Summary
نقدم هنا بروتوكولا لقياس معامل تمزق حافزا مقذوف والكسر من اكستروداتيس قال محفز بالاصطدام على سطح أو بواسطة ضغط على فراش ثابت.
Abstract
قوة ميكانيكية مقذوف المواد الحفازة وعلى الكسر الطبيعي أو القسري بالاصطدام أما على سطح أو بواسطة حمولة ضاغطة في سرير ثابت ظواهر هامة في تكنولوجيا محفز. قوة الحافز الميكانيكية يقاس هنا بالانحناء القوة أو قوة العاطفة. هذا الأسلوب الجديد نسبيا من منظور تطبيقه على محفزات تجارية ذات أحجام النموذجية المستخدمة في هذه الصناعة. يتم قياس الكسر محفز بالاصطدام ضد سطح بعد سقوط من اكستروداتيس عن طريق الهواء المحيط في أنبوب عمودي. ويتم قياس قوة التأثير نظرياً بتطبيق قانون نيوتن الثاني. قياس الكسر محفز نظراً للإجهاد في سرير ثابت يتم تبعاً لهذا الإجراء القياسي لاختبار قوة سحق السائبة. الرواية هنا هو التركيز على قياس تخفيض طول إلى نسبة القطر اكستروداتيس كدالة للإجهاد.
Introduction
تصنيع محفز هو العمود الفقري الذي يدعم صناعة البتروكيماويات والصناعات ذات الصلة. المحفزات التجارية، انظر الصفحة Le1، هي عادة مقذوف وفقا لوصفات أسرار التجارة وحراسة أو التي لها براءة اختراع أساليب الصنع. محفز نموذجي أحجام تتراوح من 1 مم إلى حوالي 5 ملم في القطر ويأتي في مجموعة متنوعة من الأشكال مثل اسطوانة أو تريلوبي كوادرولوبي معا أيضا مع مجموعة متنوعة من نظرائهم جوفاء. بينما جيدا وكثيراً ما يتم التحكم في القطر والمقطع العرضي للمواد الحفازة مقذوف، طول اكستروداتيس الفردية قد ضبابي أكثر مثل التوزيع وأطوال فردية تتراوح عادة من متساوية تقريبا إلى قطره واحدة إلى عدة أقطار. استثناء المواد الحفازة مقذوف من القطر كبيرة بما فيه الكفاية، ويسمح لهم بقطع كما أنها الخروج من مواجهة الموت، وهذه يكون لها توزيع طول كثير أكثر صرامة. يتم عادة الحصول على توزيع طول أصغر 1 مم إلى 3 مم القطر مقذوف المواد الحفازة التي تعتبر نموذجية لصناعة البتروكيماويات بالكسر الطبيعي أو القسري الكسر اعتماداً على قوتها الذاتية.
لو الصفحة1ولي5 وودكوك2، بيرتولاسيني3وو4 إظهار خصائص محفز نموذجية وتعقيدات القياسات قوة. قياسات القوة نموذجية في الكتابات، وفي إعدادات التجارية تتألف من قوة سحق متوسط اكستروداتيس واحدة والجزء الأكبر سحق القوة. كلا خصائص القوة في استخدامها للحكم على ما إذا كان حافزا له القوة الكافية للبقاء على قيد الحياة التحميل واستخدامها في العمليات. غالباً أيضا إجراء اختبار استنزاف يضاف إلى القاضي المقاومة الاستنزاف محفز في العملية. على الرغم من وجود قاعدة بيانات كبيرة جداً في محطات تجارية على قوة الحافز واستخدام، أن المعلومات نادراً ما موجوداً في الكتابات المفتوحة. أيضا، العديد من وصفات محفز المخصصة وقد أنشئت بعد الكثير من التجربة والخطأ. نماذج من هذا الجانب من الصناعة التحويلية محفز ما زالت صعبة على أقل تقدير.
تطبق هنا هو قوة الحافز التي تم الحصول عليها من قياس معامل أويلر-بيرنولي تمزق التي يتم الحصول عليها عادة في ثلاث نقاط اختبار الانحناء للعاطفة. لي6 و7 من شتاوب التعليق على قوة العاطفة من المواد الحفازة ولكن يتم عملها على اكستروداتيس قطر إلى حد كبير وتعطي لا التطبيق المباشر لنموذج محفز الكسر. ونادراً ما يقاس قوة العاطفة وذكرت في الأدبيات لأحجام محفز تجارية نموذجية. علاوة على ذلك، غالباً ما لا يتم تطبيق قوة العاطفة للتوجيه في مجال الصناعة التحويلية محفز
من الصعب قياس والنمذجة الكسر من المواد الحفازة أثناء تصنيعها أو أثناء استخدامه في العملية. غالباً محفز اكستروداتي نسبة طول إلى قطر على غرار استناداً إلى الأساليب التجريبية التي تتصل إلى القوة عن طريق قوانين السلطة، إلا أن هذا في كثير من الحالات لا يزال لديه مكون مخصص قوي. بريجواتر8 يوفر نظرة شاملة للكسر الجسيمات بسبب القص ولكن طول نسبة القطر إلى اكستروداتيس خارج النطاق التجاري من اكستروداتيس وتناقش في هذه الورقة. الآن طرق العناصر المنفصلة (ماركاً) وطرق العناصر المحدودة (FEM) تستخدم أيضا للتحقيق في كسر حبيبات والتعامل مع مشكلة على مستوى أساسي من هذه الأساليب. تعطي إشارة هاينريش9واسجرين10، بوتيوندي11، بوتابوف12، كارسون13و الفارسية14 لمزيد من التفاصيل عن هذا النهج. الأساليب والتقنيات المستخدمة في هذه الوثيقة محاولة للمساعدة على تحسين النمذجة الكسر محفز بسبب الاصطدام عبر قانون نيوتن الثاني لتحديد قوة تأثير وموازنة ذلك بقوة وأعرب عن طريق معامل أويلر-بيرنولي لتمزق. للكسر بالإجهاد تحميل في سرير ثابت، والتوازن بين قوة التحميل وسرير العاطفة يطبق بالقوة، وهذا يسمح بالتنبؤ بنسبة العرض إلى الارتفاع للسرير كدالة للتحميل. مهمة جداً هي أساليب قياس نفسها التي يجب أن تطبق بموجب شروط منضبطة، وهذا الجانب هنا في هذه الورقة بالتفصيل شاملة. على سبيل المثال، من المعروف أن قوة الحافز بقوة يتأثر بالمعالجة الحرارية التي يتم تطبيقها وكذلك بظروف الاستخدام عند الحافز يمكن التقاط الرطوبة. ارتفاع درجات الحرارة في المعالجة الحرارية عادة تعزيز الحافز بينما يضعف البيك آب عالية الرطوبة عادة فإنه. أنها، لذلك، تسيطر المهم أن القوة يقاس على عامل حفاز شهدت المعاملة الحرارة المناسبة وأن الرطوبة حيث أنها ضرورية من أجل جعله الممثل لاستخدام المحفز أما أثناء تصنيعها أو أثناء استخدامه في العملية. تم العثور على القليل في الأدب على وجه التحديد التدابير ونماذج طول نسبة القطر إلى محفز اكستروداتيس التي نموذجية لصناعة البتروكيماويات. في الآونة الأخيرة، استخدمت بيكمان15،16 قوة الانحناء حافزا للتنبؤ الطبيعية الكسر والكسر القسري من المواد الحفازة بسبب الاصطدام. هنا يتم إيلاء اهتمام خاص محفز نسبة العرض إلى الارتفاع (L/D) الذي يعرف الوسط الحسابي لطول قطرها نسب اكستروداتيس الحافز الفردي في عينة. الأساليب التجريبية المبينة في هذا التقرير هي بسيطة نسبيا، والسماح أساسا دراسة ومقارنة القياسات التجريبية مع العلاجات النظرية.
المعامل تمزق (مور) حافزا مقياس لقوة الانحناء. ليونارد أويلر ودانييل برنولي بوضع نهج سليمة من الناحية النظرية الأولى للسلوك مرونة وقوة في تمزق مرة أخرى في 1750's. ويبين الشكل 1 تخطيطي لاختبار الانحناء وقوة تمزق وr. في حالة معينة اكستروداتي أسطواني، يمكن حساب المعامل تمزق من:
(1)
حيث σ يسمى المعامل تمزق والأبعاد للإجهاد (السلطة الفلسطينية). د يقف لقطر اكستروداتي بينما w هو المسافة بين نقطتين الدعم. هو عامل الشكل المتغير s ويساوي 8/π لإسطوانة. للحصول على توضيح شامل للقوات وتشدد في متناول اليد أثناء التجربة، فضلا عن كيفية التعامل مع مختلف القطاعات الأشكال المرجع هو إيلاء بيكمان16. على وجه التحديد، هو σ الإجهاد الشد في تمزق الموجهة عمودياً إلى المقطع العرضي اكستروداتي ويقع في الألياف المتطرفة في المنتصف بين نقطتين الدعم.
ويبين بيكمان15 للاصطدام اكستروداتي مع سطح، أن المقاربة اثنين موجودة فيما يتعلق بنسبة الارتفاع إلى العرض اكستروداتي. يتم الوصول إلى الخط المقارب الأولى تسمى Φ∞ عليها الكثير من الآثار المتكررة. يمكن فهم هذا السلوك مقارب بسهولة، نظراً لبعد الكسر عند الاصطدام، محفزات أقصر أقل زخما وتجربة أقل قوة على أثر ذلك. في الوقت نفسه، أقصر محفزات تتطلب أيضا مزيدا من القوة للخروج من منظور من عزم الدوران ومن ثم حافزا يتوقع أن يصل إلى نسبة العرض إلى الارتفاع مقارب Φ∞ عليها الكثير من الآثار. يتم الوصول إلى الخط المقارب الثانية تسمى Φα بعد تأثير واحد عندما يتم إسقاط اكستروداتيس التي تكون طويلة بما فيه الكفاية. اكستروداتيس طويلة نسبيا المزيد من الزخم وكسر تأثير الأولى في عدة أماكن على طول ونسبة العرض إلى الارتفاع بعد الاصطدام تصل إلى الخط المقارب الثاني عين Φα. يمكن الاطلاع على كلا المقاربة بالانحدار من الاصطدام البيانات التي تقيس نسبة العرض إلى الارتفاع كدالة لعدد الآثار المتكررة من:
(2)
أين هو Φ0 الأولية نسبة العرض إلى الارتفاع و Φي هو نسبة العرض إلى الارتفاع بعد قطرات ي . كل المعلمات Φ∞ و Φα لها معنى الميكانيكية والفيزيائية المرتبطة بشدة التأثير وقوة الحافز. يمكن أن تختلف شدة التأثير قبل متفاوتة الارتفاع انخفاض على الرغم من النهج حافزا لانخفاض كبير في مرتفعات محطة السرعة وبالتالي سوف مستوى الشدة.
طول الجسيمات وقطرها الجسيمات هي خصائص هامة من الحافز أثناء تصنيعها واستخدامها. الحجم وشكل جسيمات حفاز يتم أيضا تحديد العوامل في خصائصها التعبئة والتأثير في انخفاض الضغط عبر السرير محفز. في الأيام السابقة، كثيرا ما كانت تقاس هذه الخصائص باليد وهذا إجراء شاقة للغاية. الآن، هذه الخصائص يمكن سهولة الحصول على أول بصريا مسح عينة كبيرة من اكستروداتيس محفز. ثم يتم استخدام برامج التصوير لتحديد أحجام الجسيمات الفردية. هذا يسمح لعدد كبير من الجزيئات يمكن تحليلها بسرعة ودقة، راجع بيكمان15. هذه النظم يتم ضبطها على نحو فعال الاعتراف وقياس الجسيمات التي يبلغ قطرها في حدود 0.8 إلى 4.0 ملم، ومع أطوال التي يمكن أن تكون طويلة عدة أقطار. هذا الأسلوب يستخدم طريقة عرض "من أعلى إلى أسفل" من الحافز والغلة ومن ثم قطر "بصرية". لبعض الأشكال، يجب بذل العناية عند مقارنة قطر بصري مع قيم القطر تحدد يدوياً مع الفرجار.
