中國(guó)粉體網(wǎng)訊 粉體物料的混合在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛存在,，使得粉體物料的混合在生產(chǎn)工藝環(huán)節(jié)占據(jù)十分重要的地位,。例如,，在食品,、農(nóng)業(yè)化肥,、陶瓷材料和藥品的生產(chǎn)過(guò)程中，必須按一定比例將不同材料或不同性質(zhì)的物料混合均勻,，然后通過(guò)某種處理程序得到最終產(chǎn)品,。在生產(chǎn)過(guò)程中，粉體的分布是否均勻直接影響產(chǎn)品的最終性能,。
物料混合
物料混合是指兩種或多種顆粒在外力（機(jī)械力或者重力）作用下發(fā)生位置和速度的變化,，并通過(guò)顆粒之間的相對(duì)移動(dòng)以及相互滲透進(jìn)各自顆粒集合中所形成的多種顆粒共存的復(fù)雜運(yùn)動(dòng)過(guò)程，因此,，使得各個(gè)組分的顆粒趨于均勻分布,。由于顆粒具有宏觀上的連續(xù)性和微觀上的離散性，使得不同特性的顆粒在混合運(yùn)動(dòng)中表現(xiàn)為一個(gè)非常復(fù)雜的混沌過(guò)程散體,。
粉體物料的混合過(guò)程雖然錯(cuò)綜復(fù)雜,，但是還是遵循一定的規(guī)律，按照混合機(jī)理,，混合主要分為三種方式：對(duì)流混合,、剪切混合以及擴(kuò)散混合。雖然三種混合機(jī)理在時(shí)間上具有連續(xù)性,，但是實(shí)際上一般認(rèn)為顆粒的混合是三種混合機(jī)理共同作用的結(jié)果,，它們之間相互交叉。
混合的三種機(jī)理
（圖片來(lái)源：王濤.強(qiáng)力混合機(jī)物料場(chǎng)仿真及優(yōu)化研究）
（1）對(duì)流混合
對(duì)流混合是指顆粒在外力作用下,，使得不同組份的散體顆粒在空間上進(jìn)行大幅度的位置移動(dòng),，通過(guò)單元顆粒之間的來(lái)回流動(dòng)進(jìn)行混合，通常這種混合比較強(qiáng)烈但是持續(xù)時(shí)間較短,，且混合結(jié)果是散體顆粒逐漸趨于均勻分布,。
(2)剪切混合
剪切混合是由于散體顆粒之間的相對(duì)滑動(dòng)引起的，由于每個(gè)顆粒具有不同的速度,，使得剪切混合在捏合操作中起重要作用,。
(3)擴(kuò)散混合
通常情況下，把相鄰兩個(gè)顆粒在微觀狀態(tài)下發(fā)生的局部混合稱為擴(kuò)散混合,。在外力的作用下使相鄰顆粒之間發(fā)生位置的改變,，從而導(dǎo)致顆粒之間相互滲透、相互摻和,，當(dāng)混合達(dá)到擴(kuò)散混合階段時(shí)認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到了完全混合的狀態(tài),。
混合過(guò)程
混合的過(guò)程大致可分為三個(gè)階段：對(duì)流混合階段、對(duì)流與剪切共同作用階段,，
擴(kuò)散混合階段,。
第一階段：這個(gè)階段的混合主要為對(duì)流混合,，混合速度快。
第二階段：這一階段的混合為對(duì)流與剪切共同作用的階段,，混合時(shí)間相對(duì)較
長(zhǎng),。
第三階段：此階段為擴(kuò)散混合階段，混合物的狀態(tài)處于混合與分離的平衡狀
態(tài),，混勻度在某一值附近上下波動(dòng),。
粉體顆粒混勻
要實(shí)現(xiàn)粉體顆粒的混勻,，必須要借助機(jī)械或者流體等外力的作用,。粉體顆粒的力學(xué)特性可以概括為“散”與“動(dòng)”，前者是指粉體顆粒物性,、粒徑和形狀的分散性,，后者是指運(yùn)動(dòng)的瞬態(tài)、波動(dòng)以及碰撞等,。當(dāng)通過(guò)添加槳葉來(lái)對(duì)粉體顆粒進(jìn)行強(qiáng)力混勻時(shí),，影響粉體顆粒混勻的因素有很多,，如粉體顆粒物性,、混合機(jī)結(jié)構(gòu)、工藝參數(shù)以及混合環(huán)境等,。經(jīng)驗(yàn)表明,，其中任何因素的變化都可能對(duì)混勻過(guò)程與效果產(chǎn)生明顯的影響。
