近年来, 我国逐渐走向国际市场。铝作为一种重要材料, 控制氢氧化铝粒度成为产品价格的主要衡量指标, 企业积极采取颗粒计数器测量粒度情况, 并对粒度进行调整。然而受到诸多因素的影响, 我国制铝企业使用该设备开展检测活动并不普遍, 即使少数企业使用, 但是结果准确性等并不乐观。因此围绕该问题展开研究能够帮助我们更为深入地了解颗粒计数器的具体应用方法, 提高检测有效性, 提升产品品质。
1 颗粒计数器概述
所谓颗粒计数器, 主要是指检测液体中各种微粒的尺寸与多少的一种设备。当今科学领域中, 颗粒已经成为一门重要的学科及理论, 在航空、航天等多个领域中得到了广泛应用。目前, 常见的颗粒计数器有自动、在线及便携式等多种类型。
该设备在具体应用时, 利用透镜将光线聚焦到测量腔内, 当空气中的粒子快速通过时, 会将入射光散射一次, 形成一个光脉冲信号, 然后透过透镜呈现在检测器上, 在经过放大、甄别等一系列处理后, 最后提取出有效信号, 呈现在计数系统上[1]。事实上, 每个粒子产生的散射光强度十分微弱, 是一个很小的光脉冲, 如果不借助转换器进行转换处理, 那么我们难以了解到粒度情况。因此颗粒计数器在检测中具有十分重要的作用。
2 Elzone5382颗粒计数器
从本质上来看, 测量氢氧化铝粒度的过程就是一个实验过程, 因此本文将采取实验的形式阐述颗粒计数法的具体使用方法:
2.1准备实验设备
设备是实验有序进行的基础, 针对该检测工作, 需要准备颗粒计数器;超声波发生器;48#孔管;300#孔管;电解液为2.5%氯化钠溶液等物品。
2.2实验原理
本文选择的颗粒计数器主要是建立在电敏感技术之上对样品进行分析和检验。实验中, 人员需要利用一根有孔的玻璃管, 置于玻璃杯当中, 孔管与玻璃杯同时充满电解液, 并在孔内外安装铂电极, 确保在此环境中有恒定电流通过, 满足检测条件。然后利用真空泵将带有检测对象的电解液送入到管中[2]。就化学原理来说, 如果在特定空间内存在粒子, 那么该空间内将存在一定的电流, 为此粒子促使电流发生变化后瞬间机会产生脉冲信号。然后通过仪器对此进行扫描, 人员将检测到的数据信息记录下来即可。
固体在液体当中会发生沉降, 其沉降速度会对检测结果产生一定影响, 对此我们需要对此进行计算, 公式如下:
其中各个符号分别代表颗粒自由沉降速度、颗粒直径、密度及介质的粘稠度。在实验时计算出结果, 综合数据, 避免固体沉降对检验结果产生的误差, 能够提高实验准确性。
2.3具体过程
颗粒计数器具有较强的敏感性特点, 对于环境要求较高, 因此应选择安静、无噪声的环境进行实验。基于此, 我们可以在设备外面放置一个玻璃杯, 营造一个良好的环境实验人员取适量样品置于玻璃杯内, 向烧杯中添加一定量的电解液, 并加入1ml分散剂, 促使电解质均匀分布在烧杯当中, 落实好准备工作后, 利用超声波发生器进行超声处理10分钟[3]。然后分别将样品置于300#与48#孔管上的工作站上, 测量小粒子动态分布状况, 最后通过软件对结果进行详细分析, 得出最终结果。
2.4应用实例
颗粒计数器在中铝公司某厂已经成功应用该项技术检测产品中的氢氧化铝含量分别为1.93μm、3.58μm、5.36μm, 并将此作为依据构建数学模型对各品级产品进行调整和控制, 最终确保了种分产品、系统力度分布的稳定性。此方法应用中虽然方便, 但是较易受到外界因素的干扰, 需要检测人员对各个影响元素进行控制, 如噪声、电解液及孔管参数进行有效控制, 提高检测结果准确性。
3 库尔特颗粒计数器