اختبار قوة سحق الأكبر للمواد الحفازة ومحفِّز الناقلين، ASTM D7084-0417 المستخدمة هنا طريقة اختبار قياسية مقبولة. يتم تحميل العامل الحفاز في خلية أسطوانية والضغوط (الإجهاد) يطبق عادة في نطاق الجيش الشعبي الكوري 5-1,000 وهو يسمح لحجته. وبعد كل نقطة الضغط، الحافز إلغاء تحميله. فحص العينة محفز الغرامات محفز ووزنه بينما الجزء الأكبر العينة محفز هو ريفليد للحصول على عينة تمثيلية لدقة قياس نسبة العرض إلى الارتفاع. أثناء إجراء الاختبار قوة سحق معظم القياسية يركز على مبلغ الغرامات التي يتم إنشاؤها من أجل قياس قوة الحافز، هذه المخطوطة يركز على الحد نسبة العرض إلى الارتفاع بعد الكسر كدالة للتحميل، انظر أيضا بيكمان18 .
Protocol
استخدام معدات الوقاية الشخصية الملائمة مثل سلامة النظارات، قفازات إلخ لأداء أي من المهام المشار إليها في هذه المخطوطة. انطلاق المواد المستخدمة هنا عما إذا كان لقياس قوة الانحناء، التصادم، ونسبة العرض إلى الارتفاع أو سحق الأكبر دائماً اكستروداتيس التي تم الحصول عليها من الدراسات المختبرية أو الدراسات التجريبية معدات أو مواد تجارية. محفز اكستروداتي قوة يعتمد على ظروف المعالجة المسبقة ومن ثم من المهم للمستخدم لتحديد العلاج المناسب. تسمح نتائج القياسات للبت فيها مواد لاستخدامها في إجراء المزيد من الدراسات على الأقل من منظور قوة.
1-قوة الانحناء
-
إعداد نموذج قوة الانحناء
- ريفلي العينة اكستروداتي الاهتمام إلى حجم ممثل 25 الجسيمات الحد الأدنى. استخدام مقسم عينة ريفلير أو بندقية من نوع غزل.
ملاحظة: قوة الحافز مرهونا بالمعالجة الحرارية، ومن ثم يتطلب العينة بعض الخيارات يتم إجراؤها من قبل المستخدم فيما يتعلق بالمعالجات. - نفذ بأحد المعالجات النمطية اثنين التالية لكن قد تتغير أوضاعهم تبعاً لحاجة المستخدم.
- كالسن العينة في 538 درجة مئوية ح 1.
- وضع حد أدنى من 25 محفز ريفليد اكستروداتيس في صحن الخزف أو الكأس مقاومة للحرارة.
- مكان الطبق مع العامل الحفاز في فرن صهر من نوع دثر في 538 درجة مئوية ح 1.
- بعد الإحراق، مكان العينة الساخنة في مجفف والسماح لها لتبرد للظروف المحيطة.
- الجاف للعينة في 121 درجة مئوية للحد الأدنى 2 ح.
- وضع حد أدنى من 25 محفز ريفليد اكستروداتيس في صحن الخزف أو الكأس مقاومة للحرارة.
- ضع الصحن مع محفز في فرن تجفيف، تعيين 121 درجة مئوية للحد ني ح 2.
- إزالة عينة الساخنة من الفرن التجفيف ووضعها في مجفف والسماح لها بتبريد للظروف المحيطة
- كالسن العينة في 538 درجة مئوية ح 1.
- ريفلي العينة اكستروداتي الاهتمام إلى حجم ممثل 25 الجسيمات الحد الأدنى. استخدام مقسم عينة ريفلير أو بندقية من نوع غزل.
-
إنشاء الأجهزة قوة الانحناء
ملاحظة: شريط خطأ لمعامل تمزق +/-10%. معايرة المعدات يوميا وفقا للإجراءات المحددة من قبل الشركة المصنعة. اختر الأسلوب الذي يطابق بشكل صحيح على شكل العينة، كحساب مور يعتمد على عامل الشكل.- بدء تشغيل إطار اختبار الانحناء والسماح للنظام بالحارة للحصول على الأقل 20 دقيقة قبل استخدام. ثم افتح البرنامج المطلوب.
- إرفاق (10 نيوتن قوة) ن 10 تحميل الخلية الواحدة وإرشادات الشركة المصنعة.
- حدد بسرعة سندان 0.2 مم في الثانية مع فترة دعم 5 مم.
ملاحظة: ولوحظ أن لهذا المعدل للسرعة، الحافز ليس في منطقة حساسة معدل ضغط والقوة تمزق استنساخه. - حدد 'معامل من تمزق (مور)' و '"القوة القصوى"' في علامة التبويب النتائج.
- ضمان crosshead على الإطار مور في موقف "صفر" بالضغط على زر "عودة" بحزم في إطار وحدة التحكم. قد يتم تغيير موقف crosshead وسندان إذا لزم الأمر لاستيعاب اكستروداتيس قطر المختلفة.
-
قياس قوة الانحناء
- أخذ العينة اكستروداتي محفز من مجففة ووضعه في عامل تصفية قطر مقلوب 5-6 سم مع ن2 تهب صعودا من خلال ذلك إنشاء غطاء غاز الجاف.
- استخدام الملقط لتأخذ عينة اكستروداتي من علبة عامل التصفية ووضعه عبر دعم الحزم. تقليل وقت إيداع عينة اكستروداتي والقياس للتقليل من الرطوبة البيك آب.
