二、干试料的特点
(一)加工过程相关特点
干试料的加工过程由破碎、混匀和缩分等作业组成,这些作业相互配合,确保干试料能够满足后续分析或加工的要求。破碎作业将块状的干试料破碎成较小的颗粒,使其粒度更加均匀。在破碎过程中,不同品位的矿样必须分别破碎,且先破碎低品位矿石样,这是为了避免高品位矿石对低品位矿石的污染,保证矿样的代表性。
混匀作业是矿样缩分前必不可少的重要环节。通过混匀,能够使干试料中的颗粒分布更加均匀,从而提高缩分后矿样的代表性。常用的混匀方法有堆锥法、环 - 堆法、滚移法、槽型分样器法等
包壁干式料厂家。这些方法能够有效地将干试料中的颗粒混合均匀,确保后续分析结果的准确性。
缩分作业则是将混匀后的干试料按照一定的比例进行缩减,以获得具有代表性的样品。常用的缩分方法有堆锥四分法、二分器法、方格法等。这些方法能够在保证样品代表性的前提下,减少样品的数量,降低分析成本。
筛分作业在干试料的加工过程中起着重要的作用。筛分是试样破碎前的准备作业,通过准备一套不同筛孔尺寸的筛子,如泰勒标准筛:16 网目(0.991 毫米)、9 网目(1.981 毫米)、7 网目(2.794 毫米)、3 目(6.68 毫米)、12 毫米、25 毫米、50 毫米和 75 毫米等,可以将细粒部分通过筛孔,无需破碎,而仅破碎粗粒部分。这样可以提高破碎效率,减少能源消耗。同时,筛分作业还可以将干试料按照粒度大小进行分级,为后续的加工和分析提供更加准确的信息。
(二)物理特性
干试料在粒度方面具有一定的特点。由于干试料经过了破碎、筛分等作业,其粒度大小通常比较均匀。根据不同的应用需求,可以通过调整筛孔尺寸来控制干试料的粒度范围。例如,在选矿过程中,通常需要将干试料破碎至一定的粒度范围,以便进行后续的分选作业。一般来说,干试料的粒度越小,其比表面积越大,反应活性也越高。
在形状方面,干试料的颗粒形状可能会因原料的不同而有所差异。例如,矿石样品的干试料颗粒形状可能会比较不规则,而结构性粘土的干试料颗粒形状则可能会比较接近球形。颗粒形状对干试料的物理性质和化学性质也会产生一定的影响。例如,不规则形状的颗粒比表面积较大,容易吸附水分和其他物质,从而影响干试料的流动性和稳定性。
此外,干试料的密度、硬度等物理特性也会因原料的不同而有所差异。在实际应用中,需要根据具体的需求对干试料的物理特性进行分析和测试,以确保其能够满足后续加工和分析的要求。
三、干试料的用途
(一)在粒度分析中的用途
在矿物加工试验研究中,干试料常用于粒度分析。例如,通过淘洗法进行粒度分析时,称取 50—100g 待淘析的干试料放进一小烧杯内加水润湿,把气泡赶走,倒进容积为 2—5L 的玻璃杯(或缸)内,加水至标明的刻度 h 处,用带橡皮头的玻璃棒强烈搅拌,使试料悬浮,然后停止搅拌,待矿液面基本平静后即开始按秒表计时,经过时间 t 后打开虹吸管夹,将 h 高的矿浆全部吸至容器,重新加水至刻度线 h 处,完全重复操作,经多次直至吸出的液体不浑浊为止。将析出的产物沉淀、烘干、称重,即可算出该粒级的产率。按此法通过改变时间 t(由长到短)而分别得出各粒级(由细到粗)的产物并算出其对应的产率。
连续水析器进行粒度分析时,每次取待水析的干试料试样量为 50g 左右。干样预选用水浸泡,预先用 74μm 的筛子筛除粗粒。给料前预先调节水的流速,再缓慢给矿。给矿时矿浆应不断搅拌,给矿时间约一个半小时。给矿完毕后,再过 6 小时后一般即可停止给水,结束分级过程,依次取出各粒级样品。
此外,在筛分实验中,将干试料按筛孔由大到小依次排列,套上筛底。把烘干的筛上物倒入最上层筛子内。把套筛置于振筛机上,开动机器,每隔 5min 停下机器,用于筛检查一次。检查时,依次由上至下取下筛子放在搪瓷盘上用手筛,手筛一分钟,筛下物的重量不超过筛上物重量的 1%,即为筛净。筛下物倒入下一粒级中,各粒级都依次进行检查。筛完后,逐级称量并记录重量。
(二)在真密度测定中的用途
在耐火材料真密度的测定中,首先将样块应破碎,磨细至全部通过筛网孔径 63μm 的干试料在 110±5℃干燥至恒重,至少 2h,称重时要在干燥器内冷却至室温。然后将干试料装入空比重瓶,约比重瓶体积的 1/3。称此两次的的重量即为试料的初始重量 m1。向比重瓶内注入一定量脱气的蒸馏水或其它已知溶液,使其达到比重瓶体积的 1/2。把比重瓶放在干燥器内,置于压力<2.5kpa 的真空中,直到不再有气泡上升。用水或其它液体把比重瓶差不多加满,并使瓶内的试样沉淀下来。直到上层的液体有轻微的混浊为止。小心加满比重瓶,插入玻璃棒,并除去溢出的液体,把比重瓶放入恒温控制浴内,保持温度比环境温度高 2~5℃。从恒温控制浴取出比重瓶,小心不要让手上的热量造成比重瓶的温度升高,造成更多的液体溢出。倒空并洗净比重瓶,用水或其它液体,把比重瓶差不多加满。再次小心加满比重瓶,插入玻璃棒,并除去溢出的液体,把比重瓶放入恒温控制浴内,保持温度比环境温度高 2~5℃。从恒温控制浴取出比重瓶,小心不要让手上的热量造成比重瓶的温度升高,造成更多的液体溢出。最后根据公式算出真密度。
在测定粉体真密度时,也常使用干试料。如采用比重瓶法,将待测粉末浸入对其湿润而不溶解的浸液中,抽真空除气泡,求出粉末试样从已知容量的容器中排出已知密度的液体体积,包壁干式料就可计算所测粉末的真密度。
(三)在不同领域中的应用情况
在陶瓷领域,对于陶瓷原料,一般可用蒸馏水作为液体介质,对干试料进行粒度分析和真密度测定,以判断陶瓷制品的质量和性能。在矿物加工领域,干试料的粒度分析和真密度测定对于选矿工艺的优化和产品质量的控制至关重要。通过对干试料的分析,可以确定矿物的粒度分布和真密度,从而选择合适的选矿方法和设备,提高选矿效率和产品质量。在材料科学领域,干试料的特性分析有助于研究材料的结构和性能,为新材料的开发和应用提供依据。
