连续粒径粉体在浆体中的堆积密度
提高粉体堆积密度的理论与实验研究
提高粉体堆积密度的理论与实验研究陈延信;吴锋;胡亚茹【摘要】以Andreason理论和可压缩堆积模型为基础,对水煤浆颗粒进行了调质计算和堆积效率计算,通过实验验证了计算结果的准确性,探讨了粒度范围和添加量等因素对堆积效率的影响.结果表明,通过调质可以实现煤粉粒度分布的优化,使其尽可能靠近紧密堆积理论所规定的粒度分布特征；用可压缩堆积模型可以很好地预测粉体颗粒的堆积密度,经过调质后原料的堆积效率提高了6.0％；紧密堆积条件下,增大水煤浆颗粒粒度范围有利于提高其堆积效率；随着调质料的增加,系统堆积效率增大,且逼近紧密堆积条件下的堆积效率；只添加细粉时,堆积效率与原料的粒度组成相关.%Based on the theory of Andreason and compressible packing model, the calcu lations of modifying and packing density of the coal particles have been carried out ,and the calcu lation results have been also verified by experiments. Meanwhile, the influences of the size range and adding volume on packing density has been discussed. The result indicated that the particle size distribution can be optimized by modifying, and it is close to the one of close packing; the packing density of coal particles are well predicted with compressible packing model and it is in creased by 5. 977% after modifying; under the condition of close packing, the large size range is helpful for improving the packing density of the system; with the increasing of modifying materi al, the packing density is also increasing and it is close to the packing density under close pack ing; just adding power,the packing efficiency is relevant with partile size composition of raw ma terials.【期刊名称】《煤炭转化》【年(卷),期】2012(035)001【总页数】4页(P37-40)【关键词】水煤浆;粒度分布;可压缩模型【作者】陈延信;吴锋;胡亚茹【作者单位】西安建筑科技大学材料学院科学与工程学院,710055 西安;西安建筑科技大学材料学院科学与工程学院,710055 西安;西安建筑科技大学材料学院科学与工程学院,710055 西安【正文语种】中文【中图分类】TQ511;TQ536.10 引言水煤浆是一种新型洁净煤炭产品，是煤炭加工行业的重要发展方向，如何提高水煤浆的固含率一直是研究者们关心的问题.［1］研究堆积效率与粒度分布的关系，是水煤浆行业制浆技术的基础理论之一，对于制备高浓度水煤浆和改善水煤浆的稳定性、流动性和黏度等方面具有重要的意义，对解决水煤浆的运输和使用等方面有一定的作用，对水煤浆技术的发展有重要意义.［2］李静等［3］将粗细颗粒按不同比例配合所制成的水煤浆的各项指标均能达到较好值.本研究是在已有研究基础上，针对渭化水煤浆颗粒的特点，采用紧密堆积模型和堆积密度计算模型对原料进行调质和密度计算，然后通过实际测试对计算结果进行合理性验证，最后分析不同的影响因素对密度提高幅度的程度.1 理论计算模型1.1 紧密堆积的理论基础——Andreason粒度分布与堆积模型Andreasen是经典连续颗粒堆积理论的倡导者，在“统计类似”的基础上提出了连续分布粒径的堆积模型.［4］Andreason模型表明，当筛下累积满足式（1）且n＝0.33～0.5时，可认为粉体颗粒达到紧密堆积状态.式中：P（x）为累计筛下百分数；d为当前粒径；dmax为最大粒径；n为模型参数.Andreason不仅描述了连续粒径的粒度分布模型，而且给出了达到紧密堆积要求的模型参数的取值范围，理论完善，因而为许多教科书所引用.本文以已知粒度分布的原料为对象，以n＝0.33时Andreason模型描述的粒度分布为目标，采用补充颗粒进行调质的方法，使得调质后的粉体颗粒最大限度地接近紧密堆积所要求的粒度分布.1.2 密度计算的理论基础——可压缩堆积模型理论（CPM模型）可压缩模型是在Stovall［5］的线性密度计算模型的基础上发展起来的，考虑了粉体颗粒的堆聚方式对堆积密度的影响，引入了密实指数、虚拟堆积密度和真实堆积密度的概念，因而可压缩模型计算的结果更符合实际情况.根据CPM［6］模型，假设i粒级的颗粒为紧密堆积，则此时粉体的虚拟堆积密度可通过式（2）来进行计算：式中：γi——虚拟堆积密度，表示对于给定混合料的每个颗粒相互堆积并保持自己原来形状时可达到的最大堆积密度；βi——剩余堆积密度，表示单一粒径颗粒紧密堆积的密实度；yi——粒级i颗粒的体积分数；aij——表示大颗粒阻隔着小颗粒，对堆积密度产生的墙体效应，——表示小颗粒夹挤在大颗粒之间，对堆积密度产生的疏松效应实际堆积密度；K——密实指数，表示颗粒的压实程度.不同堆聚方式密实指数不同，具体见表1.表1 不同堆积方式密实指数KTable 1 Dense index K in different accumulation waysDry stacking Wet stacking Pouring Tamping Vibration Vibration＋tamping Smooth thick paste 4.1 4.5 4.75 9 6.7可压缩模型在一定程度上改善了线性模型的不足，其适用于任意分布和任意数量的颗粒堆积，同时引入压实指数这个新的影响因子，在理论上对线性模型做了进一步的修正，其适用范围将会进一步扩宽，更适用于现实中的粉体颗粒的分布情况.2 水煤浆颗粒调质及堆积效率计算2.1 原料的粒度分析实验原料来自于陕西渭河煤化工集团有限责任公司的水煤浆，固含率在61%～62%，将其充分混匀后呈黑色黏稠的浆体，取一定量的浆体进行粒度分析.其粒度分布见表2.表2 水煤浆原料粒度分布分析Table 2 Particle size distribution analysis of coal－water slurry raw materialsParticle size range／μm Concentration／Concentration／%Particle size range／μm %1 000～500 4.94 500～400 10.04 400～300 8.74 300～250 4.25 250～200 5.63 200～125 9.09 125～90 14.12 90～70 7.22 70～45 6.67 45～30 1.08＜30 28.22 Total 100.00 由表2可知，经湿法棒磨的水煤浆粒径分布范围较宽，在0μm～1 000μm，细颗粒含量较多，占到28.22%，1 000μm～500μm之间含量较少.2.2 煤粉调质理论计算所谓的调质就是在Andreason粒度分布与堆积模型的基础上，向原料中按计算所得比例添加一定细度的添加料，使调质后粉体的粒度分布尽量接近理论紧密堆积条件下的粒度分布.利用Andreason模型公式计算紧密堆积条件下（n＝0.33）对应粒径的筛下累积和各级百分含量；以紧密堆积理论确定的各级百分含量为目标，通过数学计算确定各个粒级应该补充的颗粒的量（占原料的比例），使得调质后各级筛下累积含量与紧密堆积理论确定的各级筛下累积含量最为接近.调质结果见图1. 图1 原料和调质料及理论紧密堆积筛下累积分布曲线Fig.1 Under cumulative distribution curves of raw materials，transfer and theoretical close packing 由图1可见，煤粉原料经过调质后其筛下累积分布与Andreason紧密堆积理论中n＝0.33时对应的筛下累积分布曲线基本重合，这说明了调质后煤粉的粒度分布得到了优化.2.3 煤粉堆积效率的计算实验测得煤粉的真密度ρ0＝1.385 0 g／cm3，振实密度ρ振＝0.908 5 g／cm3，则原料的堆积效率为φ＝ρ振／ρ0＝0.655 9.利用可压缩模型计算原料堆积密度时，主要经历以下几个步骤：1）计算颗粒间的相互作用：墙壁效应和疏松效应；2）先预设一个剩余堆积密度β，并使得β＝β1＝β2＝…＝βi，利用公式（2）计算虚拟堆积密度γi，其中i＝1，2…，12；3）利用公式（3）计算密实指数K；4）依据堆聚方式，查表2，取实际原料的密实指数K＝4.75，因为密实指数K的计算公式中此时只有剩余堆积密度β是变量，故采用单变量求解的方法，就可以反求出剩余堆积密度β；5）用求得的β，计算Andreason模型中紧密堆积条件下（n＝0.33）的虚拟堆积密度，取紧密堆积料的密实指数K＝4.75，代入公式（3）中可求得紧密堆积料的堆积密度；6）用同样的方法可求得调质料的堆积密度.经过计算，调质后料的堆积效率为0.695 1，紧密堆积时体系的堆积效率为0.697 1，原料的堆积效率＜调质后体系的堆积效率＜紧密堆积时体系的堆积效率，与预想结果相符.针对计算的调质后煤粉堆积效率进行验证性实验，验证计算结果的准确性.称取一定量的煤粉原料，根据调质计算得到需要加入的各级调质料的比例，加入相应的粉体颗粒进行调质，将调质后的料充分混匀，测定调质料的振实密度为0.967 4 g／cm3，进而得到调质后的实测堆积效率为0.689 5，实验结果和计算结果比较接近，相对误差为0.81%，计算模型能够较好地反映实际堆积效果.3 影响堆积效率的因素分析影响调质效果（堆积效率）的因素主要是调质添加量和颗粒的粒度范围.3.1 细粉添加量对堆积效率的影响在水煤浆颗粒调质过程中，向体系只补充0μm～30μm之间的细粉颗粒，设细粉添加量（占原料的比例）分别为0%，50%和90%，充分混匀，经测量可得到不同细分添加量下体系的堆积效率，结果见图2.图2 系统堆积效率随细粉添加量变化的关系曲线Fig.2 Relationship betweenthe efficiency of the system and the amount of powder由图2可以明显看出，如果体系中仅添加细粉，随着细粉添加量的增加，堆积效率从0.655 9下降到0.651 0.由此可见，向体系中引入细粉不一定就能促进系统的紧密堆积，要视原料粒度组成的具体情况而定.当原料中细粉量不足时，适当引入细粉可以有效填充大颗粒间隙，使得堆积效率得到提升；当体系中细粉过剩时，再加入细粉，就不利于提高其堆积效率.这是由于当加入过多细粉时，小颗粒夹挤在大颗粒之间，对堆积密度产生了疏松效应，而且细颗粒间的微空隙增多，导致体系的堆积效率降低.3.2 调质料添加量对堆积效率的影响在0μm～1 000μm范围调质计算的过程中，设定调质料加入量分别为10%，30%，50%，70%和不限添加量进行调质计算，计算结果是不限制添加量时，需添加的调质料的总量（占原料的比例）为126%，将原料和调质料充分混匀，测得调质后煤粉的堆积效率（见图3）.图3 调质料加入量对堆积效率的影响Fig.3 Relationship between Addingamount of adjust material and the efficiency of accumulation由图3可知，调质料添加量从0增加到70%，堆积效率从0.655 9骤然提高到0.698 5，堆积效率提高了5.1%，可见调质料的加入优化了体系的颗粒级配，使各级颗粒相互间能够很好地填充，提高了体系的堆积效率.当添加量从70%提高到126%时，曲线走势变得平缓上升，说明堆积效率变化幅度减小，这主要是因为添加量为70%时，体系的粒度分布已经比较接近紧密堆积的缘故.3.3 粒径范围对堆积效率的影响选取0μm～400μm，0μm～500μm，0μm～1 000μm三种不同粒径范围的料进行紧密堆积效率计算，结果见图4.图4 不同粒径范围紧密堆积的堆积效率Fig.4 Packing efficiency of the accumulation different size range由图4可知，随着粒度范围的增加，紧密堆积条件下的堆积效率也在增加.但是，水煤浆生产现场往往还要同时兼顾水煤浆的稳定性，因为大颗粒的引入往往会使水煤浆出现离析现象，同时，大的煤粉颗粒不利于燃烧或气化反应的进行，因此水煤浆企业常常会对最大粒级颗粒有限制.4 结论1）以Andreason模型为调质理论基础，计算各级需要补充的颗粒的量，使调粒度分布尽可能靠近紧密堆积时粒度分布特征，实现了颗粒级配的优化.2）依据可压缩理论模型，计算出经调质后原料的堆积效率提高了6.0%，提高幅度明显，说明可以通过几何调质的方式有效提高粉体的堆积效率.3）通过实验测得添加量为126%时，调质料的堆积效率为0.698 5，与由可压缩模型所得预测值0.695 1相比，相对误差为0.81%，比较吻合，预测可靠.4）粒度范围从0μm～500μm扩大到0μm～1 000μm，相应的堆积效率也在增加，当添加量大于70%后，堆积效率提高幅度减缓；仅向原料中加入细粉进行调质时，添加量越多，堆积效率越小，可见添加细粉的方式要视原料粒度组成而定，当体系中的细粉过剩时继续添加会反而使相应的堆积效率下降.