- مركز العينة اكستروداتي محفز على أفضل وجه كممكّن من اليسار إلى اليمين والجبهة مرة أخرى على دعم الحزم
- انقر على أيقونة "ابدأ" على شريط الأدوات الصحيحة.
ملاحظة: أثناء هذه الخطوة، يجري عازمة اكستروداتي خارج نقطة الانهيار وبالتالي الاختبار المدمرة في هذا المعني. - ضمان crosshead يتوقف ويعود إلى موضع البدء عند تعاني من انخفاض نسبة 40% في قوة التحميل.
ملاحظة: يحدث هذا عادة عند الكسر اكستروداتي. - حدد الرمز "التالي" على شريط الأدوات الصحيحة الاستمرار في اكستروداتي المقبل.
- ضرب "العودة" عرض نقطة بيانات في الرسم البياني وفي جدول النتائج.
- حدد '"الانتهاء من نموذج"' بعد قياس العينة اكستروداتي 25.
ملاحظة: البرنامج يقوم بإنشاء التقرير مع خصائص القوة
2-الاختبار التصادم
ملاحظة: يحتفظ سعر الأعلاف التي تغذي محفز لأنبوب قطره منخفضة حيث أن الحافز الفردي اكستروداتيس تتصادم أساسا مع سطح فارغ في الجزء السفلي من أنبوب قطره دون إعاقة بعضها البعض
-
إعداد المعدات الاصطدام
- تجميع أنبوب قطره (0.15 م 1.83 مترا وقطرها أنبوب بلاستيكي طويل) مع لوحة الاسترداد (316 SS) في الجزء السفلي. تعيين أداء تغذية في ذروة الصحيح لاختيار (1.83 م هنا) تتوسط أنبوب قطره. تغيير في مرتفعات قطره تتفاوت شدة الاصطدام.
- مجموعة صدى تردد اهتزازي المغذية إلى 250 هرتز مع السلطة قبالة.
- موقف التهوية المحلية خلال قادوس تغذية.
-
إعداد عينة الاصطدام
- ريفلي العينة محفز الاهتمام إلى حجم ممثل 50 الجسيمات الحد الأدنى. استخدام مقسم عينة ريفلير أو بندقية من نوع غزل.
- منخل العينة المعدة بلطف تفاديا لجزيئات صغيرة بطول قطرها نسبة إلى أقل من أو يساوي إلى 1.
- قياس نسبة العرض إلى الارتفاع الأولية للعينة باستخدام بروتوكول الباب 3.
-
الاصطدام محفز قطره الداخلي
- نقل العينة كاملة يدوياً في قادوس التغذية.
- كفالة يتم توسيط مأخذ شلال التغذية عبر أنبوب قطره.
- قم بتشغيل التبديل تبديل الطاقة المغذية وتعيين إلى 'ابدأ'.
- السماح لجميع الجزيئات بحرية في أنبوب قطره وتؤثر في أسفل لوحة.
- إيقاف الطاقة للتغذية مرة واحدة تم تغذية جميع الجزيئات وانخفض.
- نقل جميع الجسيمات من لوحة الاسترداد وإزالة الغرامات بلطف من العينة بالنخل لإزالة الغبار ورقائق.
- قياس نسبة العرض إلى الارتفاع للعينة استخدام بروتوكول القسم 3 لإكمال قياس الانخفاض الأولى المعينة 1 X.
- استخدام عينة خطوة 2.3.7، كرر الخطوات من 2.3.1 إلى 2.3.6 وقياس نسبة الارتفاع إلى العرض استخدام بروتوكول القسم 3 لإكمال قياس الانخفاض الثاني عين 2 X.
- كرر الخطوات المذكورة أعلاه لإكمال مدة تصل إلى 5 س وإسقاط 10 X القياسات.
ملاحظة: يمكن انتخاب واحد لتخطي القياسات المتوسطة نسبة العرض إلى الارتفاع منذ فقط تغيير نسبة العرض إلى الارتفاع قليلاً بعد قطرات متعددة.
3-محفز نسبة العرض إلى الارتفاع
-
إعداد عينة نسبة العرض إلى الارتفاع
- ريفلي العينة محفز الاهتمام إلى حجم تمثيلي للجسيمات 50 إلى 250. استخدام غزل ريفلير أو بندقية من نوع فاصل عينة للحصول على عينة تمثيلية.
- منخل العينة المعدة لتجنب جزيئات صغيرة مع L/D أقل من أو يساوي 1 حيث يقف ل لطول اكستروداتي حين يقف د للقطر من اكستروداتي.
-
نسبة العرض إلى الارتفاع البرمجيات والإعداد
- افتح البرنامج وحدد زر شريط الأدوات "مسح" في الجزء العلوي من الشاشة.
- مسح الزجاج بقطعة من قماش ستوكات لإزالة أي غبار. ضع ورقة شفافية نظيفة على الماسح الضوئي.
- رش اكستروداتيس على أعلى من الشفافية وتجنب جزيئات لمس كل منهما الآخر. ضع الجسيمات داخل منطقة مستطيلة قياس الحد الأقصى 10 سم × 20 سم.
- توزيع عشوائياً في اكستروداتيس عبر المنطقة المراد مسحها ضوئياً. استخدام زوج من ملاقط للشريحة الجسيمات بعيداً عن بعضها البعض أو لوضعها في مناطق أكثر انفتاحاً.
- إغلاق غطاء الماسح الضوئي.
- حدد شكل للجسيمات
- تمكين وظيفة الرسالة في برنامج الإعداد، لملامسة جسيمات (الضوء الأحمر على الشاشة)، الجسيمات التي متداخلة (أو بالفرشاة) حافة منطقة المسح الضوئي، وهذه يتم تلقائياً إزالة، أي جزيئات مع انحناء مفرط، أي الجسيمات التي أيضا الصغيرة (مثل بقع الغبار)، وأي الجسيمات التي لمس كل منهما الآخر.
- انقر فوق زر شريط الأدوات "المسح الضوئي".
