов друг от друга и о электроды в результате совместного действия динамических и электрических сил происходит разрушение агрегатов т.е. подготовка пробы. Спустя 36 мин в камеру подготовки пробы через штуцер 5 нагнетается воздух.

При этом витающие частицы порошка, увлеченные потоком воздуха, через тонкую трубку 6 вылетают из нее. 25

Включив электродвигатель 7 транспор— тера, обеспечивают перемещение закрепленных на нем предварительно подготовленных предметных либо покрывных стекол 10.

Выбор массы навески зависит от объема камеры и напряженности электрического поля в ней, что обусловлено требованием псевдоожижений всей мас сы навески пробы. В противном случае при превышении предельной массы заг35 рузки подготовительной камеры часть порошка остается лежать на нижнем электроде и при нагнетании воздуха в камеру может попасть через трубку на.предметное стекло в виде агрегатов. Обычно масса пробы порошка составляет 0,3-1 r. Причем напряженность электрического поля менее 6000 В/м не позволяет зарядить частицы порош- 45 ка до уровня, достаточного для отрыва их от электрода. Время воздействия электрического поля на порошок определяется степенью разрушения агрегатов.

П p zi M e p. При проведении экспе 50 риментов на предлагаемом устройстве установлено, что при объеме подго товительной камеры 50-100 м и напряженности электрического поля

6000-10000 В/м достаточно 3 вЂ, 6 мин

55 для полного Разрушения агрегатов.

Дальнейшее увеличение времени воздействия электрического поля на порошок незначительно изменяет дисперсный состав исследуемых порошков. Избыточ ное давление воздуха, подаваемого в подготовительную камеру. составляло

0,1-0,3 атм.Длина тонкой трубки 0,040,08 м. Внутренний диаметр трубки выбирался в 2-2,5 раза больше максимальных частиц порошка в пробе и обычно составлял 200-500 икм. Измерения проводшись с Одним иэ стандартизированньп< порошков, а имеиио шли@порошком зиектрокоруида марки И14. В качестве контроаьного быи применен микрОсеошРВисенй мэтОде Бищй 1Tgo>ea тРи сеРии авали зов и примеиетосв дисааргироввнив в жидкости с прииаиениам и верхностно-ак-тивных веществ (ПйБ) и с воздействием на сусгиизиа ультразнуксщым генератором УЗДН-2 с "ий разницей, что весь интервал равмероз разбили на 16 классов. Разница иажду сериаии по каждому классу нв превышаю 23. При этом за размер частицы -ириниюлн диаметр Фере, т.е. расстоииие вижцу касательными к контуру изображения частицы, проведенными ааралиеяьно выбранному направлению. Для проведения анализа использовался оптический микроскоп йомам-И" с винтовым окуляр-микрометром MOB-115Х, Результаты анализов приведены в таблице; где статистика 1 — результаты микроскопического анализа при подготовке пробы с диспергированием в жидкости, применением ПАВ и с воздействием на суспензию ультразвуковым генератором УДЗН-2, статистика 2— результаты микроскопического анализа при воздействии на пробу порошка постоянным электрическим напряжением

6 кВ и расстоянием между электродами.

1 см, статистика 3 — результаты микроскопического анализа при воздействии на пробу порошка синусоидальным электрическим напряжением с амплитудным значением 6 кВ и расстоянием между электродами 1 см.

Из анализа результатов следует, что данные полученные на образце предлагаемого устройства при. воздействии синусоидального напряжения лучше согласуются с. данными эталонного метода, по сравнению с результатами с воздействием постоянного напряжения для всех статистик. Сравнение статистик 2 и 3 позволяет установить тенденцию смещения моды распределения в сторону меньших размеров частиц при использовании переменного йапряжения, что. свидетельствует о более полном разрушении агрегатов и повышении качества подготовки пробы.

Показатели

Статистика

) г

15 . 15

Мода

Математическое

15 98

25,28

18,25 16,10

24,46 24,84 ожидание

Дисперсия

Стандартное отклонение

Ко э4@ициен т вариации

5,03

0,19

Формула изобретения

Устройство для подготовки препаратов из грубодисперсных порошков к исследованию их грануломорфологичес1636730

6 ких характеристик, содержащее герметичную камеру, верхняя и нижняя части которой представляют собой параллельные электроды, установленные в диэлектрическом корпусе и подключенные к источнику напряжения, расположенный в центре нижнего электрода цилиндрический канал для истечения порошка, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности анализа дисперсности препаратов из порошков за счет уменьшения неадекватности отобранной для анализа пробы исход15 ному порошку и улучшения условий микроскопических исследований, параллельные электроды подключены к высо0,23 0,20 ковольтному источнику синусоидального напряжения, камера соединена с источ20 ником избыточного давления газа, а в цилиндрическом канале нижнего электрода установлена трубка, под которой расположена подложка с возможностью ее регулируемого поступательного дви25 жения.