参考文献［1］叶向荣，刘定平.粒度级配对混煤水煤浆浓度与黏度的影响［J］.煤炭转化，2008，31（2）：28－29.［2］李艳昌，程军.配煤提高神华煤成浆性能的研究［J］.煤炭转化，2008，31（2）：72－74.［3］李静，董慧如，刘国文.改善粒度级配提高大同水煤浆的稳定性［J］.北京化工大学学报，2002，29（1）：93－97.［4］刘洁斌.颗粒尺寸分布与堆积理论［J］.硅酸盐学报，1991，19（2）：165－167.［5］ Stovall T，de Larrard F，Buil M.Linear Packing Density Model of Grain Mixtures［J］.Powder Technology，1986（48）：1－12.［6］廖欣，叶枝荣.混凝土混合料的配合［M］.北京：化工工业出版社，2004：1－30.。
粒径对石油焦粉及煤粉的堆积与流动特性的影响
粒径对石油焦粉及煤粉的堆积与流动特性的影响张正德;陆海峰;郭晓镭;刘一;龚欣【摘要】以窄粒径分布的2种工业原料粉体——石油焦粉与煤粉为实验物料,通过测试粉体的压缩性、休止角、剪切特性及流动能,研究了粒径对其堆积及流动性的影响,并对比分析了两者的差异性.研究结果表明:随着粒径的增加,粉体压缩性减小、堆积密度增大,基本流动能随之增大;休止角、内聚力和单位流动能随着粒径的增大而减小,粉体流动性变好;随着固结等级的提高,2种粉体的内聚力均增大,流动性变差;在相同固结状态下,2种粉体的剪切性能无明显差别.与大颗粒相比,粒径小于70 μm 细颗粒的堆积特性及流动性对固结应力的变化更为敏感.不同粉体的对比表明,石油焦粉的堆积密度大于同等粒径的煤粉.在粒径大于70 μm的范围内,石油焦粉与煤粉流动性相当;而在粒径小于70 μm的范围内,石油焦粉的流动性略差于煤.【期刊名称】《华东理工大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(042)003【总页数】8页(P321-328)【关键词】石油焦粉;煤粉;粒径;堆积特性;剪切;流动性【作者】张正德;陆海峰;郭晓镭;刘一;龚欣【作者单位】华东理工大学上海煤气化技术工程研究中心,煤气化及能源化工教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学上海煤气化技术工程研究中心,煤气化及能源化工教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学上海煤气化技术工程研究中心,煤气化及能源化工教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学上海煤气化技术工程研究中心,煤气化及能源化工教育部重点实验室,上海200237;华东理工大学上海煤气化技术工程研究中心,煤气化及能源化工教育部重点实验室,上海200237【正文语种】中文【中图分类】TQ531.1气流床粉煤加压气化技术是当今国际上最先进的气化技术之一,其工艺涉及到煤粉的储存、给料、输送等单元操作,这些都与煤粉的堆积特性及流动性密切相关[1-2]。
提高粉体堆积密度的措施
提高粉体堆积密度的措施提高粉体堆积密度是在粉体工程中非常重要的一项技术。
通过采取一系列措施，可以有效地提高粉体堆积密度，从而提高生产效率和产品质量。
以下是一些可以采取的措施：1. 粉体的颗粒形状优化：粉体的颗粒形状对堆积密度有很大的影响。
优化粉体的颗粒形状，可以使颗粒之间更紧密地堆积。
例如，可以通过调整加工工艺或添加颗粒形状调节剂来改变颗粒形状。
2. 粉体的湿润性调节：粉体的湿润性对堆积密度也有一定的影响。
通过调节粉体的湿润性，可以改善粉体的流动性和堆积性。
例如，可以添加适量的润湿剂或调节粉体的湿度来改变其湿润性。
3. 粉体的粒径分布控制：粉体的粒径分布对堆积密度也有很大的影响。
通过控制粉体的粒径分布，可以使粉体颗粒之间的间隙减小，从而提高堆积密度。
例如，可以通过筛分、分级等方法来控制粉体的粒径分布。
4. 粉体的表面处理：粉体的表面处理也可以影响粉体的堆积密度。
通过在粉体表面进行涂覆或改性处理，可以增加粉体颗粒之间的摩擦力，从而提高堆积密度。
5. 振实和压实技术：振实和压实是常用的提高粉体堆积密度的方法。
通过振动或压实粉体，可以使颗粒之间更加紧密地堆积，从而提高堆积密度。
6. 粉体的密实度测试和控制：粉体的密实度是评价粉体堆积性能的重要指标。
通过对粉体的密实度进行测试和控制，可以及时发现问题并采取措施进行调整，从而提高粉体的堆积密度。
提高粉体堆积密度是一个复杂而重要的工作，需要综合考虑多个因素。
通过优化粉体的颗粒形状、湿润性、粒径分布和表面处理，以及采取振实和压实等技术，可以有效地提高粉体堆积密度，从而提高生产效率和产品质量。
紧密堆积混凝土配合比模型的建立
混凝土性能与其配合比密切相关。近些年来，水泥混凝土的流动性和耐久性受到格外重视，尤其在配制高流动性和自密实性等高性能混凝土时就更加重要。普通混凝土配合比设计由于水泥用量较大，从而导致混凝土中水泥浆体出现干缩龟裂等耐久性不良问题。提高混凝土等级节能、节材成为一种发展趋势，而混凝土等级愈高，节约水泥的潜力愈大。从集料最紧密堆积、耐久性和孔结构，水泥石一粗集料高黏接强度诸方面整合其最佳结构模型。进一步通过试验，综合原材料择优、集料级配，“双掺”技术，掺合料强度激发剂，水泥强度富余系数利用等因素，确定实现上述目标的技术路线，以便于工艺过程实施。
1813年，法国的土木技师毕加发现了石灰和粘土按三比一混合制成的水泥性能最好。
1824年，英国建筑工人J.阿斯普丁取得了波特兰水泥的专利权。他用石灰石和粘土为原料，按一定比例配合后，在类似于烧石灰的立窑内煅烧成熟料，再经磨细制成水泥。因水泥硬化后的颜色与英格兰岛上波特兰地方用于建筑的石头相似，被命名为波特兰水泥。它具有优良的建筑性能，在水泥史上具有划时代意义。
1893年，日本远藤秀行和内海三贞二人发明了不怕海水的硅酸盐水泥。
20世纪，人们在不断改进波特兰水泥性能的同时，研制成功了一批适用于特殊建筑工程的水泥，如高铝水泥，特种水泥等。全世界的水泥品种已发展到100多种，2007年水泥年产量约20亿吨。
中国在1952年制订了第一个全国统一标准，确定水泥生产以多品种多标号为原则，并将波特兰水泥按其所含的主要矿物组成改称为矽酸盐水泥，后又改称为硅酸盐水泥至今。2007年中国水泥年产量约11亿吨。
Key WOrds：model ofconcrete structure；largest close-packing；double-admixtures；elerating—agent.
