UA59094A

UA59094A - Method for determining dispersed composition of powder material

Info

Publication number: UA59094A
Application number: UA2003010377A
Authority: UA
Inventors: Віктор Петрович Куц; Виктор Петрович Куц; Володимир Богданович Каспрук; Владимир Богданович Каспрук; Ярослав Дмитрович Ярош; Орест Михайлович Марціяш; Орест Михайлович Марцияш
Original assignee: Віктор Петрович Куц; Виктор Петрович Куц; Володимир Богданович Каспрук; Владимир Богданович Каспрук; Ярослав Дмитрович Ярош; Орест Михайлович Марціяш; Орест Михайлович Марцияш
Priority date: 2003-01-15
Filing date: 2003-01-15
Publication date: 2003-08-15

Abstract

The proposed method for determining dispersed composition of powder material implies that the material to be analyzed, prepared as a small portion of suspension, is applied onto the open surface of the dispersion medium. The applied material is divided into a number of elementary portions.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до області техніки пиловловлення, відстоювання, відмучування, при лабораторних 9 аналізах для визначення ефективності пиловловлюючих установок, відстійників, сепараторів.The invention relates to the field of dust collection, settling, and extraction techniques, with laboratory 9 analyzes to determine the effectiveness of dust collection units, settling tanks, and separators.

Відомі способи седиментаційного аналізу поділяються на дві групи. Перша група - це способи, у яких перед початком досліду суспензія рівномірно перемішана і седиментація відбувається в кожному елементі об'єму середовища.Known methods of sedimentation analysis are divided into two groups. The first group are methods in which, before the start of the experiment, the suspension is evenly mixed and sedimentation occurs in each element of the volume of the medium.

Відомий спосіб седиментаційного аналізу здійснюваний у приладі по а.с. 501 М15/06 Мо550561. Спосіб 710 заключається в тому, що у вертикальну посудину заливають суспензію і старанно змішують. Після закінчення часу, необхідного для осідання самих значних частинок, седиментаційний об'єм розділяють заслінками по черзі знизу вверх наряд об'ємів. Збовтують, зливають отримані об'єми і роблять аналіз відомими методами. Похибки цього способу такі: 1. Не точно визначається ваговий вміст переважаючої фракції. 12 2. Не можна одержати необхідні фракції, що можна було б використовувати для більш точного дослідження. 3. Важко загерметизувати окремі об'єми заслінками.The well-known method of sedimentation analysis is carried out in the device according to the a.s. 501 M15/06 Mo550561. Method 710 consists in the fact that the suspension is poured into a vertical vessel and thoroughly mixed. After the time required for the sedimentation of the most significant particles, the sedimentation volume is divided by flaps in turn from bottom to top into a series of volumes. The obtained volumes are shaken, drained and analyzed by known methods. The errors of this method are as follows: 1. The weight content of the predominant fraction is not accurately determined. 12 2. It is not possible to obtain the necessary fractions that could be used for a more accurate study. 3. It is difficult to seal individual volumes with flaps.

Друга група способів седиментаційного аналізу - це способи, у яких дисперсне середовище не містить твердої фази, а досліджуваний матеріал вноситься на початку досліду на відкриту поверхню у виді невеликої порції суспензії.The second group of methods of sedimentation analysis are methods in which the dispersed medium does not contain a solid phase, and the studied material is introduced at the beginning of the experiment onto an open surface in the form of a small portion of suspension.

До цієї групи відноситься найбільш близький по технічній сутності і що досягається ефекту спосіб седиментаційного аналізу запропонований Кюлем (див. Фигуровский Н.А. Седиментационньій анализ. М. АНThis group belongs to the method of sedimentation analysis proposed by Kühl, which is closest in technical essence and achieves the effect (see Figurovsky N.A. Sedimentatsionnyi analiz. M. AN

СРСР, 1948). Він заключається в тому, що на початку досліду відчиняється кран спеціального пристосування з лагуні, що розміщений у верхній частині циліндра і служить для внесення концентрованої суспензії у верхній шар чистого дисперсного середовища. Після закінчення обраного часу, через бічні патрубки, розташовані збоку 29 вна різноманітній висоті, на відстані 10 см один від другого починають зливання суспензії. Для цього « послідовно, починаючи з верхнього, відкривають кран, причому після закінчення зливання верхнього шару негайно відкривають наступний кран. При обчисленні еквівалентних радіусів по формулі Стокса, у якості висоти береться відповідна відстань площини зливного патрубка від поверхні рідини.USSR, 1948). It consists in the fact that at the beginning of the experiment, a tap of a special device is opened from the lagoon, which is placed in the upper part of the cylinder and serves to introduce a concentrated suspension into the upper layer of a clean dispersed medium. After the selected time, through the side nozzles, located on the side 29 at various heights, at a distance of 10 cm from each other, draining of the suspension begins. To do this, open the faucet sequentially, starting from the top, and after draining the top layer, immediately open the next faucet. When calculating the equivalent radii according to the Stokes formula, the corresponding distance of the plane of the drain nozzle from the surface of the liquid is taken as the height.

Недоліком цього засобу, є мала точність визначення дисперсного складу порошку. Тому що при зливі рідини М з об'єму, що знаходиться над зливним патрубком, швидкість витікання її змінюється із зміною висоти стовпа Н Ге»! рідини пропорційно Д. За цим законом змінюється і швидкість опускання рівня при зливі кожного окремого о об'єму рідини. В цей же час швидкості осідання часток залишаються постійними, що порушує картину аналізу.The disadvantage of this tool is the low accuracy of determining the dispersed composition of the powder. Because when liquid M is drained from the volume located above the drain nozzle, its flow rate changes with the change in the height of the column H Ge»! of liquid in proportion to D. According to this law, the rate of lowering of the level changes when draining each individual volume of liquid. At the same time, the particle settling rates remain constant, which disrupts the analysis picture.

