超声波次级对构架体颗粒化勘验的制约

　　超声波分散原理颗粒在液体介质中的分散涉及颗粒分散在液体中的多相反应，其反应速度仍将取决于可能参与的反应面积与物质传质。微细颗粒在液体中分散、混合时，通用的技术仍然是对液体进行和扰动。为了达到预期的性能要求，这种处理过程常常要延续很长时间。另外，采用这种混合方法可以使直径小于10μm的颗粒分散在液体中，颗粒的混合速率及质量转移速度都会达到极大值而变成常量。搅拌和扰动再加强也不会使它再增加。超声波辐射则为解决这一难题提供了途径。

　　超声波对降低超细颗粒团聚更为有效，利用超声空化时产生的局部高温、高压或强冲击波和微射流等，可较大幅度地弱化超细颗粒间的作用能，有效地防止超细颗粒团聚而使其分散。

　　试验方法SKC－2000粒度仪开机预热20分钟并设置测试参数，将0.05g左右发泡剂ADC放入100ml烧杯中，加入50ml蒸馏水并滴加2ml（0.05％六偏磷酸钠）分散剂。将烧杯放入超声波分散器水槽中，开动超声波分散器，分散时间设置为10、20、30、40、50、60分钟。取出烧杯，在不同的分散时间内，分别在搅拌器强烈搅拌下取出少量浑浊液样品置于含蒸馏水的样品测试管中，盖上样品管盖子，混合均匀，调整好初始浓度，放入SKC－2000粒度仪中测试样品的平均粒径。

　　超声时间对平均粒径的影响试验数据及分析针对福州一化化学品有限公司生产的发泡剂ADC细度系列产品，本实验选择五个不同细度的产品在不同超声时间段取样，在SKC－2000粒度仪中测试平均粒径结果见。

　　同一发泡剂ADC样品，超声时间对平均粒径的影响由数据可见（1）超声时间为10、20、30分钟，发泡剂ADC样品的平均粒径值在下降，再增加超声时间继续测试时，发泡剂ADC平均粒径值基本不变，我们把30分钟定为佳超声时间。

　　（2）我们把超声时间低于30分钟测得的平均粒径称为假平均粒径，超声时间大于等于30分钟测得的平均粒径称为真实平均粒径，为节省测试时间，确定佳超声波分散时间为30分钟。

　　（3）超声时间10分钟和30分钟时测得的平均粒径差值为1μm.

　　分散剂的作用及分析根据目前执行的发泡剂ADC质量标准为HG2097－91，使用六偏磷酸钠作为发泡剂ADC的分散剂，不仅能够降低发泡剂ADC粒度测试过程中的团聚，还能使发泡剂ADC固体产品有防结块性能［3］。我们认为分散剂作用机理是：分散剂可吸附在发泡剂ADC固体颗粒表面带正电荷的边缘上使其反转成带副电荷，形成厚的水化层；同时，分散剂的吸附还可提高颗粒表面电位，使颗粒间的相互排斥作用增强，使固体颗粒难以团聚。

　　微粒的沉降速度是匀速的，必须在搅拌器强烈搅拌下浑浊液中固体分布才能均匀，此时取样才有代表性，才能测到真实可靠的平均粒径值。因此边强烈搅拌边取样是很重要的操作步骤。由于前期已用超声波振荡器使发泡剂ADC样品的团聚体充分分散，取样时，我们注意用磁力搅拌器对样品进行搅拌并在强烈搅拌中用吸管取样，所取的样品有较好的代表性，加强了测试结果的准确性和可靠性。如果是人工用玻棒搅拌下取样，由于扰动不够强烈，取样的代表性差，则测试平均粒径及粒径分布值的再现性差，误差大。

　　结论SKC－2000粒度仪测试物质的固体颗粒平均粒径时，要争对不同的物质，寻找不同的超声波分散的佳分散时间，才能测得真实的平均粒径值，并且再现性好、准确性高。为得到真实可靠的固体物质的平均粒径，要注意选择分散剂。本实验分散剂是参照标准HG2097－91，选择六偏磷酸钠作分散剂，效果良好。本实验还有个注意事项是必须在磁力搅拌器强烈搅拌下取样，才能消除取样造成的测试误差。