粉体工程试题与答案

粉体工程

一、粉末的性能与表征

1.粒径:粉末体中,颗粒的大小用其在空间范围所占据的线性尺寸表示,称为粒径。

2.粒径的表示方法:①几何学粒径②投影粒径③筛分粒径④球当粒径。

3.粉体粒径的分布常表示成频率分布和累积分布:

①粒径分布的表格、直方图、曲线可直观地反映粉体粒径的分布特征。

②数字函数表达式有:正态分布;对数正态分布;Rosin—Rammler分布;RRB方程能较好地反映工业上粉磨产品的粒径分布特征。

4.平均粒径:若将粒径不等的颗粒群想象成自由径为D的均一球形颗粒组成,那么其物理特性可表示为f(d)=f(D),D即表示平均粒径。

5.粉末的测量方法:显微镜法;激光衍射法;重力沉降光透法;筛分法。平均粒径测量方法:比表面法。

6.粉末的性质:堆积性质;摩擦性质;压缩性质与成形性(压制性)。

安息角:又称休止角、堆积角,它是指粉体自然堆积时的自由表面在静止平衡状态下与水平面所成的最大的角度。(用来衡量与评价粉体的流动性)。在0.2mm以下,粒径越小而休止角越大,这是由于微细粒子间粘附性增大导致流动性降低的缘故。粉体颗粒形状愈不规则安息角愈大,颗粒球形愈大粉体流动性愈好其安息角就愈小。

二、粉体表面与界面化学

1.粉末颗粒的分散:

①在气相中,主要受范德华力、静电力、液桥力,分散方法,机械分散、干燥分散、颗粒表面改性分散、静电分散、复合分散;

②在液相中,主要受范德华作用力、双电层静电作用力、空间位阻作用力、熔剂化作用力、疏液作用力,分散调控有,介质调控、分散剂调控、机械调控和超声调控。

2.颗粒表面改性:粉末颗粒表面改性:用物理,化学,机械方法对颗粒表面进行处理,根据应用的需要有目的的改变颗粒表面的物理化学性质,如表面晶体结构和官能团,表面能、界面润湿性,电性,表面吸附性和反应特性等,以满足现代新材料,新工艺和新技术发展的需要。

3.改性方法:

①表面化学改性:偶联剂表面改性、表面活性剂改性、高分子分散剂改性、接枝改性;

②微胶囊包覆——化学法、物理法、物理化学法;

③机械化学改性;

④原位聚合改性——无皂乳液聚合包覆法、预处理乳液聚合法、微乳液聚合法。

三、粉碎

1.粉碎是依靠外力克服固体质点间内聚力使物料几何尺寸减小的过程。

粉碎的过程:①破碎——粗碎(100mm)、中碎(30mm)、细碎(10mm),

②粉磨——粗磨(0.1mm左右)、中磨(60um)、细磨(5um)。

粉碎的方法有:挤压粉碎、挤压—剪切破碎、冲击破碎、研磨磨削破碎。

2.破碎设备:

挤压式:颚式破碎机、旋回破碎机、圆锥破碎、研磨磨削破碎

冲击式:锤式破碎机、反击破碎机。

①颚式破碎机分:简摆式、复摆式、组合摆动式。

特点是,构造简单,工作可靠,维护方便。生产能力高、齿板寿命长、能耗低、价格低廉、