ملاحظة: سوف تبدأ الماسح الضوئي لفحص الجسيمات. وسوف يستغرق بين 2-3 دقيقة. يتم عرض نتائج جداول والصورة الممسوحة ضوئياً على الشاشة.
-
تحليل نسبة العرض إلى الارتفاع
- دراسة تفحص النتائج وضمان إدراج جميع الجزيئات شرعي في المسح الضوئي.
ملاحظة: جسيمات شرعي لها ول/د > 1، الراحة في مكانة طبيعي للمسح الضوئي ولا تلمس اكستروداتيس الأخرى. - قم بمراجعة كل الجسيمات يشتبه بلمس جسيمات مجاورة كما خوارزمية حسابية ليست مثالية.
- إزالة الجسيمات التي تبقى غير سليمة بسبب الازدحام (لمس أو ملقاة فوق بعضها البعض) مع القضاء مع البرنامج. وبدلاً من ذلك، ضبط موضع الجسيمات مع ملاقط ويمكن إعادة فحص العينة كاملة.
- حفظ النتائج وتسجيل المعلومات التالية: متوسط القطر، ومتوسط الطول، وعدد الجسيمات.
- دراسة تفحص النتائج وضمان إدراج جميع الجزيئات شرعي في المسح الضوئي.
4-معظم التجارب سحق
-
إعداد عينة سحق السائبة
- وينبغي أن ريفليد العينة اكستروداتي محفز للاهتمام بغية الحصول على ممثل مناسب للمبلغ الإجمالي.
- تحدد العينة محفز في 538 درجة مئوية للحد الأدنى من ح 1 في فرن دثر أو ما شابه ووضعه الساخنة في مجفف والسماح لها لتبرد للظروف المحيطة.
-
الإجراء سحق السائبة
- تغليف الحاويات عينة محفز (كأس) وملئه إلى تفيض المحفز حيث أن هناك حافزا الزائد في الحاوية.
- بعناية من المستوى في الكأس مع حافة مستقيمة معدنية دون الإفراط في التعبئة السرير.
- روي الحاوية مع عامل حفاز تعادل الحصول على وزن العينة.
- بعناية وضع العينة في تحميل التجميع كتلة والمكبس. وضع كتلة الحمولة على رأس العينة دون سحق المحفز.
- ضع واضعا الكرة في مركز كتلة الحمولة وضبط الذراع قفل إلى الارتفاع المناسب بالتساوي على حمل الكرة باستخدام مستوى نجارا الصغيرة. قفل الذراع في المكان.
- تحقق من أن يتم تعيين منظم الضغط في الضغط المحدد من قبل المستخدم ليتم تطبيقها على العينة محفز.
ملاحظة: عادة، في نطاق الجيش الشعبي الكوري 5-1,000 وعادة ما تبين بالتجربة والخطأ لتطبيق معين. - تحقق من أن صمام التحكم تحميل وضغط صمام مفتوحة، ثم قم بإغلاق صمام التسييل.
ملاحظة: كتلة الحمولة سيرتفع إلى الضغط المحدد لها. - انتظر 60 ثانية للحصول على نموذج حجته.
- الإفراج عن الضغط بفتح صمام التسييل وإغلاق صمام الضغط. مشاهدة كتلة الحمولة يعود إلى موضعه الأصلي.
- فتح الذراع قفل قابل للتعديل وخذ الكرة تأثير وتحميل حجب بعناية.
- قياس وتسجيل المسافة البادئة للعينة بعد سحق الاختبار.
- منخل من الغرامات. سجل الغرامات التي تم جمعها وقياس نسبة العرض إلى الارتفاع للعينة وفقا للمادة 3 من البروتوكول.
Representative Results
الكسر بالاصطدام:
لإعطاء القارئ فكرة عن الطابع المعقد لتأثير من اكستروداتي على سطح، فإنه كان يعتقد أن يكون مفيداً لتوريد عدد قليل من الصور لقطة على أعلى سرعة الإطار كان لدينا المتاحة في الوقت (10,000 إطارات/ثانية). الشكل 2 يوضح هذا التصوير عالي السرعة ويلتقط كسر اكستروداتيس الفردية كما أنها تؤثر على سطح البولي. هذا السطح لديها ميزة إضافية أنه يوضح النهج الذي اكستروداتي قبل التأثير بالانعكاس سطح ويسمح بوضوح تعريف المثيل من جهة الاتصال. مدة الكسر بالأثر يبدو أن أقل من 10-4 s بينما يبين تاريخ الأثر الكامل تكون معقدة للغاية. قوات ذوي الخبرة من اكستروداتي كدالة للزمن أثناء الاصطدام ارتفعت جداً وغير النظامية. تباطؤ معدل يعرف سرعة التأثير مع مرور الوقت الاتصال سوى تقدير تقريبي لما يحدث. عندما مضروباً في كتلة اكستروداتي أنها مرة أخرى سوى تقدير تقريبي للقوة.
تم تحديد Φمقارب نسبة العرض إلى الارتفاع∞ في 25 من أنواع مختلفة من المواد الحفازة وخصائصها هي في بيكمان16. قد حصل طراز المعلمة Φ∞ لكل محفز بالانحدار غير الخطي باستخدام مكافئ. (2) يظهر في المقدمة.