提高粉体堆积密度的方法
提高粉体堆积密度的方法
粉体的堆积密度是指在一定条件下，粉体在容器中所占的体积
与其质量的比值。
提高粉体的堆积密度对于粉体工业来说非常重要，因为密度的增加可以提高粉体的流动性、储存稳定性和加工性能。
下面介绍一些提高粉体堆积密度的方法。
1. 粒径控制，粉体的粒径对堆积密度有很大影响。
一般来说，
较小的粒径会导致更高的堆积密度。
因此，通过粉体研磨或粉碎工
艺来控制粉体的粒径，可以有效提高堆积密度。
2. 粒度分布，粉体的粒度分布对堆积密度也有影响。
较窄的粒
度分布通常会导致更高的堆积密度。
因此，通过粒度分布的控制和
调整，可以提高粉体的堆积密度。
3. 粉体形状，粉体的形状对堆积密度也有影响。
一般来说，较
规则的形状会导致更高的堆积密度。
因此，通过选择或调整粉体的
形状，可以提高堆积密度。
4. 粉体表面处理，对粉体进行表面处理，如润湿剂的添加、表
面改性剂的使用等，可以改善粉体的堆积性能，提高堆积密度。
5. 压实工艺，在制备过程中采用压实工艺，如压片、压模等，可以使粉体颗粒更紧密地结合在一起，从而提高堆积密度。
总之，提高粉体的堆积密度是一个复杂的过程，需要综合考虑粉体的物理性质、化学性质和加工工艺等因素。
通过合理的粒径控制、粒度分布调整、形状选择、表面处理和压实工艺等手段，可以有效提高粉体的堆积密度，从而改善其性能和应用范围。
Stovall模型理论计算抗车辙沥青混合料配合比的马歇尔试验、车辙试验验证
Ｓ ｏ ａｌ Ｍ ｏ ｅ ｔ ｖ ｌ ｄ ｌＴｈｅ ｒ ｔｃ ｌ Ｃａ ｃ ｌ ｔｏ ｓ ｏ ｏ ｅｉａ ｌｕ ａ ｉ ｎ ｆ Ａｎｔ—ｕ ｔｎｇ ｏ ｉｒ ｔｉ ｆ
Ａｓ ｈ ｌ ｉｔ ｒ ｔ ｈ ａ ｉ ｆ ｔ ａ ｓ ａｌ Ｔ ｓ， ｐ ａ ｔ Ｍ ｘ ｕ ｅ ｗｉ ｔ ｅ Ｒ ｔｏ ｏ ｈｅ Ｍ ｒ ｈ ｌ ｅ ｔ ｈ Ｒ ｔｉ ｇ Ｔ ｓ ｅ ｉ ｃ ｔｏ ｕ ｔｎ ｅ ｔ Ｖ ｒｆ ａ ｉ ｎ ｉ
抗 车辙能力之 间的定 量关 系计茸 出一种 沥青 混合抖 Ａ 一 ３的抗 车辙型 配合比 ，同时喟常规方法设 计 出男外 两种沥青混 合料 Ａ 一 ３的配 Ｃ１ Ｃ１
合 比。通过马 歇尔常规试 验和车 辙试验对 三种配 分比沥青 混合料 的高 温尊定性 、寸 稳定性和渗水 系数进行 对比 的结 果表 明，按 照新方 ：
Ｃｏ ｐ ｒｓ ｎ ｒ ｓ ｌ ：ｕ ｄ ｒ ｈｅ ｅ ｍ ｅｈ ｄ ｍ ａｉｏ ｅ ｕｔ ｓ ｎ ｅ ｔ ｎ ｗ ｔ ｏ ｗｉｈ ｔ ｒｔｏ ｆ ａ ｔ ｒ ｔｉｇ ｏ ｓ ｈａｔ ｔ ｈｅ ａｉ ｏ ｎ ｉ ｕ ｔ ｆ ａｐ ｌ — ｎ ｍｉｔ ｒ ｉ ｓ ｈ ｂ ｓ ｆ ｔ ｅ ｘ ｕ ｅ ｔ ｔ ｅ ｅｔ ｏ ｈ ｉ
本研 究依 托位 于 焦作 境 内全 长 ２ ｋ 的济 东高 速公 路 ， ９０ ｍ
其 路面结 构为典 型的半 刚性基层 沥青路面 ，沥青面层 上、 中、 下三 层 的厚 度 分 别 为 ４ ｍ、５ ｍ 和 ６ ｍ。 下面 通 过理 论 ｃ ｃ ｃ
体 中 分散 的颗 粒 体 系 转 化成 假 想相 互 接 触 堆 积 的 复合 颗 粒 干
ａ ｉ ｔ ｆｔ ｅ ａｐ ａ ｘ ｕ ｅ ｗｅ ｃ ｎ ｃ ｌ ｆ ｔ ｅ ａ ｔ ｒ ｔ ｎ — ｐ ｘ ｃ ｍｐ ｓ ｉｎ ｏ ｓ ｈ ｌ ＡＣ一 ３ Ｇｅ ｈ ｂ ｌ ｏ ｈ ｓ ｈ ｌ ｍｉｔ ｒ， ａ ａ ｔａｅ ａ ｎ ｗ ｎ ｉ ｕ ｔ ｇ ｔ ｅ ｍｉ ｏ ｏ ｉ ｏ ｆ ａｐ ａ ｉ ｙ ｔ ｃｌ — ｉ ｙ ｔ ｔ １ ． ｔｔｅ
固体粉体堆积密度大全
.固体,颗粒,粉末散装物料堆积密度表1(信息来源:介可视公司)散装物料堆积密度 (kg/l) 散装物料堆积密度 (kg/l)A0,04 硅胶0,85 蚕豆 0,75 -1,20 0,21活性炭明矾1,45 - 铸造砂1,05 氧化铝 0,801,30 碱纤维素 0,25铝片0,25 - 铝渣 2,20 氢氧化铝 1,900,90 氧化铝 0,90 铝粉0,11 铝屑，精细硅酸铝 0,780,72 硫酸铝硝酸铵0,851,89苯胺氨 0,900,24 - 0,35 - 0,40 苹果，干燥，榨取0,30 茴香0,51 苹果籽 0,60苹果果胶0,240,50 - 苹果粉 0,60 橘皮，干1,90 1,60 - 0,50 - 杏脯，干0,60 氧化砷0,390,26 石棉粉石棉纤维0,90 灰（渣）0,900,70 灰分，湿 -0,95 - 0,55 灰分，干燥 - 0,65 破碎的沥青0,72B0,70发酵粉 0,65 0,55 面包粉 -0,30 香蕉片- 0,25 砖块，磨碎1,401,600,50 - 玄武岩片0,40 香蕉粉0,09 - 0,40 棉绒0,07 - 紫淑，切丝0,300,60 棉籽棉花片 0,420,20 棉籽粕棉花片0,301,20 棉油渣矾土0,402,10膨润土- 0,72 0,94 混凝土拌合物0,55 混凝土砾石1,86 1,72 - 0,40 啤酒酵母，干燥 -0,64 酒糟- 0,25 0,30 浮石粉-1,00 浮石砂0,80 0,70泻盐 - 苦羽扇豆（种子）0,76 0,83 沥青颗粒0,750,17 0,40 泡沫玻璃0,20 - 云母粉0,06 -0,85 0,05 0,40 - 0,15 - 膨松页岩膨松珍珠岩4,32 - 3,20 0,80 0,30 - 陶粒铅矿砂1,10 2,40 砷酸铅盐，氧化铅 - 0,950,50 铅尘3,00 血粉0,97 0,65 硼砂豆子0,90 啤酒糟粕，潮湿硼酸0,90 0,90啤酒酒糟，干燥啤酒大麦，潮湿 0,450,75 褐煤，精细啤酒大麦，干燥- 0,550,650,90褐煤，湿的1,00- 0,90 褐煤，干燥0,70 -1 / 8.