Зменшується точність визначення дисперсного складу порошку також і тим, що при вході часток у патрубки ме) факел всмоктуючого потоку має грибоподібну форму і засмоктує частки з об'ємів на різноманітній висоті. юThe accuracy of determining the dispersed composition of the powder is also reduced by the fact that when the particles enter the nozzles, the torch of the suction flow has a mushroom-like shape and sucks particles from volumes at various heights. yu

В основу винаходу поставлено задачу яка досягається тим, що вертикальний посуд заповнюють дисперсійним середовищем і в його верхню частішу вносять тонким шаром концентровану суспензію, частки якої в процесі осідання розподіляються по висоті стовпа рідини. Після чого проводять їх фракціонування, спосіб якого полягає в тому, що седиментаційний об'єм розсікають по висоті, одночасно, на ряд окремих ізольованих « об'ємів, що потім зливають, по черзі, зверху вниз і аналізують. -о с Запропонований спосіб здійснюють на седиментометрі, показаному на Фіг.1 і Фіг.2. Седиментометр являє собою вертикальну посудину (І), розділену на робочу (а) і неробочу (б) частини перегородкою (2). По центрі :з» апарата встановлюють вісь (3), що несе на собі шибера (4), що можуть пересуватися за допомогою повороту осі, крізь щілини в перегородці із неробочої в робочу частину, розсікаючи робочий об'єм седиментометра на окремі об'єми, що відповідають визначеним фракціям. У стінці робочої частини седиментометра передбачені щілини, с що закриваються зливами (5), через які роблять відбір фракції для аналізу.The invention is based on a task that is achieved by filling a vertical vessel with a dispersion medium and introducing a thin layer of concentrated suspension into its upper layer, the particles of which are distributed along the height of the liquid column during the settling process. After that, their fractionation is carried out, the method of which consists in the fact that the sedimentation volume is divided by height, simultaneously, into a number of separate isolated "volumes, which are then drained, one by one, from top to bottom and analyzed. -o c The proposed method is carried out on the sedimentometer shown in Fig. 1 and Fig. 2. The sedimentometer is a vertical vessel (I), divided into working (a) and non-working (b) parts by a partition (2). In the center of the apparatus, an axis (3) carrying a gate valve (4) is installed, which can move by turning the axis through the gaps in the partition from the non-working to the working part, dividing the working volume of the sedimentometer into separate volumes , corresponding to the defined fractions. In the wall of the working part of the sedimentometer, slits are provided, which are closed by drains (5), through which the fraction for analysis is selected.

Приклад. Спосіб виконується наступним чином вертикальну посудину заповнюють дисперсійним ік середовищем, що змочує суміш вугільного пилу. В його робочу частину (а), завантажують тонким прошарком о концентрований розчин суспензії аналізуючого пилу, дисперсністю від 5 до 50 мкм, і одночасно відмічають час початку седиментації. По проходженні часу, необхідного для досягнення 50 мікронними частками верхнього зрізу ісе) останнього шибера, поворотом осі (3) переводять шибера з неробочої частини (б) седиментометра в робочу ї» частину (а), тим самим одночасно розсікаючи об'єм на ряд окремих об'ємів.Example. The method is performed as follows: a vertical vessel is filled with a dispersion medium that wets a mixture of coal dust. In its working part (a), a thin layer of a concentrated solution of a suspension of analyzing dust, with a dispersion of 5 to 50 μm, is loaded, and at the same time the time of the beginning of sedimentation is noted. After the time required for the 50-micron particles to reach the upper section of the last gate valve, by turning the axis (3), the gate valve is transferred from the non-working part (b) of the sedimentometer to the working part (a), thereby simultaneously dividing the volume into a number of separate volumes

Рідину з цих об'ємів зливають, по черзі, починаючи з верхнього. Отримані Фракції аналізують. Час аналізу, не включаючи приготування суспензії і вагового аналізу фракції, 24 хвилини.The liquid from these volumes is drained, one by one, starting from the upper one. The received Fractions are analyzed. The time of the analysis, not including the preparation of the suspension and weight analysis of the fraction, is 24 minutes.

Використання запропонованого способу визначення дисперсного складу порошку забезпечує в порівнянні з існуючими способами наступні переваги: а) підвищена точність визначення дисперсного складу порошку; б)The use of the proposed method of determining the dispersed composition of the powder provides the following advantages in comparison with the existing methods: a) increased accuracy of determining the dispersed composition of the powder; b)

Р визначення дисперсного складу порошку в короткий термін.P determination of the dispersed composition of the powder in a short time.

Claims

The formula of the invention

1. The method of determining the dispersed composition of a powdery material, which includes filling the sedimentometer with a suspension and dividing it into a number of elementary volumes, which is characterized by the fact that the material under study is applied to the open surface of the dispersion medium in the form of a small portion 65 of the suspension to the set level and after the end of time , necessary for the fraction to reach the most significant parts of the bottom of the vessel, are cut into a number of elementary volumes of various sizes.

2. The method of determining the dispersed composition of the powdered material according to claim 1, which is characterized by the fact that the sedimentation vessel is simultaneously divided along the entire height into a number of elementary volumes. « «I Zo F (av) Ge) IS o) -

with . and 1 (se) (av) so o GT" because b5