颗粒制备

  • Fe_3O_4磁性纳米材料的制备及水处理应用进展

    苏欣悦;丁欣欣;闫良国;

    磁性Fe_3O_4纳米材料由于其稳定性、表面界面效应、量子尺寸效应、电磁特性等独特的物理和化学特性,在污水处理、磁共振、药物载体等方面表现出潜在的应用价值。本文中综述了磁性Fe_3O_4的制备方法(共沉淀法、水热法、溶剂热法、微乳液法、溶胶-凝胶法等),评价了表面改性和合成复合材料对提高其吸附效果的影响,总结了其在去除废水中金属离子、难降解有机污染物和其他污染物方面的应用和性能。磁性Fe_3O_4的制备方法各有优点,可以根据简便程度、粒径分布、分散程度等需要制备具有不同性质和使用性能的改性Fe_3O_4和复合材料。在水处理应用方面,Fe_3O_4磁性材料具有吸附性能好、化学稳定性强、便于分离和回收等优点。但目前的研究存在磁性Fe_3O_4纳米材料的制备局限于实验室、针对实际废水应用偏少等不足。今后应从寻找更经济绿色且可产业化的制备方法、进一步提高去除水中污染物的能力和回收利用性能、扩大应用领域等方面进行深入研究。

    2020年06期 v.26;No.149 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 647K]
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粉体加工与处理

  • 颗粒空气分级技术研究进展

    卢道铭;范怡平;卢春喜;

    对近年来空气分级机的研发情况进行总结和分析,包括空气分级机的评价标准、各类空气分级机的代表机型及其改进、以及新机型的研究现状等。分析得出,重力分级主要用于颗粒粗分,操作弹性较大,流场和结构简单,通过增加内构件或实现多次分离可显著提升其分级效率;流化床分级理论研究取得很大进步,但工业应用较少,需尽快实现工业转化;惯性分级和动态分级效率较高,近年来对其结构参数与流场模型的研究使其不断向超细粉体分级迈进,研发的新机型较多但持续性研究较少。随着对分级精度、经济性、能耗及环保等要求的提高,未来空气分级机应朝着调控分级流场、优化分离过程和多流型耦合分级的方向发展。

    2020年06期 v.26;No.149 11-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 3527K]
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  • 超细粉体清洁化包装机的方案设计

    周丹;夏如飞;李淦;姜也;史家忻;王利强;卢立新;

    针对目前国内超细粉包装过程中粉尘飞扬、效率低、物料浪费严重和包装精度低等问题,提出一种超细粉体清洁化阀口袋包装机设计方案。设计一种单工位双螺杆机构,结合负压抽气、充填口膨胀气囊等辅助机构,实现了超细粉阀口袋充填过程的清洁化;对取袋、上袋、袋传送、袋口封合机构进行设计,并通过三维实体软件进行实体建模,构建了超细粉自动化包装的整体方案,实现了超细粉的自动化包装,提高超细粉包装系统的整体效率。

    2020年06期 v.26;No.149 25-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 1417K]
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流态化

  • 竖管内球形颗粒沉降的运动特性

    彭德其;张凯博;郑威;吴淑英;俞天兰;陈兰伟;张建平;

    为了探究管内颗粒沉降规律以及直接数值模拟计算方法的可靠性,搭建了竖管内颗粒自由沉降实验平台进行对比研究。通过MATLAB软件对高速摄像仪拍摄的数字图像进行处理,获得颗粒沉降过程的位置轨迹图与位置坐标;同时采用直接数值模拟方法得到颗粒沉降过程速度云图与位置分布图。结果表明:颗粒沉降运动经历了加速到逐渐稳定的过程,运动轨迹呈螺旋式下降规律,径向位置的分布具有周期性摆动,模拟结果与实验结果能较好地匹配,验证了实验与直接数值模拟法的可行性与可靠性。

    2020年06期 v.26;No.149 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 2773K]
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  • 水平旋转管道堵塞坍塌特性的CFD-DEM模拟

    冯少华;贾文广;

    为了研究水平管道旋转对堵塞坍塌的影响,加快流动堵塞坍塌,采用计算流体力学(CFD)与离散单元法(DEM)耦合的方法,在旋转速度为0、150、300、450、600 r/min时,模拟气力输送过程中流动堵塞坍塌过程,并研究旋转速度对水平管道中流场特性的影响。结果表明:堵塞流两极分化,颗粒群扰动性增强,运动复杂。管道旋转能够加快堵塞坍塌,但综合坍塌效果与转动能耗,最佳转速应保持在150~300 r/min之间。

    2020年06期 v.26;No.149 37-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 3058K]
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颗粒测试与表征

  • 超细粉体团聚性表征技术研究

    刘英莉;朱文超;邹志云;李聪;常颖;

