粉体偏析问题简洁有效的解决方案-迈康手动锥形阀

2022-06-29 　来源：迈康中国　>>进入该公司展台　

粉体偏析问题产生原因与表现

由于粉体颗粒的粒径、颗粒密度、颗粒形状、表面性状等差异，在粉体流动时不同颗粒的流动特性表现出差异。造成原本各种颗粒均匀分布的粉体层组成呈现不均匀，发生偏析和分层现象。

流动性好的物料在粉体流动过程中更容易发生偏析和分层问题。比如洗衣粉经过造粒后，如果粒径分布过广，在入袋包装环节，粒径大的颗粒倾向于在粉体层上滑动或滚动而先行流入包装袋，而粒径小的颗粒则渗透到大颗粒之间的间隙，没有与大颗粒的洗衣粉物料同步流入包装袋。造成不同时间段的洗衣粉包装袋内的颗粒组成不均匀，发生偏析现象。

粉体偏析问题的影响

粉体发生偏析现象是影响粉体加工性能和质量特性的主要原因之一。

经过混合均匀的粉体，不同粒径和密度的颗粒在不同的粉体层是分布均匀的，这是为了保证粉体在应用中表现出一致性。

如果发生偏析现象，粉体的质量与性能表现就会出现波动，严重的发生失效反应。比如药品的疗效作用是人体在吸收药品的正确剂量的活性成分后表现出的生物反应特征，必须严格遵照药品说明书的给药剂量服用。如果药品的活性成分在生产过程中发生偏析现象，造成药品的活性成分在不同生产时段分布不均匀，会严重影响药品的疗效作用。

在粉体的生产过程中发生偏析现象，往往表现出粉体的流动出现“漏斗流”，颗粒小的细粉物料停留在容器里，形成物料死角发生残留，造成物料浪费。或者细小颗粒不断发生渗流、集聚、结拱，堵塞在容器的出料口，造成连续生产因粉体的流动停止发生中断。

当细小颗粒聚集到一定程度，常常发生突然的垮塌，给下游生产环节带来不受控供料，而且由于细小颗粒的塌陷，往往带来扬尘等问题污染生产环境。如是有害物料，会给操作人员带来健康风险。

锥形阀与蝶阀在物料流动表现上的区别

管理粉体流动的阀门是控制粉体是否发生偏析的关键环节。蝶阀、闸板阀等安装在容器的底部，它们开启时形成中心管状通道，容器内中心部分的物料先行流出，四周的物料向中心滑动或滚动，出现“漏斗流”（如图），如果物料的表征不同，则极易出现偏析分层现象。

使用蝶阀之后发生鼠洞现象

而锥形阀的结构特点和作用机制完全不同于蝶阀、闸板阀等传统阀门，如视频所示，锥形阀顶升开启时，是不会出现中心管状通道。而是在容器的底部形成围绕锥形阀的圆周间隙，容器内的物料是发生“质量流（整体流）”，粉体是按照流入容器的先后顺序有序流出，对容器内的物料组成影响甚微。而且锥形阀锥顶突出设计，对破除颗粒结拱具有独特作用。

试验对比流动性良好的物料分别在锥形阀和蝶阀控制的表现可以明显看出，安装有锥形阀的容器中的物料的分布特征在粉体流动临近结束时仍然是呈四边形，表明粉体是整体流动的。而蝶阀呈X形状，表明粉体流动在容器的不同位置流速的差异，不是整体流。