随着科学技术快速发展, 各领域对设备性能、准确度等方面均提出了更高要求, 且在个性化、多元化需求影响下, 技术人员加大了对设备的研究力度, 促使颗粒计数器整体效果得到了提升。其中库尔特颗粒计数器作为一种建立在库尔特计数原理基础上的设备, 凭借自身高效、便利等优势受到了业界的关注, 并被引入到氢氧化铝粒度检测工作当中。
该方法在实践中, 是借助粒子流通过很小的液体电阻器时, 会产生电脉冲, 而脉冲幅度与电场中粒子排水量之间的关系为正比, 然后利用脉冲波普对粒子进行放大处理, 随后将粒子大小等情况记录下来。上述为库尔特法工作原理, 该方法是在技术进一步发展的产物, 与图像仪具有异曲同工之妙, 整体检测效果较好。且测量速度快, 如一个样品一般需要15Sec左右;另外, 重现性较高, 针对一万个左右的颗粒, 具有较好的代表性, 对检测人员技术水平要求并不高, 适合广泛推广[4]。但是事物两面性特点决定该方法固然会存在一定缺陷, 如动态范围较小, 在同一范围内, 能够测量的最大与最小颗粒比仅为20:1;且较易出现样品堵塞等情况, 难以达到良好的测量效果。
在测定管中添加电解质溶液, 将粒子群混悬在溶液当中, 测量管壁上细孔中的电压, 如果粒子通过细孔, 仪器上的电阻值将发生变化, 最后可以将电信号转换为粒径, 确定氢氧化铝粒度情况。
4 图像颗粒计数器
该计数器建立在一种模仿颗粒形貌分析系统基础之上, 通过激光或者人工智能成影方式进行图像捕捉。在应用中, 当液体流过流通池时, 会瞬间产生喷射状态, 并将此作为检测对象, 从而了解其中的粒度。该方法主要反映磨粒的实际图像, 所以颗粒计数的正确性得到了保障。下表为该方法与传统计数器之间的性能对比。
应用时, 该方法具备以下几种特点, 能够减少重合效应导致的误差, 提高检测准确性;能够随之观察粒度形态, 并将此作为基础, 利用计算机软件实现对磨粒的智能建模, 为后续产品质量控制提供科学依据和参考;最为关键的优势是在统计数据过程中进行趋势分析, 能够避免此类情况的发生, 提升铝制品产品质量[5]。
粒度检验是一个复杂过程, 但其对产品质量提升具有积极意义。为此我们要重视颗粒计数器的使用, 并结合实际情况, 对计数器进行技术改造和升级, 促使其积极作用能够得到最大限度发挥。
5结语
根据上文所述, 市场竞争越来越激烈, 产品质量作为竞争决胜的重要因素, 成为企业必须要思考的问题。针对铝制品来说, 要想控制产品质量, 需要明确当前产品当中氢氧化铝粒度, 对此加以控制, 并凭借高质量产品参与国际市场竞争, 从而推动国内铝业持续、稳定发展。
摘要：全球经济一体化趋势下, 我国各领域获得了更多发展机遇, 但同时也面临着巨大的挑战。氧化铝作为一种重要的工业产品, 其生产过程中氢氧化铝粒度的检测与控制直接影响产品质量。是在国际标准日渐提高影响下, 传统检测技术已经无法满足检测需求, 而颗粒计数器能够全面、系统呈现粒度情况, 帮助企业实现对产品质量的有效控制。本文将对颗粒计数器应用原理等进行分析和研究, 并结合现有计数器阐述测量氢氧化铝粒度的方法。
关键词：颗粒计数器,氢氧化铝,粒度,方法
参考文献
[1] 艾绪露, 孙晓艳, 胡业勤等.3种氢氧化铝佐剂的理化性质分析[J].中国生物制品学杂志, 2015, (01) :39-42.
[2] 刘广平.自动颗粒计数器在液压油污染度检测中的应用[J].机电信息, 2010, (12) :220-221.
[3] 刘俊杰, 张文阁.液体颗粒计数器分辨力检定方法研究[J].中国粉体技术, 2010, (05) :42-45.
[4] 路红, 张津津.颗粒计数器校准方法与污染度等级标准[J].润滑油, 2006, (02) :57-61.
[5] 郝新友.液体自动颗粒计数器的校准技术与发展[J].液压与气动, 2011, (06) :1-6.