Способ седиментационного анализа тонкодисперсных материалов — SU 1814050 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕ 7 СКИХСО 11 ИАЛИСТИ 1 ЕСК 1,РЕСПУБЛИК 51)5 С 01 М 15/02 ИСАНИ ОБРЕТЕНИЯ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Научно-исследовательский и гинститут по обогащению и агломечерных металлов "Механобрчерм(56) Козлов П. А, Основы анализа дисго состава промышленных пылей иченных материалов. Л,: Химия, 1987, сТам же с. 95 - 99.(54) СПОСОБ СЕДИМЕНТАЦИОННОЛИЗА ТОНКОДИСПЕРСНЫХ МАТЕР 1 роектн ь рации р ет" коло персно 1 ЗМЕЛЬ- ,60,72: АНА- ЛОВ Изобретение относится к способам анализа порошковых материалов путем определения их физических свойств и может быть использовано при определении крупности тонкодисперсных частиц твердой фазы пульпы.Цель изобретения - повышение точности анализа путем уменьшения коагуляции тонких частиц суспензии.Поставленная цель достигается тем, что в способе седиментационного анализа, включающем приготовление суспензии, ее отстаивание и отделение фракции определенной крупности, исходный тонкодисперсный материал предварительно подвергают гидротермальной обработке при температуре 90-100 С в течение 10-15 мин и затем охлэжда 1 от в естественных условиях,Экспериментально установлено, что предварительная гидротермальнэя обработка исходного материала, снижающая поверхностную активность минерала и ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(57) Использование: изобретение относится к способам анализа порошковых материалов путем определения их физических свойств и может быть использовано пои определении крупности тонкодисперсных частиц твердой фазы пульпы, Сущность: в способе седиментационного анализа, включа 1 ощем приготовление суспензии, отстаивание ее и отделение фракции заданной крупности, 1 лсходный материал предварительно подвергают гидротермальной обработке при температуре, равной 90 - 100 С, в течение 10 - 15 мин, а затем охлажда 1 от в естественных условиях,способность тонкодисперснь 1 х частиц к коагуляции, повышает точность Седиментацион ного анализа.В табл, 1 приведе 1 лы данные распределения зерен оних марганцевых шламов; а также значения относительной погрешности седиментационного анализа, проведенного известным и заявляемым способами,Как следует из табл. 1, относительная погрешность заявляемого способа почти в 2 раза ниже, чем в известном способе, т, е, заявляемый способ более точно отражает истинное распределение чзстиц суспензии по крупности, подсчитанное под микроскопом.В табл. 2 приведены значения выхода фракций и относительная погрешность метода, выполненного при различных температурах гидротермальной обработки исходной суспензии.К 1 к следует из табл".:, температура предварительной гидротермальной обработки, равная 90-100 С, является оптимальной, способствующей минимальной погрешности 12,0-20,8. При более низкой температуре обработки 50-70 С) относительная погрешность метода выше,Повышение температуры обработки свыше 100 С нецелесообразно, т. к. не способствует снижению погрешности,В табл, 3 приведены значения выходов фракций и относительной погрешности седиментационного анализа, выполненного заявляемым методом при различном времени гидротермальной обработки,Как следует из табл. 3, время гидротермальной обработки, равное 10 - 15 мин, является оптимальным, способствующим наибольшей точности седиментационного анализа. Дальнейшее увеличение времени обработки не приводит к повышению точности анализа,Применение заявляемого способа седиментационного анализа иллюстрируется следующим примером,П р и м е р 1. Навеску сухих тонких шламов массой 50 г обрабатывали водой при Т;Ж равном 1:2., Затем полученную смесь подвергали гидротермальной обработке; нагревали в фарфоровой таре при температуре 95 С в течение 15 мин, После этого шламы охлаждали до комнатной температуры (22 С) в естественных условиях, при которой и проводился дальнейший седиментационный анализ. Для этого к охлажденному материалу добавляли дистиллированную воду в количестве 1000 мл, необходимом для получения суспенэии заданной концентрации, Т:Ж равном 1:20. Тщательно перемешанную суспенэию разливали в стаканы для седиментационного анализа, Суспензию, разлитую в стаканы, повторно перемешивали. После окончания перемешивания начинали отсчет времени осаждения твердой фазы, рассчитанного по ниже приведенной формуле, После отстаивания суспензии в течение 1 с удаляли фракцию, содержащую частицы меньше заданной крупности, отсифониванием столба жидкости высотой Н см, Время осаждения заданных фракций частиц (отстаивания суспензии) рассчитывали по формуле: 2Н-с,(д)где д - размер частицы (эквивалентный диаметр), см;д - плотность частицы, г/см;1 - коэффициент, зависящий от формычастицы цля сферических частиц 1=4240; .Н - высота осаждения частиц, см.Высоту Н предварительно выбираюттакой, чтобы продолжительность остаиваниябыла достаточной для осаждения фракциизаданной крупности, но не слишком большой.Например, при Н=10 см частицы марганцевых шламов с О=0,0005 см и д =2,65г/см будут осаждаться в течение104240 (0,0005 ) (2,65 - 1 )20 =5717 с=1 ч 35 2",После удаления наиболее тонкой фракции сливали все остальные. Причем, уровень воды после удаления очереднойфракции восстанавливали до первоначаль 25 ного.П р и м е р 2,. Навеску обводненныхшламов при Т:Ж, равном 1:4, подвергалигидротермальной обработке при температуре 100 в течение 10 мин. После чего седи 30 ментационный анализ проводилианалогично примеру 1,Таким образом, заявляемый способ посравнению с известным позволяет повысить точность сЕдиментационного анализа в35 широком диапазоне крупности частиц исс-.ледуемых материалов,Формула изобретения Способ седиментационного анализа 40 тонкодисперсных материалов, включающийприготовление водной суспензии материалов, обработку суспензии и разделение материала на фракции отмучиванием; о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения 45 точности анализа путем дезактивациимеханически активированных частиц, обработку суспензии осуществляют нагревом ее до 90-100 С в течение 10 - 15 мин, а затем охлаждают до температуры окружающей сре дыанные по асп е елению зе ен, пол ченные заявляемым способом (тизвестным способом подсчетом под микроскопом50,0 43,5 57,3 100,0 100,0 100,0 Итого: Таблица 2 Относительная пог ешность мето а и выхо ак ий мкм1814050 Таблица 3 Составитель В, КучерТехред М, Моргентал Редактор Корректор Т. Вашкович Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Заказ 1825 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж. Раушская наб., 4/5