褐煤，焦炭 0,67褐煤粉 0,40 - 0,600,75 - 0,82 煤球（普通）0,75 - 糙米 0,781,40 - 青铜粉 4,10碎玻璃1,900,30 - 荞麦粉荞麦 0,60 - 0,65 0,35C0,35 0,46玻璃片棉花籽 - 0,35 0,45 干香菇D0,57 葡萄糖0,45 - 枣，干燥 0,601,60白云石莳萝，干燥 - 0,25 0,350,65 - 鳕鱼肝粉 0,60 - 0,75 鳕鱼粉0,701,26 0,55 - 糖衣片 0,85 农用石灰E0,82 1,12 硬橡胶 1,04 - 煤球 - 0,700,25鸡蛋粉0,80 火山泥3,20 0,90铁矿石碎冰 1,60 -3,50铁粉- 0,87 氧化铁 1,301,20 硫酸亚铁 2,00 0,90 - 铁屑1,100,35 珐琅粉冰淇淋粉0,85 0,75 豌豆 - 0,80环氧树脂粉0,45 豌豆粉0,35 0,20 豌豆麸皮 - 0,25 -0,50 泥土，干燥花生，去壳1,600,64 - 0,25 0,35 花生种子花生，带壳1,40 - 2,60 矿石F0,65彩色颜料 0,80矿泥1,80 1,00 0,85 - - 1,20 长石煤粉0,77 鱼饲料- 0,35 茴香 0,450,59 0,75 0,60 鱼粉 - 鱼粉，鲈鮋鱼粉，沙丁鱼0,58亚麻粉0,400,45 瓶盖0,75 0,70 亚麻籽- 0,35 -0,50 肉粉- 0,65 - 0,55 0,45 粉煤灰1,55 氟石- 1,70 1,40 - 氟石，破碎1,20 1,30 氟石，研磨- - 1,40 1,60 型砂0,90果汁，速溶0,60 - 0,45 0,50 涂巧克力的水果- 0,700,60 果糖- 0,45 漂白土- 0,55 0,35饲料石灰1,50 - 1,80G0,48 - 虾仁，干燥0,40 虾粉0,450,40 1,35 1,30 - 园艺碎屑气焦0,74 家禽饲料明胶0,640,72明胶胶囊黄芥末 0,45 - 0,30- 大麦（酿造）0,60 0,72 - 0,68 0,66 大麦（饲料）0,40大麦麸皮- 0,20 大麦粉0,25- 0,352 / 8.大麦粗粉 0,55 - 0,60 谷物 0,600,90 0,40 - 0,70 混合香料石膏（建筑石膏）1,70 玻璃，研磨- 0,96 石膏粉尘 1,12 0,20 玻璃纤维 1,30 碎玻璃 - 1,651,78 玻璃珠1,60 玻璃配合料 0,80 -0,40 1,50 玻璃微珠玻璃微珠，空心1,40 1,65 玻璃碎片芒硝0,10 云母，烧焦0,16 云母片0,83 云母，原料0,25云母，研磨0,40石墨片1,60 1,50 - 花岗岩，破碎0,45 1,12- 石墨颗粒0,58 石墨粉0,16 草籽0,25 草粉 - 0,300,66 粗粒粉 - 0,50 0,65 米粒0,40青麦绿麦芽0,60 0,50 -0,80 - 0,46 橡胶颗粒橡胶颗粒 0,882,08 0,40橡胶片- 3,20 铸铁屑堆积密度散装物料 (kg/l) 堆积密度 (kg/l) 散装物料0,35 - H 0,40 燕麦片0,32 燕麦麸0,50燕麦- 0,350,50 0,45 燕麦粥玫瑰果，干燥，切碎- 0,500,58 玫瑰果，干燥榛子仁0,450,45 榛子仁，烘烤0,65 - 尿素 0,750,35山核桃（坚果肉）榛子仁，切碎0,500,40 - 0,45 干草颗粒小米粉 - 0,40 0,700,7高炉矿渣砂0,70 高粱- 0,800,54 木片，干燥 1,50 - 0,60 高炉矿渣0,25 木粉高炉水泥0,90 -1,20 - 0,45 0,30 木炭木屑 0,40 0,20 -0,35 木尘，干燥木渣- 0,16 0,500,35 0,20 - 蛇麻草，干燥木材刨花 0,30 0,830,02 牛角花木棉0,80 - 酒花颗粒狗饲料，干燥0,500,500,45 鸡饲料 - - 0,55 0,65 0,33 熟石灰 0,90 - 炉渣0,65I姜，干燥，压扁- 0,45 0,550,60 K咖啡，压扁的- 0,500,65 奶酪，磨碎的0,45 - 0,35咖啡豆，绿色0,65 0,35 咖啡豆，烘焙 0,45 - 0,45 - 可可豆 0,51 咖啡粉（速溶）可可粗粉 0,18 2,00 氯化钾可可粉0,55 - 0,450,75 硝酸钾 1,20 钾盐- 1,100,960,82 石灰碳酸钾1,20- 硫酸钾1,00 1,80熟石灰3 / 8.石灰，熟化 0,70 方解石 1,381,30 - 石灰石，破碎 1,60 1,65 石灰灰泥，干燥1,20石灰石，破碎 2,60 电石0,25 甘菊茶，研磨 - 0,30 1,25 石灰石粉0,80洋甘菊高岭土 0,1750,25 马铃薯片 - 0,55 - 0,65 加那利籽 0,300,75 马铃薯0,37 小豆蔻，研磨0,55酪蛋白0,70 马铃薯粉0,95 锅炉灰渣- 0,70马铃薯淀粉 1,001,05 0,50 - 猫粮，干燥 0,80 二氧化硅0,06 1,90 1,50 - 硅酸砂岩0,82硅藻土 0,17 - 0,22 苜蓿草籽0,75 - 0,30 麸皮骨粉0,85 0,25 -0,65 大蒜粉 0,33椰肉干，破碎0,65 氯化钠椰子粕0,80 0,67 -0,450,45 煤粉椰肉干，糊状物0,70 - 0,90 1,00煤渣焦炭灰2,70焦炭 0,60 转炉炉尘0,35 -0,40 - 0,55 焦粉 0,82芫荽，研磨0,18 - 0,50 0,55 - 0,25 芫荽，整个软木屑1,40 0,20 - 0,25 粉笔软木，细磨0,450,54 香芹籽浓缩饲料1,0 1,46 - 水晶砂，干燥 1,10 人工肥料2,00 铜矿石 0,40- 2,40 孜然，压扁的 0,150 0,10 塑料片 -铜渣 1,700,35 月桂，压扁的L1,600,55 0,45 - 壤土，干燥乳糖0,50 - 亚麻籽壤土，湿润 2,000,600,80 - 扁豆0,65 0,60 - 0,85 胶粉 0,50 - 0,40 亚麻籽粕0,25 碳酸镁M0,34镁石2,40 硬脂酸镁0,75 0,62 - 0,80 玉米，粗粒氧化镁0,65硫酸镁0,66玉米糁0,25 玉米，小粒 - 0,88 - 0,80 0,30 玉米皮0,480,40 - 玉米蛋白粉玉米淀粉0,500,10 - 0,46麦芽，干燥玉米粉 0,150,40 麦芽，干燥0,30 - 麦芽粒 0,501,80麦芽粉锰矿石0,630,50 - 0,60 杏仁0,48 木薯粉1,50大理石碎片硫酸锰1,100,60 机用石膏，干燥- 1,00 1,20 大理石粉0,37麻子，压扁的0,45甲基纤维素4 / 8.金属粉 3,04 奶粉 0,30 - 0,400,60 - 乳糖0,35 奶粉（脂肪） 0,701,54 0,55 混合沙奶粉（脱脂）1,70 砂浆，石灰 0,50 混合饲料2,00 砂浆，石膏 1,20 砂浆，水泥-石灰0,65 2,00罂粟籽砂浆，水泥0,65 0,40 - 0,50 罂粟肉豆蔻（坚果）1,80 - 0,65 乳清粉 0,70 表土肉豆蔻，研磨 0,46 1,30 氯化钠N1,35 碳酸氢钠硝酸钠0,981,35硫酸钠氢氧化钠 1,350,45 - 0,650,55 浮石，粗糙磷酸钠0,80 浮石，精细 0,80 - 0,90 核级煤 - 0,95丁香，研磨 0,450,50 油籽粕O0,75 0,70 油萝卜籽油籽0,24 0,30 -0,55 橘皮，干燥油质黏结剂0,50 - 0,60 橄榄, 干燥 1,00 草酸，晶体0,40 胡椒粉- P 0,500,75蒸谷米，长粒，糙米- 0,40 0,55 面包屑0,65 - 0,84 蒸谷米，中粒，白米0,72 0,83 巴西坚果果仁 -- 0,76 0,80 青霉素0,55 蒸谷米，长粒，白米1,170,75 0,50 巴尔马干酪，研磨- 珍珠岩（岩石）0,11 苏籽0,09 - - 0,55 0,60 珍珠岩颗粒0,50 珍珠岩，膨松0,12 辣椒，黑，研磨0,270,85 花椒颗粒PET-0,45 0,35 0,47鸡油菌，干燥- 辣椒，白，研磨0,52 - 马饲料0,60 0,70 酚醛树脂2,00 李子，干燥磷酸盐 0,60 0,50 -0,67 聚碳酸酯色素染料 0,80 - 0,500,70 0,55 - 多香果，压扁的聚酯纤维 0,500,50 0,55松子聚丙烯（颗粒）0,54 0,70 0,55 - 聚丙烯（粉末）开心果0,10 扩大的( 聚乙烯（颗粒）0,50 聚苯乙烯) 0,60 0,45聚苯乙烯（颗粒）聚乙烯（粉末）0,55) 聚酰胺（颗粒 0,60 - 0,55 聚苯乙烯（粉末）1,20 瓷土硅酸盐水泥，松散1,400,90 -1,12 硅酸盐水泥，振动 1,90 - 1,60 钾肥煤饼0,53 聚四氟乙烯（颗粒）1,00布丁粉 0,50 聚四氟乙烯（粉末）0,51爆米花0,050,40 聚氯乙烯（聚结块）0,570,60- 聚氯乙烯（颗粒）0,50 聚氯乙烯（粉末）5 / 8.PVC板 0,60PVC，软质（扁平状） 0,400,60 - 1,00热解焦散装物料堆积密度 (kg/l) 散装物料堆积密度 (kg/l)Q1,60 石英砾石夸克粉 0,55 0,45 -1,50石英粉 1,20 石英砂1,00 -0,40 1,12 - 1,28 - 石英粉尘 0,55 源面粉R0,86 - 0,95 油菜籽 - 0,60 草坪肥料 0,560,750,65 - 0,75 水稻大米，精制0,19 0,57 大米，糙米 - 0,21 米片0,38 0,105 - 稻壳 0,45 米粉0,11 稻壳 0,35- 0,40 米磨面 - 0,120,40蓖麻子松木，潮湿/ 0,85 - 0,70 树皮碎片，云杉0,66 0,45 油炸洋葱，干燥的 - - 黑麦（山区） 0,60 0,700,52 - 黑麦粗粉黑麦（沙地） 0,72 - 0,76 0,550,29 - 0,32 黑麦麸皮，精细 0,34 - 0,38 黑麦麸皮，粗糙0,35 - 0,45 黑麦面粉（中间产物）黑麦面粉 - 0,47 0,55 0,51 稻米（水稻），预净化1,50- 0,60 磷矿石0,95 0,72 原糖原盐 - 0,830,36 葡萄干 0,62迷迭香，研磨0,59 0,25 鲈鮋鱼粉- 0,35 迷迭香，干燥0,65甜菜 0,60 甜菜根，块茎 1,62 圆砾石，洗过的甜菜籽 1,52 0,74 -0,10 烟灰 0,35 烟尘（碳黑颗粒）S0,19 0,11 锯末 - 0,29 0,45 - 锯末，干燥1,30 0,55 锯屑 0,35 - 硝铵1,400,75 盐（岩盐）盐（氯化钠）1,40 1,00- 1,30 砂，精细，湿润砂，精细，干燥0,58- 水洗砂 1,32 1,62 沙丁鱼鱼粉0,16 泡沫玻璃颗粒- 1,80 粘土 0,121,00泡沫片0,02洗衣粉1,30 板岩粉 1,10 - 1,56 1,38 - 板岩，破碎0,50 0,45 - 炉渣，多孔性，破碎1,00 - 0,85 高炉炉渣0,822,30研磨粉除蛞蝓药0,65 快速煮饭米，长粒0,40 - 0,55 快速煮饭米，中粒0,60 -0,65 巧克力粉巧克力片0,50 0,65-1,40 巧克力豆砾石（卵石） 0,80 - 0,601,20 重晶石红茶 0,45 - 0,300,60 肥皂条皂片- 0,20 0,400,60 块根芹0,58皂粉0,680,45 0,55 - 硅胶芥末籽1,00- 硅粒0,80 1,20碳化硅6 / 8.