    以4种超细粉体为研究对象,利用激光衍射法粒度分布测试技术,开展基于不同分散压力的粉体团聚性实验研究,建立了评估粉体团聚性特征指数的表征方法。实验结果表明,团聚特征指数的数值越大粉体的团聚性越强,团聚特征指数越接近1,团聚性越弱;粒径为5μm左右是4种粉体一个分界限,小于5μm的颗粒容易发生团聚,大于5μm的颗粒不易团聚; 4种粉体团聚性由弱到强的顺序依次为A <B <C <D,与粉体流动性次序一致;根据粉体样品的团聚特征指数,有针对性地选择符合使用要求的粉体产品,研究建立的团聚特征指数表征方法,实现了快速、简便、准确表征超细粉体团聚度。

    2020年06期 v.26;No.149 45-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 2198K]
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  • 粒径对低钙粉煤灰颗粒多样特征的影响

    丰曙霞;李艳奇;

    将来自不同地区的3种原状低钙粉煤灰按照颗粒尺寸分成多个粒径区间颗粒群,测试粒径分级颗粒群容重、化学组分、颗粒形貌及火山灰活性,并采用灰色关联分析法分析粉煤灰活性的影响因素。结果表明,随着粒径减小,粉煤灰颗粒群的容重增大,Fe_2O_3和SO_3含量减小;当粒径小于80μm时,粉煤灰中Al_2O_3含量明显增大;粉煤灰的火山灰活性并未随粒径减小而一致增大,粒径大于40μm时,化学组分对粉煤灰火山灰活性的影响明显高于粒径的;粒径小于40μm时,由于玻璃相含量增大,粉煤灰的活性显著提高。

    2020年06期 v.26;No.149 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2897K]
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  • 瓶级聚酯切片颗粒静电特性及其危害

    李亮亮;周刚;郭瑞龙;赵亮;宫宏;刘全桢;

    为了分析高绝缘瓶级聚酯切片在固相缩聚处理阶段切片颗粒静电特性及其危害,通过实验研究不同切片颗粒静电衰减时间、单颗粒-金属滑动摩擦切片颗粒静电饱和量以及切片产品包装时料袋表面静电位。结果表明:固相缩聚处理前后瓶级切片材料的静电电荷衰减时间(半衰期)可超过80 ks;切片颗粒滑动摩擦时带负电荷,且切片单位质量携带的静电量(荷质比)可超过-1μC·kg~(-1);高度带电切片可造成包装料袋表面电位超过-100 kV。瓶级切片生产过程中,应考虑消除固相缩聚装置内切片及包装成品切片携带的静电荷,抑制静电对粉尘吸附作用,以有效控制切片中粉尘含量,提高切片产品质量。

    2020年06期 v.26;No.149 58-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1789K]
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气溶胶

  • 纳米颗粒尺度测量冲击仪颗粒拦截效率的改善

    陈冲;刘慧洁;周崇凯;刘岳燕;

    为设计出更高可靠性、更高精度的冲击仪,通过耦合计算流体力学和颗粒动力学,比较分析不同结构参数对颗粒拦截效率的影响,探究单级低压冲击仪的流场和颗粒在流场中的运动规律。结果表明,当冲击喷嘴直径为原始喷嘴直径的一半时,可得到理想形状收集曲线,分辨率最高,可达1.92;喷嘴至收集平板的距离为0.5 mm时,低压冲击仪的拦截效果最好,分辨率为6.8。

    2020年06期 v.26;No.149 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 2121K]
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  • 枣庄市大气PM_(2.5)重金属元素健康风险评价及污染来源解析

    魏青;陈文怡;金麟先;

    为了深入探究枣庄市大气PM_(2.5)颗粒物浓度动态变化特征、重金属元素的健康风险和污染来源,通过2017年12月—2020年3月的连续采样监测,采用健康风险评价模型研究12种PM_(2.5)重金属元素的暴露评价和危险度特征,使用正定矩阵因子分解模型(PMF)定量解析了近3a采暖季各源因子对PM_(2.5)的贡献。结果表明:1)枣庄市大气PM_(2.5)及重金属污染集中于采暖季,PM_(2.5)重金属元素质量浓度为Al> Zn> Cu> Pb> Mn> As> Cd> Hg>Ni> Cr> Sb> Se,致癌性重金属元素As、Cd、Cr的年均值超过国家标准限值; 2) PM_(2.5)中12种重金属元素的年均超额危险度均未超过人群可接受危险水平标准,但来自冶金和燃煤等工业排放的Cr和As潜在风险较大; 3)采暖季PM_(2.5)重污染的各排放源贡献率为二次源(39.6%)>燃煤源(20.5%)>扬尘源(14.4%)>机动车源(10.4%)>其他源(7.7%)>工业源(7.4%);从PMF解析结果分析得出,PM_(2.5)中重金属元素主要来源于扬尘(44.5%)、燃煤(20.4%)、工业(19.1%)和机动车(14.4%)排放。

    2020年06期 v.26;No.149 69-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 2186K]
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