Способ определения внешней удельной поверхности дисперсных материалов Советский патент 1982 года по МПК G01N15/08 

1

Изобретение относится к методам анализа дисперсности порошкообразных материалов.

Известны методы определения внешней удельной поверхности по параметрам фильтрации воздуха через пробу в нестационарном режиме при давлениях, близких к атмосферному 1 и 2 .

Ввиду значительной зависимости окончательного результата анализа от пористости материала, эти способы непригодны для исследования порошков, заметно изменяющих занимаемый ими объем при подпрессовке пробы в испытательной кювете прибора. Это объясняется склонностью частиц ряда высокодисперсных порошков образовывать агрегаты и деформироваться.

Наиболее близким к.предлагаемому является способ определения внешней удельной поверхности дисперсных материалов, включаючдий пропускание воздуха через пробу и измерение параметров фильтрации при постоянном значении пористости, условно прини-, маемой зй нормальную { 3j.

Измерения по такому способу не дают возможности с достаточной точностью сравнивать дисперсность порошков различной природы в особенности обладающих неустойчивой к силовым воздействиям геометрией пор, и предназначены лишь для контроля и отно10сительного сравнения дисперсности лишь одного конкретного порошка, например на различных стадиях его помола.

Кроме того из-за сложности и гро)S моздкости необходимого оборудования (прессов) использование этого метода значительно затруднено.

20

Цель изобретения - повышение точности определения удельной поверхности порошков с неустойчивой при силовых воздействиях геометрией пор. Поставленная цель достигается те что анализируют смесь исследуемого материала и порошка со стабильной при силовых воздействиях геометрией пор с содержанием последнего 3070 обД, и дисперсностью, не превышающей дисперсность исследуемого материала, а окончательный результа вычисляют по формуле с - )-SA ст в где S, %т внешние удельные поверхности порошка со стабильной геометрией пор, исследуемого порошка и их смеси, соответственно, CMVr; А и В - весовые доли стабильного и исследуемого порошков в смеси соответственно,. Сущность изобретения заключается в том, что равномерно распределенны 0 смеси частицы несжимаемого порошка как бы армируют ее и в значитель ной степени воспринимают усилие лодпрессовки на образованный ими замкнутый в силовом отношении карка предотвращая деформирование, свойственное исследуемому порошку, когд он подвергается анализу в чистом ви де. В результате исследований установлено, что наибольший эффект тако го армирования достигается при объемном содержании армирующего матери ала в смеси в пределах 30-70, причем его дисперсность не должна превышать дисперсности исследуемого материала. На фиг.1 приведены зависимости внешней удельной поверхности молото го талька в зависимости от усилия подпрессовки, получение для смеси . талька с кварцевым песком с величиной внешней удельной поверхности S 4200 при различном объемном содержании песка в смеси; на фиг.2 - аналогичная зависимость при ведена для молотого каолина. В обоих, случаях разброс результа тов не выходит за пределы относител ной погрешности Д5/6 7 в широком диапазоне усилий подпрессовки при указанных выше величинах процентного объемного содержания армирующего ма териала (кварцевого песка;, тогда как при измерении удельной поверхно ти способом-прототипом погрешность определений достигала 4Q-ttS%. Использование предлагаемого способа определения внешней удельной поверхности позволяет резко повысить точность определений, исключает необходимость применения громоздкого оборудования и дает возможность сравнения по дисперсности порошков различного прохождения. При этом сохраняются все достоинства известного метода определения внешней удельной поверхности порошков по воздухопроницаемости (простота, удобство, возможность проведения анализа в полевых условиях, отсутствие необходимости в источнике питания, быстрота определений и др.). Это позволит получить экономический эффект .как за счет сокращения трудозатрат при анализе, так и за счет отсутствия капиталовложений в оборудование. Формула изобретения Способ определения внешней удельной поверхности дисперсных материалов, заключающийся в пропускании воздуха через пробу и измерении параметров фильтрации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения удельной поверхности порошков с неустойчивой при силовых воздействиях геометрией пор, анализируют смесь исследуемого материала и порошка со стабильной при силовых воздействиях геометрией пор с содержанием последнего 30-70 об.% .и дисперсностью, не превышающей дисперсность исследуемого материала, а окончательный результат вычисляют по формуле с )-SA ст S,S,S внешние удельные поверхности порошка со стабильной геометрией пор, исследуемого порошка и их смеси соответственно, см Vr; А и В - весовые доли стабильного и исследуемого порошков в смеси соответственно,I . 5 . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Коузов П.А. Основы анализа дисперсного состава пылей и измельченных материалов. Химия, 1973, c.2k3-2kk. 72337. 2.Ходаков Г.С.Основные методы дисперсионного анализа порошков. Стройиздат, М., 1968, с.ПО, 120. 3.Порошок графитовый. Метод определения удельной поверхности. ГОСТ 1314 -б7 (прототип).

д а Ссп%1 то

I-I-I1-

о 50 100 WO

FCH

600

fOO -но% у.М j60% к-10% /-Ji7% l-w% ii Гсуу%7 ff00ff пооо.

I1Ц

0 50 100 200

600 FM

т /-7/7% Н07о /W% if-80%