硅粉 1,20 烧结浮石 0,40 - 0,800,88 - 1,04 重质纯碱1,00 苏打0,70黄豆 0,74 轻质苏打0,50 - 豆粕 0,55 0,42 大豆粉0,35 夏季油菜 0,68葵花籽0,42 干质菠菜粉酱汁粉 0,55 - 0,401,10 1,36 洗净砾石 - 1,48 稳定剂3,70钢丸0,40 - 0,65 淀粉1,60 钢珠- 钢切屑4,42 2,401,00 0,70 硬煤，潮湿煤粉1,20硬煤，干燥 0,83岩盐0,08 - 岩棉-细颗粒岩盐, 磨碎 0,11 0,45 - 0,750,80 过磷酸盐0,90块煤0,05 汤粉 0,60 聚苯乙烯- 0,400,029 聚苯乙烯泡沫塑料球T0,40 0,40 烟草切丝烟粉- 0,35 0,24 -1,00 滑石 0,80 0,65 滑石粉 - 0,95 -0,80 0,50 0,39饲料- 茶叶0,79 二氧化钛0,55 0,50 动物粉 -1,900,45 0,55 番茄汁（即溶）粘土，干燥-1,60 1,20 湿润粘土 1,25- 粘土颗粒0,60 泥炭，潮湿0,50 - 陶土，干燥的 - 0,55 0,850,65 蛋糕奶油粉泥炭，干燥的 0,35 0,55 -0,26 0,93磨碎的浮石凝灰岩, 干燥谷物饲料酵母0,23 0,17 -V0,45香草，研磨0,35 香草粉1,00 维生素香草糖0,45 - 0,95W0,55 0,55 杜松果，干燥晶片0,30 -0,50核桃仁0,45 -0,55 核桃，带壳0,84 - 洗衣粉白米，破碎0,81 0,30 0,83 白米，长粒白米，中粒- 0,80 - 0,75 0,850,85 白米，圆粒小麦，硬质- 0,85 - 0,81 0,800,60 小麦，软质小麦粉，精细0,55 0,78 - 0,73 -0,20小麦粉，粗糙- 麦胚，干燥0,55 0,500,25 麦麸，粗糙麦麸，精细0,18 - - 0,28 0,350,55 面粉(405-630) 面粉 0,60 - 0,55 (812-1200) - 0,450,60 - 0,35 碎小麦，精细- 0,45 0,55 面粉（中间产品）0,55 0,50 0,45 小麦淀粉- 碎小麦，粗糙0,52 -4,00 0,80 钨粉 - 野豌豆0,75Z0,08- 醋酸纤维素0,04 0,55纤维素片7 / 8.纤维素粉 0,23水泥 1,30 - 1,450,96 - 1,20 水泥熟料 1,30 水泥原料1,200,35 粘土菊苣粉0,75 1,30 - 1,40 碎砖废砖0,60 - 4,00 锌粒氧化锌1,00 0,22锌粉 2,30 硬脂酸锌0,80 柠檬酸硫酸锌0,80- 0,901,02 - 褐糖 0,70 0,88 糖（水晶）糖粉0,628 / 8。
粉体的堆积密度表观密度真密度
粉体的堆积密度表观密度真密度2009-04-25 13:59
粉体是一个分散体系，测试密度时，就是用粉体的质量(m)除以粉体的体积(V)从而得到粉体的密度。
根据测得的粉体的体积不同，粉体的密度可以用堆积密度(bulk density)、表观密度(apparent density)、真密度(true density或skeletal density)3种密度来表达。
粉体的体积可以看成是由如下3个部分组成的，即:粉体颗粒之间的间隙所占的体积(Vinter-p)，粉体颗粒上的孔的体积(Vintra-p)，粉体颗粒材料的骨架体积(Vt)。
则堆积密度=粉体质量/(Vinter-p+Vintra-p+Vt);
表观密度=粉体质量/(Vintra-p+Vt);
真密度=粉体质量/Vt;
出于各种不同的考虑，粉体的堆积密度是一个变化的值，因为粉体的堆积情况常常受到许多因素的干扰，如振动、受压、团聚等，因而体积会发生变化，因此该值的测量只能作为参考，而不能作为唯一的特性指标来表达粉体的性能;表观密度和真密度是由粉体颗粒的孔隙情况和材料的种类决定的，而材料本身的孔隙分布和孔隙率一半是不变的，材料的性质也是固定的，所以这两种密度也是确定的值，表达了样品本身特性，所以在进行粉体的性能分析测试时关心的更多的是这两个密度。
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2. 20 0 0 0 0 3. 16 9. 50 14. 54 53. 56 16. 84 0. 20
0 0 0 0 0 0 12. 60 12. 95 53. 09 21. 88 0. 26
0 0 0 0 0 0 15. 95 22. 79 36. 78 24. 19 0. 29
本研究采用自行设计的流动仪, 见图 1, 该流 动仪由漏斗架、圆柱筒和量筒 3 个部分组成, 圆柱 筒的容量大于 120. 0 mL, 内径为 3. 61 cm, 其下端 中部有一直径为 1. 33 cm 的圆孔; 量筒的容量为 100. 0 mL , 内径为 2. 70cm, 最小刻度为 1. 0mL.
2006 年 4 月 第32 卷 第4 期
北京 航空航天大学学报 Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics
April 2006 Vol. 32 No14
连续粒径粉体在浆体中的堆积密度
黄 新 朱宝林 郭 晔
( 北京航空航天大学 土木工程系, 北京 100083)
2 浆体中粉体堆积密度公式的建立
为了定量反映上述粉体粒径分布不同则需水 量不同、进而堆积密度不同的试验现象, 本文试图 建立连续粒径的粉体在浆体中堆积密度的计算公 式. 公式建立的基本思想: 浆体中粉体颗粒表面包 裹一层水膜, 将其看作一个复合颗粒( 如图 2) , 它 们共同组成相互接触的复合颗粒堆积体系, 从而 可以用文献[ 8] 中推导的连续粒径分布的干粉体 系堆积密度公式计算复合颗粒体系的堆积密度. 然后建立浆体中实际粉体颗粒堆积密度与浆体中 粉体复合颗粒堆积密度的关系, 从而求得实际粉 体颗粒堆积密度.
