美国Mercury REVOLUTION 粉体分析仪进行结块分析

REVOLUTION 粉体分析仪

粉末中的粘性颗粒在处理材料时会形成较大的团聚颗粒和团块。这个过程可以是有意的,如在制粒过程中,也可能是无意的,如储存期间的结块。无论哪种方式,粉末的质量都会受到这些较大颗粒形成的影响。

REVOLUTION 结块测试可用于研究在混合、混合、运输、生产加工和/或储存过程中表现出粒度变化的粉末。 

当储存粘性粉末时,粉末的颗粒可以结合或粘在一起形成大的附聚颗粒和/或颗粒团块。这种结块粉末的流动特性会随着这些较大颗粒和团块的形成而改变。通过比较粉末在储存前后在转鼓中的流动特性来研究这种结块过程。一旦您的粉末结块,REVOLUTION 结块测试还可以通过提高滚筒转速以迫使粉末颗粒之间发生高速碰撞来测试结块颗粒的强度。这些碰撞可能导致结块的颗粒破裂。结块软件比较粉末在储存后和速度增加后的性能结果,以查看粉末是否保持结块状态。 

适用于 REVOLUTION 结块测试的粉末包括:食品粉末、化妆品、药品和其他具有结块潜力的粉末。应对任何具有结块倾向的粉末进行结块分析,其中应尽量减少大颗粒的存在。

REVOLUTION 结块测试有五个过程步骤:初始分析、结块、结块分析、去结块和去结块分析。这些步骤将在下面讨论。     

初始步骤

使用 REVOLUTION 粉末分析仪测试新鲜样品的流动特性。这些特性确定了样品在施加结块力之前的初始性质。

结块步骤

附聚或结块步骤在加工过程中或在允许对粉末施加压力的结块测试单元(离开仪器)中进行。可以短时间或长时间施加固结压力来模拟储存条件。当使用结块测试池时,整个样品在结块期后被转移到旋转样品鼓中。

结块样品分析

使用 REVOLUTION 粉末分析仪测试样品在受到结块力后的流动特性。这些特性确定了在结块力作用于样品后的性质。然后将该数据与新鲜样品的数据进行比较,以确定结块力是否以任何方式改变了样品。

结块的示例结果

图 A 中,分析显示了样品在暴露于结块力之前和之后的雪崩行为的变化。这表明由于结块力正在形成团聚颗粒。附聚颗粒或团块的配方通常会降低样品的雪崩能力。如果没有发生结块,则两个测试的图表将叠加。

图 A – 累积功率谱 – 新鲜样品结块样品

去结块步骤

可以使用 REVOLUTION 粉末分析仪或在制造过程中执行去结块步骤。使用 RPA,粉末以高固定速度旋转一段设定的时间,以迫使粒子碰撞。去结块工艺的转速和转动时间根据工艺参数设定。在制造过程中,在去结块过程或材料处理后采集新的粉末样品。新样品被加载到测试鼓中。 

去结块样品的分析

去结块分析将表明在结块步骤期间形成的团块是否随着旋转速度的增加而破裂。此步骤对于结块应用很重要,因为如果粉末在加工阶段形成大颗粒,则重要的是要知道在包装和储存之前需要什么力来分解这些颗粒。通过确定从结块分析到去结块分析的统计参数的变化百分比来完成分析。  

图 B – 累积粉末光谱结块样品去结块样品

图 B 中,分析显示了去结块步骤后样品的雪崩行为发生了变化。基于该分析,得出结论,在结块过程中形成的聚集材料在去结块步骤中已分解成更小的颗粒。  

图 C 和 D 中,显示了两种不同粉末的数据;一种粉末表现出强烈的结块行为,而另一种粉末则没有。没有结块行为的样品的数据具有新鲜样品、结块样品和去结块样品重叠的数据。

图 C – 强结块
图 D – 无结块

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