ويبين الشكل 3 التخفيض في نسبة الارتفاع إلى العرض حافزا جديداً نموذجية من نفس الدفعة محفز انخفض مرارا وتكرارا من ارتفاعات مختلفة. هذا التسلسل يظهر بوضوح خرج الخط اتجاه مقارب نسبة العرض إلى الارتفاع، Φ∞ لارتفاعات مختلفة إسقاط أي. مختلفة من الحدة. بيكمان16 تبين أن الفرق في نسبة الارتفاع لمرتفعات انخفاض كبير يصبح أصغر وأصغر بسبب السحب عن طريق الجو المحيط خلال الخريف الذي يؤدي إلى إبطاء تسارع اكستروداتيس وأخيراً يصل إلى محطة السرعة للانخفاض الكبير مرتفعات. وتبين أيضا أن اكستروداتيس اتباع نظام ثاني كسر قانون الذي يوضح شكل منحنى الاتجاه نسبة العرض إلى الارتفاع مع عدد قطرات متتالية. ويبين الشكل 4 نسبة العرض إلى الارتفاع للحافز نفسه كما في الشكل 3 ولكن بدأت الآن مع خيوط محفز حدد فترة طويلة جداً بعد تأثير واحد (يتم إنشاء كل نقطة بيانات من اكستروداتي واحد). رموز الصلبة تمثل متوسطات نسبة العرض إلى الارتفاع لكل مجموعة من الأحجام. هذا يدل على وجود Φالخط المقارب الثانيةα وأيضا تقديراً لشريط الخطأ الذي يشارك عندما يتم الحصول عليها نسبة طول إلى قطر من عدد محدود جداً من اكستروداتيس.
يمكن الاطلاع على القوة المتهور الذي يعمل على اكستروداتي أثناء الاصطدام بتطبيق قانون نيوتن الثاني. ويتضح أن في نسبة الارتفاع مقارب Φ∞، معادلة القوة تمزق في قوة التسرع يؤدي إلى الارتباط التالي:
(3)
مع الفريق هو تطبيع قدمها:
(4)
حيث σ، Ψ، ف، و دال ، و زاي هي على التوالي معامل محفز لتمزق وعامل الشكل محفز وكثافة محفز، قطر محفز وتسارع الجاذبية. يمكن التعبير عن شدة تأثير S∞ تطبيع هو:
(5)
حيث v هي سرعة التأثير، Δر مدة الاصطدام وج عامل تفاعل اصطدام. ويتضح كذلك أن لمجموعة من المواد الحفازة 25 من حجم مختلف، الشكل والتركيبة الكيميائية التي تم اختبارها في الإسقاط اختبار ذلك في أول تقدير تقريبي، المجموعة 
أساسا ثابتاً.
الكسر بالإجهاد في سرير ثابتة:
ويجري التحقيق خمسة عوامل حفازة في الجدول 1 مع اختبار سحق الأكبر للضغوط المختلفة. تحت ضغوط معينة، هنا يسمى الضغط الحرجة، وحدوث أي تغيير أساسي في نسبة العرض إلى الارتفاع محفز للسرير. وبمجرد زيادة الضغط فوق هذه القيمة الحرجة، يبدأ اكستروداتي محفز لتحطيم وضبط نسبة العرض إلى الارتفاع في السرير بطبيعة الحال حتى تصبح قوة العاطفة للسرير مرة أخرى قادرة على الصمود في وجه الضغوط المطبقة. مثال لمقارنة النتائج التجريبية والنتائج المتوقعة التي تظهر في الشكل 5. تظهر كمنحنى الصلبة القيم المتوقعة ويتم الحصول عليها ابتداء من البداية نسبة العرض إلى الارتفاع Φ0 من اكستروداتيس محفز والمتبقية في تلك القيمة حتى يتم التوصل إلى الضغط الحرجة فج . بعد ذلك، تقلل من قيمة نسبة العرض إلى الارتفاع مع قوة ضغط تحميل ثلث السلبية.
وتستخدم المنهجية للبحث عن الحمولة القصوى المسموح بها للحصول على سرير لمقاومة الكسر محفز توازن القوة تحميل إلى القوة للسرير محفز في تمزق.
بيكمان18 يبين أن نسبة العرض إلى الارتفاع للعامل الحفاز في توازن مع قوة تحميل يمكن وصفها بواسطة:
(6)
حيث Φ هو نسبة العرض إلى الارتفاع اكستروداتي حين تكونr مجموعة أبعاد قدمها:
(7)
حيث σ، هو المعامل تمزق، s هو نفس عامل الشكل اكستروداتي أما بالنسبة للاصطدام، و P هو الضغط. قيمة Ψ يتحدد بالتعبئة سرير والسرير الجسيمات إلى جسيمات قوة التفاعلات ومقدمي البلاغ إعطاء قيمة نظرية 61/6 أو حوالي 1.35 ل Ψ.
لتلخيص، إذا تم تحميل على سرير من اكستروداتيس في جل سحق إجهاد ف يتم تطبيق واختبار قوة، ثم اكستروداتيس سيتم قطع في جميع أنحاء السرير كله تحت الضغط التطبيقية ف إلى قيمة متوسط قدمها مكافئ. (6). ومن ثم لدى سرير مع نسبة العرض إلى الارتفاع ابتداء Φ0 ضغط الحرجة فج ويمكن أن تحمل المقدمة من:
(8)
| محفز | الشكل | د، والقطر | Φ0 ، الأولى نسبة العرض إلى الارتفاع | s، عامل الشكل | Ρ الكثافة | Σ مور | جهاز كمبيوتر، الضغوط الهامة |
| m | (-) | (-) | kgm-3 | الآلام والكروب الذهنية | الجيش الشعبي الكوري | ||
| A | كوادرولوبي | 1.43E-03 | 3.18 | 2.20 | 1250 | 0.81 | 27.9 |
| ب | اسطوانة | 9.50E-04 | 5.92 | 2.55 | 750 | 1.38 | 6.4 |
| ج | اسطوانة | 8.30E-04 | 7.48 | 2.55 | 1870 | 2.83 | 6.5 |
| د | تريلوبي | 2.89E-03 | 2.28 | 2.28 | 970 | 0.76 | 69.3 |
| ه | اسطوانة | 1.55E-03 | 3.54 | 2.55 | نا | 1.37 | 39.7 |
الجدول 1: عوامل حفازة وخصائصها المستخدمة في معظم سحق الدراسة- ويبين الجدول 1 خصائص محفز وخصائص الإجهاد المشتقة التي تسمح لحساب الانخفاض في نسبة العرض إلى الارتفاع أثناء ضغط في معظم سحق قياس القوة. مقتبس من بيكمان et al. عام 201718