1 试验方法和结果
1. 1 试验方法 试验采用武汉钢铁公激光粒度测定仪测得的粒径分布见表
1) , 上海麦斯特建材有限公司生产的 SP- 8CR( 聚 羧酸盐, 缓凝型) 高效减水剂.
矿粉浆体试样制备方法如下: 用天平( 精度为 0. 01 g) 称取指定质量的矿粉、减水剂和水; 把高效 减水剂放入已称好的水中, 搅拌均匀, 再放入装有 矿粉的搅拌锅中, 按国家规范[ 6] GBPT 1346- 2001 进 行搅拌.
Abstract: The experimental result of measuring water requirements in paste under the same fluidity showed that there existed not iceable difference in packing density among the slag powders with different particle size distr-i bution. By regarding the powder particles with the water film wrapping them as compounded particles, the packing density of powder particles in actual paste system was transformed into the packing density of compounded particles in imaginary dry- part icle system. Based on Stovall model, a calculation method for packing density of powder with continuous particle size distribut ion in paste was developed. The parameters in the method were f ixed and the valid-i ty of this method was verified by experiment. It was proved that with this method the packing density of powder could be calculated as long as the size distribution of powder was known.
图 1 圆柱筒型流动仪示意图
流动度的测试方法: ¹ 将圆柱筒下口封住, 把 体积约 120 mL 制备好的试样立即注入圆柱筒, 此 过程应在 20s 内完成; º 轻轻振荡几下, 静止 5 s, 使气泡溢出; » 把圆柱筒放到漏斗 架上, 打开封 口, 浆体在自重作用下连续的流动, 用秒表( 秒表 的最小刻度为 0. 1 s) 测定浆体流进 量筒到达 h1
121. 5
170. 3 97. 0
5. 0 160. 3 47. 3
6. 6
根据表 2 数据, 通过作图法找到在流动时间 为 121. 5s 时, 粒径不同的矿粉所需水灰比见表 3.
第 4期
黄 新等: 连续粒径粉体在浆体中 的堆积密度
463
由表 3 数据可见: 粒径分布不同的矿粉在相同流 动时间下所需要的水灰比有显著的差别, 如试样 SL-1 所需水灰比与 SL-6 的相比增加 87. 8% .
表 3 6 组矿粉试样的计算值与试验 值比较
矿粉试样 流动时间Ps
SL- 1
121. 5
SL- 2
121. 5
SL- 3
121. 5
SL- 4
121. 5
SL- 5
121. 5
SL- 6
121. 5
wPc
试验值 计算值
0. 238 5 0. 228 0 0. 215 0 0. 220 0 0. 143 0 0. 127 0
0. 238 5 0. 227 8 0. 215 5 0. 219 4 0. 143 2 0. 127 0
堆积密度 Q
0. 596 5 0. 607 4 0. 620 6 0. 616 3 0. 711 1 0. 735 2
不同粒径分布的矿粉需水量不同, 对应着不 同的堆积密度. 这 6 种粒组中, SL- 6 的需水量最 小, 说明其粒径分布比较好, 矿粉在浆体中的堆积 密度较大; 相反 SL- 1 的需水量较 大, 说明其粒径 分布较差, 因此其堆积密度较低. 这与后面计算的 结果也相吻合( 见表 3) .
马保国
( 武汉理工大学 硅酸盐材料工程教育部重点实验室, 武汉 430070)
摘
要: 采用测定相同流动度时浆体需水量的方法, 试验证明了不同粒径分布的矿
粉其堆积密度有显著的差异. 将浆体中的粉体颗粒及其表面包裹着的一层水膜作为复合颗粒,
从而将求浆体中粉体颗粒堆积密度的问题转化为求假想复合颗粒体系的 堆积密度问题, 在
液面和 h2 液面 2 个高度 的时间 ( h1= 20. 0 mL,
h2= 100. 0mL ) , 则时间差 $t 即反映了浆体的流
动速度. $t 值越小, 表明浆体的流动性越大. 研究 表明[ 7] : 采用这种测试方法, 对于大流动度、低水 灰比的浆体, 能够在水灰比微小变化时, 以较高的 灵敏性和稳定性获得浆体的流动度. 1. 2 试验结果
Key words: powder; paste; water requirements; particle size distribution; packing density
水泥的粒径分布对水泥石的结构, 进而对水 泥石的性能影响很大. 它决定着水泥浆体的堆积 密度以及水泥水化速度和水化物的生成量, 只有 当水泥浆体的堆积密度最佳, 同时水泥水化物能 够将水泥浆体的孔隙充分填充时, 才能得到最密 实的水泥石结构. 研究表明[ 1~ 4] : 提高堆积密度需 要较宽的粒径分布, 而提高水化速度需要尽量窄 的粒径分布; 此外, 高的堆积密度是以粗颗粒为
表 1 不同矿粉的体积频度
粒径 dPLm
25. 021 20. 0 17. 8 15. 9 13. 8 11. 9 10. 0 7. 81 5. 94 3. 75 1. 88
SL- 1
6. 08 9. 44 4. 38 18. 84 11. 30 14. 49 14. 85 8. 56 9. 75 0. 26 0. 05
不同粒径矿粉体积频度P%
SL-2 SL-3 SL-4 SL-5 SL-6
0 3. 63 10. 61 9. 53 22. 44 0 10. 66 0 13. 94 3. 13
6. 70 16. 18 10. 59 16. 79 11. 36 19. 43
9. 44 23. 39 4. 19 7. 78 0. 07 0. 14
收稿日期: 2005-03-04 基金项目: 国家 863 计划资助项目( 2002AA335050) 作者简介: 黄 新( 1956- ) , 男, 北京人, 教授, hx2000@ buaa. edu. cn.
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北京航空航天大学 学报
2006 年
粒径分布的粉体, 且其堆积密度的讨论必须是在 浆体中才有意义. 因此现有的研究成果很难用于 指导实际的水泥生产. 本文拟就多粒径粉体在浆 体中的堆积密度与粒径分布间的定量关系进行研 究, 试图为优化水泥粒径分布提供可实际应用的 方法.
Stovall 模型的基础上推导了浆体中连续粒径粉体的堆积密度计算公式; 通过试验确定了该公
式中的待定参数值, 并对公式的适用性进行了验证, 结果表明: 用该公式可以根据粉体的粒径
分布计算它在浆体中的堆积密度.
关 键 词: 粉体; 浆体; 需水量; 粒径分布; 堆积密度
中图分类号: TU 521. 4
Ma Baoguo
( Key Laborat ory for Sil icate M aterials Science and Engineering of Minist ry of Education, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China)