混合設(shè)備研究
混合設(shè)備的作用是將配比好的原料濕潤(rùn),、混勻，達(dá)到成分均勻且水分適中的要求,，為良好的產(chǎn)品質(zhì)量創(chuàng)造條件�,，F(xiàn)在對(duì)混合機(jī)的結(jié)構(gòu)與性能的研究不僅注重對(duì)混合及混合機(jī)結(jié)構(gòu)的研究，還注重物料屬性對(duì)于其混合的影響,，如粒徑,，物料形狀，物料含水量等對(duì)于混合的影響,，同時(shí)也研究混合時(shí)間,、物料的填充率對(duì)混合的影響。
粉體混合設(shè)備種類繁多,，根據(jù)動(dòng)力結(jié)構(gòu)形式可以將混合設(shè)備分為有攪拌軸混合機(jī)和無(wú)攪拌軸混合機(jī),，根據(jù)混合機(jī)的布置形式可以分為臥式和立式混合機(jī)，根據(jù)混合機(jī)工作方式可以分為筒體固定形和筒體運(yùn)動(dòng)型,。在實(shí)際的工業(yè)生產(chǎn)中,，往往需要結(jié)合需要設(shè)計(jì)出多種特點(diǎn)合一的混合機(jī),。混合機(jī)的外形尺寸,、攪拌器的布置方式,、漿葉的結(jié)構(gòu)參數(shù)以及攪拌器與筒體底部的距離等決定了其自身特點(diǎn)。
粉體混合設(shè)備
（圖片來(lái)源：黃杰.鐵精礦和膨潤(rùn)土粉料混合過(guò)程的離散元模擬及參數(shù)優(yōu)化）
粉體顆粒機(jī)械混勻的設(shè)備很多,，但是具體來(lái)說(shuō),，粉體顆粒機(jī)械混勻設(shè)備分為兩種類型：圓筒型和攪拌型。從特點(diǎn)上看,，如果粉體顆粒之間的摩擦系數(shù)較大,，流動(dòng)性好，則無(wú)攪拌型混合機(jī)能夠達(dá)到良好的混勻效果,；如果粉體顆粒易附著和易粘結(jié),，則可通過(guò)安裝擴(kuò)散板等部件增強(qiáng)混勻效果。然而無(wú)攪拌型混勻效率較低,，耗時(shí)較長(zhǎng)且混勻效果較差,。攪拌型混合機(jī)是在內(nèi)部設(shè)置了攪拌裝置的混合機(jī)，相較于無(wú)攪拌型混合機(jī)而言擁有更加強(qiáng)大的混合功能,，能夠使各種特性的粉體顆粒物料得到快速的混勻,。
小結(jié)
粉體物料的混合是工業(yè)生產(chǎn)中一個(gè)重要的過(guò)程，在許多工業(yè)領(lǐng)域的生產(chǎn)中都伴隨著物料的混合和分離,，所以物料混合的好壞直接關(guān)系到產(chǎn)品的質(zhì)量,。粉體物料的混勻現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于冶金、食品,、醫(yī)藥,、塑料、農(nóng)業(yè)土質(zhì)改善和廢水處理等多個(gè)行業(yè),。隨著工業(yè)的不斷精細(xì)化,，如何不斷提高混勻的效果及對(duì)混合設(shè)備的研究也越來(lái)越受到重視。
參考來(lái)源：
1,、王濤.強(qiáng)力混合機(jī)物料場(chǎng)仿真及優(yōu)化研究
2,、黃杰.鐵精礦和膨潤(rùn)土粉料混合過(guò)程的離散元模擬及參數(shù)優(yōu)化
3、孫琳.Φ5.1×26m混合機(jī)數(shù)字樣機(jī)開(kāi)發(fā)
4,、左志堅(jiān).強(qiáng)力混合機(jī)粉體顆�,；靹蜻^(guò)程及槳葉磨損研究
（中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/青黎）
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