| II IŚ L3 | 30.11.2010 r. | |
| Nr 8 | Analiza frakcyjna mieszaniny cząstek ciała stałego |
Wstęp teoretyczny
Analiza sitowa jest to określenie rozkładu wielkości ziaren w danym materiale. Rozkładu tego dokonuje sie na próbie danego materiału , za pomocą zestawu sit kontrolnych,
przez podzielenie sortymenty o określonych granicach wielkości ziaren i oznaczenie udziału
tych sortymentów w ciężarze całości danej próby.
Aby próbka zachowała reprezentatywność, musi ona zawierać odpowiednia liczbę
cząstek. Ze względów statystycznych próbka powinna zawierać co najmniej 104 cząstek.
Istnieją normy państwowe i branżowe opisujące jednoznacznie procedury analizy sitowej
(PN-71/C-04501).
Pobrana zgodnie z normami próbkę poddaje sie przesiewaniu
przez odpowiednio dobrany zestaw sit o zmniejszających (licząc od
góry) oczkach. Cząstki poddawane są wibracji w stosunku do
siebie i do sita. Drobniejsze cząstki przechodzą wtedy przez oczka
sita. Masa próbki, która przejdzie przez sita nazywa sie przesiewem, a
pozostałość na sicie – odsiewem. Wielkość oczek sit i ich
maksymalne odchyłki od wartości nominalnych podane są w
normach. Aby uniknąć ścierania sie cząstek lub ich aglomeracji,
dobiera sie możliwie krótki czas przesiewania, tzn. taki, dla którego
nie ma już zmian wielkości odsiewu na sicie.
Cel ćwiczenia
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z właściwościami fazy rozproszonej i charakterystykami mieszaniny polifrakcyjnej oraz wyznaczenie rozkładu gęstości prawdopodobieństwa wymiarów cząstek.
Wyniki
| Nr sita | Masa pustego sita [kg] | Wielkość oczka [mm] | Wielkość środkowa [mm] | Masa frakcji z sitem [kg] | Masa frakcji [kg] | Udział frakcji [%] |
| 1 | 0,479 | 2 | 3 | 0,776 | 0,297 | 17,54% |
| 2 | 0,483 | 1,4 | 1,7 | 0,593 | 0,11 | 6,50% |
| 3 | 0,463 | 1 | 1,2 | 0,598 | 0,135 | 7,97% |
| 4 | 0,44 | 0,8 | 0,9 | 0,754 | 0,314 | 18,55% |
| 5 | 0,389 | 0,28 | 0,54 | 1,199 | 0,81 | 47,84% |
| 6 | 0,391 | 0,2 | 0,24 | 0,413 | 0,022 | 1,30% |
| 7 | 0,425 | 0 | 0,1 | 0,43 | 0,005 | 0,30% |
| 0,0001122 | 21 |
| 4,154E-05 | 24 |
| 5,098E-05 | 60 |
| 0,0001186 | 249 |
| 0,0003059 | 1781 |
| 8,308E-06 | 245 |
| 1,888E-06 | 321 |
| Masa próbki | 1,693 kg |
| Gęstość kwarcu | 2648 kg/m3 |
| Czas przesiewania | 9 min |
| Obliczenia dla dystrybuanty powierzchni |
| [mm2] |
| 190,41 |
| 70,52 |
| 86,55 |
| 201,31 |
| 519,30 |
| 14,10 |
| 3,21 |
Wnioski
Badana próbka wykazała największy udział frakcji 5. Z uwagi na stosunkowo, krótki czas przesiewu w stosunku do ilości cząstek próbki oraz powierzchni sit, mogły wyniknąć pewne niedokładności w uzyskanych wynikach. Mimo to otrzymana dystrybuanta w dużym stopniu odzwierciedla rzeczywiste prawdopodobieństwo występowania cząstek o mniejszej średnicy w danej frakcji.