الشكل 1 : ثلاث نقاط الانحناء من اكستروداتي محفز بقوة خارجية ف. التمثيل التخطيطي حافزا وموقف القوة المطبقة في وسط نقطتي الدعم للبت المعامل من تمزق. مقدار الانحناء مبالغ فيها جداً. وفقا لنظرية المرونة، التأكيد على محورية ضاغطة في الجزء العلوي من اكستروداتي والضغط المحوري الشد في الجزء السفلي من اكستروداتي. ومن ثم هناك محور مع صفر الإجهاد وهذا ما يسمى centroid. عندما يصل إجهاد الشد في الأسفل قوة الشد للمواد أو معامل من تمزق، اكستروداتي فواصل في الألياف المدقع الموجود في الجزء السفلي وتنتشر سريعاً لإكمال اكستروداتي الفشل. مقتبس من بيكمان et al. عام 2016 16. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 2 : تأثير اكستروداتيس على سطح البولي فارغة. إظهار تسلسل محفز هما اكستروداتي إيمبينجيمينتس ضد سطح البولي التصوير عالية السرعة. لقطات من 0.1 مللي بعيداً عن بعضها البعض. مقتبس من بيكمان et al. عام 2016 16. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 3 : نسبة العرض إلى الارتفاع كدالة ارتفاع قطره والعدد من الآثار- نسبة العرض إلى الارتفاع كدالة ارتفاع إسقاط أو شدة والعدد من الآثار. بالنسبة لمرتفعات عالية قطره، تغيير نسبة العرض إلى الارتفاع مقارب إلا القليل منذ اكستروداتيس التوصل إلى هذه السرعة النهائية. مقتبس من بيكمان et al. عام 2016 15. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 4 : نسبة العرض إلى الارتفاع بعد 1 قطره محفز A مع نسبة الارتفاع إلى العرض أولية كبيرة. نسبة العرض إلى الارتفاع بعد قطره واحدة من اكستروداتيس التي لديها نسبة العرض إلى الارتفاع كبير قبل الهبوط. لمثل هذه اكستروداتيس طويلة، يصبح الخط المقارب الثانية صراحة مرئياً حتى في وجود خطأ تجريبية كبيرة نظراً للعدد المحدود من اكستروداتيس المستخدمة. مقتبس من بيكمان et al. عام 2016 15. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 5 : نسبة العرض إلى الارتفاع محفز مقابل الإجهاد تحميل محفز ألف الحد نسبة العرض إلى الارتفاع كدالة للإجهاد الحمولة المطبقة في قياس قوة سحق الأكبر وفقا لأسلوب ASTM D7084-04. نسبة العرض إلى الارتفاع تبقى ثابتة حتى يتم التوصل إلى الضغط حرجة بعد ذلك حافزا إلى فصل أصغر وأصغر القيم كما يزيد من الضغط. كل نقطة بيانات مقياس منفصلة مع محفز جديد من البداية. مقتبس من بيكمان et al. عام 201718الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
Discussion
الكسر قوات التسرع بسبب الاصطدام:
يمكن قياس الانخفاض في نسبة العرض إلى الارتفاع اكستروداتي بسبب التصادم ضد سطح في اختبار هبوط مختبر. في هذا الاختبار، يتم الإفراج اكستروداتيس من قناة وتقع والتعجيل بسبب خطورة وأيضا تجربة السحب مع الهواء المحيط.
حتى الآن لا تتوفر إلا في الأدب كما هو موضح في15،بيكمان16الأسلوب المبين أعلاه. وحتى وقت قريب، درجة عالية من يردون جعل القياسات اليدوية بقدمه ذات الورنيّة لعدد كبير من اكستروداتيس من المرجح عاملاً مساهما لهذا. وقت التعرض إلى المحيط الجوي ومن ثم ينبغي التقليل من الرطوبة أثناء وبين القياسات. إذا لزم الأمر، قد تحتاج البروتوكول لاختبار السقوط المراد تنفيذها مع تطهير2 ن أو تطهير الهواء الجاف في الاسطوانة. واحد قد أيضا اختيار السماح للعامل الحفاز حجته في الهواء المحيط بين عشية وضحاها قبل أخذ القياسات أي جعل البيك آب الرطوبة أقل من قضية. البروتوكول والطريقة المستخدمة هنا قد يعود بالنفع بسرعة فإنه يعطي نسبة العرض إلى الارتفاع لأكثر 100-300 اكستروداتيس ومن ثم يستغرق معظم التغيرات التي يمكن ملاحظتها مع عينات صغيرة من الخلاف.
ومن المهم أن اكستروداتيس بطول قطرها نسبة أقل من إزالة الوحدة من العينة منذ برنامج التعرف على الشكل يمكن تعيين الطول والقطر من هذه القطع محفز خطأ. ومن ثم من المهم أيضا التقليل إلى أدنى حد، والأفضل من ذلك للقضاء على العدد من هذه اكستروداتيس قصيرة. لذلك، من المستحسن للعمل مع اكستروداتيس أن تكون نسبة العرض إلى الارتفاع كبير بما فيه الكفاية في بداية الاختبار، والحد من شدة تأثير الاختبار.
للعمل في المستقبل، ومن منظور أساسية، سيكون مثيرة جداً للاهتمام لدراسة تصادم اكستروداتيس واحد كدالة لخدمتهن، كدالة الارتفاع والانخفاض، كدالة من زاوية تأثير كدالة للزخم الزاوي أذكر ي أوست متغيرات قليلة. عند الكسر، سيكون من المثير للاهتمام أن تحديد موقع surface(s) تمزق على طول اكستروداتي الأصلي. كما قد تكون هذه المنهجية المطبقة على المواد التي لم يتم مقذوف ولكن بدلاً من ذلك يتم الحصول عليها عن طريق الضغط أو حبيبات كروية وبالتالي قد يكون للتطبيقات لصناعة الأدوية والصناعات الغذائية.
