JUS standardizacija
metode za određivanje granulometrijskog sastava
mlevenih prirodnih punila (praha) sa posebnim osvrtom na sedimentacione metode (deo 2)
Mr Lazar Jevtić, dipl. ing.
Borivoje Arežina, dipl. ing.
U VO: D
U 1. delu ovoga rađa razmotrena je mogućnost primene svih važnijih metoda za analizu raspodele čestica po veličini prirodnih punila mikroniziranih i "srednje finoće mlevenja" (prosejavanje, optički i elektronski mikroskop, metoda električne osetljive zone, metoda optički osetljive zone). U razmatranje nisu bile uzete sedimentacione metode. U okviru pomenutih netođa optički mikroskop i metoda električne osetljive zone pokazuju se najpogodnijim metođama za analizu granulometrijskog sastava pomenute dve grupe, prirodnih punila. U ovom delu razmatra se primenljivost svih važnijih tipova sedimentacionih metoda u analizi raspodele čestica po veličini mikroniziranih prirodnih punila (opseg veličina čestica O,1 m do 1O im) i prirodnih punila "srednje finoće mlevenja" (opseg veličina čestica O,5 Nm do
3O m).
Sedimentacione metode
Odredjivanje veličine čestice punila kod ovih metođa se bazira na brzini njihovog taloženja u sedimentacionoj tečnosti pod dejstvom gravitacione ili centrifugalne sile. Veličina čestice daje se u Stok-sovom ekvivalentnom prečniku, koji predstavlja prečnik sferične čestice koja ima istu brzinu taloženja, u datoj sedimentacionoj tečnosti, kao i čestica punila čiJi se granulometrijski sastav odredjuje (1). Osnovne dve merne tehnike, koje se primenjuju kod ovih metoda, su tehnika dva sloja (Two-layer system). Kod tehnike jednog sloja ili često nazvane tehnike homogene suspenzije ispitivano punilo disperguje se u datoj tečnosti (najčešće Je to voda). Ova suspenzija se zatim podvrgava taloženju. Kod ove metode suspenziona tečnost (u njoj su dispergovane čestice punila) ima ujedno i ulogu seđimentacione tečnosti (tečnost u kojoj se talože čestice punila). Kod tehnike dva sloja takodje se ispitivano punilo disperguje u suspenzionoj tečnosti. Zatim
se ova suspenzija injektira u mernu ćeliju koja je ispunjena sa sedimentacionom tečnošću. U toku merenja nemešljivost sedimentacione i suspenzione tečnosti Ostvaruje se time što sedimentaciona tečnost ima veću gustinu od suspenzione tečnosti. Znači u toku merenja u mernoj ćeliji injektirana suspenzija pliva na površini sedimentacione tečnosti i čestice punila, pod dejstvom gravitacione ili centrifugalne sile, prolaze graničnu površinu sedimentaciona tečnost-suspenzžiona tečnost i talože se kroz sedimentacionu tečnost. S obzirom da se merenja granulometrijskog sastava punila vrše
na suspenziji čestica ovog punila u Suspenzionoj tečnosti, osnovni preduslov čini ostvarivanje optimalnog stepena dispergovanja čestica praha u suspenzionoj tečnosti. Ovaj optimalan stepen dispergovanja je ostvaren ako su svi aglomerati čestica praha [skupovi sastavljeni od većeg broja, medjusobno labavo povezanih, primarnih čestica (1)} u toku procesa dispergovanja razdeljeni na primarne čestice. Takodje je važno da se ne menja ostvareni optimalan stepen dispergo-. vanja u toku merenja. Ovo znači da se isključuje svaki proces reaglomeracije primarnih čestica u suspenziji u toku merenja Za razne vrste punila ultrazvučni dezinte-
grator se pokazao (na primer: "Laborette 19" Firme FRITSCH G.M.B.H-OBERSTEIN - Z. Nemačka) kao najefikasniji „uredjaj u
kome se ostvaruje optimalan stepen dispergovanja čestica punila u suspenzionoj tečnoSs.t:1/. Metode gravitacione sedimentacije
Ove metode zasnivaju se na Stok-sovoj jednačini za brzinu taloženja sferične čestice u sedimentacionoj tečnosti pod dejstvom gravitacione sile. Ova brzina taloženja, dobijena iz ravnoteže sila koje dejstvuju na česticu u sedimentacionoj tečnosti (gravitaciona sila i sila viskozne otpornosti), je data donjom jednačinom: