Біріншіден, араластыру принципі
Қалақшалар мен айналмалы раманы бір-бірін айналдыру үшін араластыру арқылы механикалық суспензия пайда болады және сақталады, ал сұйық және қатты фазалар арасындағы масса алмасу күшейеді. Қатты-сұйықтық араластыру әдетте келесі бөліктерге бөлінеді: (1) қатты бөлшектердің суспензиясы; (2) тұнған бөлшектердің қайта суспензиялануы; (3) суспензияланған бөлшектердің сұйықтыққа енуі; (4) бөлшектер арасында және бөлшектер мен қалақшалар арасында пайдалану Күш бөлшектер агломераттарының шашырауына немесе бөлшектердің өлшемін басқаруына әкеледі; (5) сұйық және қатты денелер арасындағы масса алмасуы.
Екіншіден, араластыру әсері
Қоспа жасау процесі шламдағы әртүрлі компоненттерді стандартты қатынаста араластырып, біркелкі жабынды қамтамасыз ету және тірек бөліктерінің консистенциясын қамтамасыз ету үшін шлам дайындайды. Ингредиенттер әдетте бес процестен тұрады, атап айтқанда: шикізатты алдын ала өңдеу, араластыру, сулау, дисперсиялау және флокуляциялау.
Үшіншіден, суспензия параметрлері
1, тұтқырлық:
Сұйықтықтың ағынға кедергісі сұйықтық 25 пкс/с жылдамдықпен ағып жатқанда 25 пкс2 жазықтыққа қажетті ығысу кернеуінің мөлшері ретінде анықталады, ол кинематикалық тұтқырлық деп аталады, Па.с.
Тұтқырлық - сұйықтықтардың қасиеті. Сұйықтық құбыр арқылы ағып жатқанда, ламинарлық ағын, өтпелі ағын және турбулентті ағынның үш күйі болады. Бұл үш ағын күйі араластыру жабдықтарында да бар, және бұл күйлерді анықтайтын негізгі параметрлердің бірі - сұйықтықтың тұтқырлығы.
Араластыру процесінде тұтқырлығы 5 Па-дан аз сұйықтық тұтқырлығы төмен сұйықтық болып саналады, мысалы: су, кастор майы, қант, тосап, бал, майлағыш май, тұтқырлығы төмен эмульсия және т.б.; 5-50 Па- орташа тұтқырлықтағы сұйықтық. Мысалы: сия, тіс пастасы және т.б.; 50-500 Па- жоғары тұтқырлықтағы сұйықтықтар, мысалы, сағыз, пластизол, қатты отын және т.б.; 500 Па-дан астам сұйықтықтар өте жоғары тұтқырлықтағы сұйықтықтар, мысалы: резеңке қоспалары, пластикалық балқымалар, органикалық кремний және т.б.
2, бөлшектердің мөлшері D50:
Бөлшектердің өлшем диапазоны суспензиядағы бөлшектердің көлемі бойынша 50% құрайды
3, қатты мазмұн:
Қоспадағы қатты заттың пайыздық мөлшері, қатты заттың теориялық қатынасы жөнелтілімдегі қатты заттың мөлшерінен аз
Төртіншіден, аралас әсерлердің өлшемі
Қатты-сұйық суспензия жүйесінің араластыру және араластыру біркелкілігін анықтау әдісі:
1, тікелей өлшеу
1) Тұтқырлық әдісі: жүйенің әртүрлі позицияларынан сынама алу, вискозиметрмен суспензияның тұтқырлығын өлшеу; ауытқу неғұрлым аз болса, араластыру соғұрлым біркелкі болады;
2) Бөлшектер әдісі:
A, жүйенің әртүрлі позицияларынан сынама алу, суспензияның бөлшектерінің өлшемін бақылау үшін бөлшектердің өлшемін қырғышты пайдалану; бөлшектердің өлшемі шикізат ұнтағының өлшеміне неғұрлым жақын болса, араластыру соғұрлым біркелкі болады;
B, жүйенің әртүрлі позицияларынан сынама алу, суспензияның бөлшектерінің өлшемін бақылау үшін лазерлік дифракциялық бөлшектердің өлшемін өлшегішті пайдалану; бөлшектердің өлшемінің таралуы неғұрлым қалыпты болса, бөлшектер соғұрлым үлкен болса, араластыру соғұрлым біркелкі болады;
3) Меншікті ауырлық әдісі: жүйенің әртүрлі позицияларынан сынама алу, суспензияның тығыздығын өлшеу, ауытқу неғұрлым аз болса, араластыру соғұрлым біркелкі болады
2. Жанама өлшеу
1) Қатты құрам әдісі (макроскопиялық): Жүйенің әртүрлі позицияларынан сынама алу, тиісті температура мен пісіру уақытынан кейін, қатты бөліктің салмағын өлшеу, ауытқу неғұрлым аз болса, араластыру соғұрлым біркелкі болады;
2) SEM/EPMA (микроскопиялық): жүйенің әртүрлі позицияларынан үлгі алу, негізге жағу, кептіру және SEM (электронды микроскоп) / EPMA (электронды зонд) арқылы суспензияны кептіргеннен кейін пленкадағы бөлшектерді немесе элементтерді бақылау. Таралуы; (жүйенің қатты денелері әдетте өткізгіш материалдар болып табылады)
Бесінші, анодты араластыру процесі
Өткізгіш көміртегі қара: Өткізгіш агент ретінде қолданылады. Функциясы: Өткізгіштікті жақсарту үшін ірі белсенді зат бөлшектерін байланыстырады.