الكسر بسبب الإجهاد في سرير ثابت
حتى الآن لا تتوفر إلا في الأدب كما هو موضح في بيكمان18الأسلوب المبين أعلاه. لقوة سحق الجزء الأكبر، من المهم اتباع معيار تشغيل البروتوكول كما ورد في ASTM D7084-0417 بسبب التكرار.
وقت التعرض إلى المحيط الجوي ومن ثم ينبغي التقليل من الرطوبة أثناء وبين القياسات. إذا لزم الأمر، قد تحتاج إلى البروتوكول المراد تنفيذها في صندوق القفازات لتطبيق قوة سحق السائبة.
كما في حالة الاصطدام، وقد تجد هذه المنهجية أيضا انطباق المواد التي لا مقذوف ولكن بدلاً من الحصول عليها بالضغط في شكل بيليه أو الكريات الكروية التي تم الحصول عليها عن طريق نازف أو تحبيب.
Disclosures
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
Acknowledgments
الكتاب نعترف بالمساعدة من مايكل بلوتشينسكي مع أعمال التصوير عالي السرعة
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Modulus of rupture (MOR) | INSTRON | MODEL 5942 SINGLE COLUMN TABLE TOP | |
| Modulus of rupture (MOR) | INSTRON | 10 NEWTON LOAD CELL | |
| Modulus of rupture (MOR) | INSTRON | 50 NEWTON LOAD CELL | |
| Modulus of rupture (MOR) | INSTRON | BLEUHILL 3 SOFTWARE | |
| Filter | VWR | BUCHNER FILTER | |
| Aspect ratio (avg L/D) | EPSON | PERFECTION V700 PHOTO INSTRUMENT | |
| Software | CASCADE DATA SYSTEMS | ALIAS 3-4 SOFTWARE | |
| Riffling | HUMBOLDT MFG. Co | SPINNING RIFFLER | |
| Riffling | HUMBOLDT MFG. Co | RIFFLE -TYPE SAMPLE DIVIDER | |
| Sieve screen | VWR | US MESH SIEVE SCREEN, # 16 |
References
- Le Page, J. F. Applied Heterogeneous Catalysis. , Institut Français du Pétrole publications, Éditions Technip. Paris. (1987).
- Woodcock, C. R., Mason, J. S. Bulk Solids Handling: An Introduction to the Practice and Technology. , Chapman & Hall. New York. (1987).
- Bertolacini, R. J. Mechanical and Physical Testing of Catalysts. ACS Symposium series. , Washington D.C. 380-383 (1989).
- Wu, D. F., Zhou, J. C., Li, Y. D. Distribution of the mechanical strength of solid catalysts. Chem Eng Res Des. 84 (12), 1152-1157 (2006).
- Li, Y., Wu, D., Chang, L., Shi, Y., Wu, D., Fang, Z. A model for bulk crushing strength of spherical catalysts. Ind Eng Chem Res. 38, 1911-1916 (1999).
- Li, Y., et al. Measurement and statistics of single pellet mechanical strength of differently shaped catalysts. Powder Technol. 113, 176-184 (2000).
- Staub, D., Meille, S., Le Corre, V., Chevalier, J., Rouleau, L. Revisiting the side crushing test using the three-point bending test for the strength measurement of catalyst supports. Oil Gas Sci Technol. 70, 475-486 (2015).
- Bridgwater, J. Chapter 3, Particle Breakage due to Bulk Shear. Handbook of Powder Technology, 1st ed. 12, Elsevier B. V. (2007).
- Heinrich, S. Multiscale Strategy to Describe Breakage and Attrition Behavior of Agglomerates. Frontiers in Particle Science & Technology Conference, Houston, TX. , Available from: www.aiche.org/conferences/frontiers-particle-science-and-technology (2016).
- Wassgren, C. Discrete Element Method Modeling of Particle Attrition. Frontiers in Particle Science & Technology Conference, Houston, TX. , Available from: www.aiche.org/conferences/frontiers-particle-science-and-technology (2016).
- Potyondy, D. Bonded-Particle Modeling of Fracture and Flow. Frontiers in Particle Science & Technology Conference, Houston, TX, 2016. , Available from: www.aiche.org/conferences/frontiers-particle-science-and-technology (2016).
- Potapov, A. Approaches for Accurate Modeling of Particle Attrition in DEM Simulations. Frontiers in Particle Science & Technology Conference, Houston, TX, 2016. , Available from: www.aiche.org/conferences/frontiers-particle-science-and-technology (2016).
- Carson, J. Particle Attrition: The Bane of many Industrial Plants - Problems, Solutions and Red Flags. Frontiers in Particle Science & Technology Conference, Houston, TX, 2016. , Available from: www.aiche.org/conferences/frontiers-particle-science-and-technology (2016).
- Farsi, A., Xiang, J., Latham, J. P., Carlsson, M., Stitt, E. H., Marigo, M. Does Shape Matter? FEMDEM Estimations of Strength and Post Failure Behaviour of Catalyst Supports. 5th International Conference on Particle-Based methods. , Hannover, Germany. (2017).
- Beeckman, J. W. L., Fassbender, N. A., Datz, T. E. Length to Diameter Ratio of Extrudates in Catalyst Technology, I. Modeling Catalyst Breakage by Impulsive Forces. AIChE J. 62, 639-647 (2016).
- Beeckman, J. W. L., Fassbender, N. A., Datz, T. E. Length to Diameter Ratio of Extrudates in Catalyst Technology, II. Bending strength versus Impulsive Forces. AIChE J. 62, 2658-2669 (2016).
- ASTM D7084-04, Standard Test Method for Determination of Bulk Crush Strength of Catalysts and Catalyst Carriers. , ASTM International. Conshohocken, PA. Available from: www.astm.org (2004).
- Beeckman, J. W. L., Cunningham, M., Fassbender, N. A., Datz, T. E. Length-to-Diameter Ratio of Extrudates in Catalyst Technology: III. Catalyst Breakage in a Fixed Bed. Chem. Eng. Technol. , 1844-1851 (2017).