Сополимер латексі — SBR (стирол бутадиен каучугы): байланыстырушы зат ретінде қолданылады. Химиялық атауы: Стирол-бутадиен сополимер латексі (полистирол бутадиен латексі), суда еритін латекс, қатты мөлшері 48~50%, рН 4~7, қату температурасы -5~0 °C, қайнау температурасы шамамен 100 °C, сақтау температурасы 5~35 °C. SBR - жақсы механикалық тұрақтылығы мен жұмысқа қабілеттілігі бар анионды полимер дисперсиясы және жоғары байланыс беріктігіне ие.
Натрий карбоксиметилцеллюлозасы (КМК) – (карбоксиметилцеллюлоза натрий): қоюландырғыш және тұрақтандырғыш ретінде қолданылады. Сыртқы түрі ақ немесе сарғыш түсті флок талшықтарының ұнтағы немесе ақ ұнтақ, иіссіз, дәмсіз, улы емес; суық немесе ыстық суда ериді, гель түзеді, ерітінді бейтарап немесе аздап сілтілі, этанолда, эфирде ерімейді. Изопропил спирті немесе ацетон сияқты органикалық еріткіш этанолдың немесе ацетонның 60% сулы ерітіндісінде ериді. Ол гигроскопиялық, жарық пен ыстыққа тұрақты, тұтқырлығы температураның жоғарылауымен төмендейді, ерітінді рН 2-ден 10-ға дейін тұрақты, рН 2-ден төмен, қатты заттар тұнбаға түседі және рН 10-нан жоғары. Түстің өзгеру температурасы 227°C, көміртектену температурасы 252°C, ал 2% сулы ерітіндінің беттік керілуі 71 нм/н болды.
Анодты араластыру және қаптау процесі келесідей:
Алтыншыдан, катодты араластыру процесі
Өткізгіш көміртегі қара: Өткізгіш агент ретінде қолданылады. Функциясы: Өткізгіштікті жақсарту үшін ірі белсенді зат бөлшектерін байланыстырады.
NMP (N-метилпирролидон): араластырғыш еріткіш ретінде қолданылады. Химиялық атауы: N-метил-2-полиролидон, молекулалық формуласы: C5H9NO. N-метилпирролидон - аздап аммиак иісі бар сұйықтық, ол кез келген пропорцияда сумен араласады және барлық еріткіштермен (этанол, ацетальдегид, кетон, хош иісті көмірсутек және т.б.) толығымен дерлік араласады. Қайнау температурасы 204°C, тұтану температурасы 95°C. NMP - уыттылығы төмен, қайнау температурасы жоғары, ерігіштігі, селективтілігі және тұрақтылығы бар полярлы өрік еріткіші. Хош иісті экстракцияда; ацетиленді, олефиндерді, диолефиндерді тазартуда кеңінен қолданылады. Полимер үшін қолданылатын еріткіш және полимерлеу ортасы қазіргі уақытта біздің компаниямызда NMP-002-02 үшін қолданылады, тазалығы >99,8%, меншікті салмағы 1,025~1,040 және су мөлшері <0,005% (500 ppm).
PVDF (поливинилиден фториді): қоюландырғыш және байланыстырушы ретінде қолданылады. Салыстырмалы тығыздығы 1,75-тен 1,78-ге дейінгі ақ ұнтақ тәрізді кристалды полимер. Ол өте жақсы ультракүлгін сәулелерге және ауа райының әсеріне төзімділікке ие, және оның қабықшасы бір-екі онжылдық бойы ашық ауада тұрғаннан кейін қатты және жарылып кетпейді. Поливинилиден фторидінің диэлектрлік қасиеттері ерекше, диэлектрлік тұрақтысы 6-8 (МГц~60Гц) дейін жетеді, ал диэлектрлік шығын тангенсі де үлкен, шамамен 0,02~0,2, ал көлемдік кедергісі сәл төмен, ол 2×1014ΩNaN. Оның ұзақ мерзімді пайдалану температурасы -40°C ~ +150°C, бұл температура диапазонында полимер жақсы механикалық қасиеттерге ие. Оның шыны өту температурасы -39°C, сыну температурасы -62°C немесе одан төмен, кристалдың балқу температурасы шамамен 170°C және термиялық ыдырау температурасы 316°C немесе одан жоғары.
Катодты араластыру және жабу процесі:
7. Қоспаның тұтқырлық сипаттамалары
1. Араластыру уақыты бойынша суспензия тұтқырлығының қисығы
Араластыру уақыты ұзарған сайын, суспензияның тұтқырлығы өзгермей тұрақты мән болып қалады (суспензия біркелкі таралған деп айтуға болады).
2. Шлам тұтқырлығының температураға байланысты қисығы
Температура неғұрлым жоғары болса, суспензияның тұтқырлығы соғұрлым төмен болады, ал тұтқырлық белгілі бір температураға жеткенде тұрақты мәнге жетеді.
3. Тасымалдау цистернасының суспензиясының уақыт бойынша қатты құрамының қисығы
Қоспа араластырылғаннан кейін, ол қаптаманы жабу үшін тасымалдау цистернасына құбыр арқылы жіберіледі. Қоспа параметрлерінің тұрақты болуын және өзгермейтінін, соның ішінде целлюлозаны қамтамасыз ету үшін тасымалдау цистернасы 25 Гц (740 айн/мин), айналым жиілігі 35 Гц (35 айн/мин) болатындай етіп араластырылады. Қоспа жабынының біркелкілігін қамтамасыз ету үшін материалдың температурасы, тұтқырлығы және қатты зат мөлшері ескеріледі.
4, уақыт қисығы бойынша суспензияның тұтқырлығы
Жарияланған уақыты: 2019 жылғы 28 қазан