Способ определения удельной электропроводности порошкообразных материалов

Способ определения удельной электропроводности порошкообразных материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ.ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий создание нагрузки и измерение удельной электропроводности пробы материала при его сжатии, отличающийс я тем, что, с целью повышения точности определения, одновременно , с удельной электропроводностью измеряют пористость пробы при изменяющейся нагрузке, а искомый параметр определяют по формуле Т б в .у г. Спп п m Т О -е . m п где Q -пористость пробы при m I различных нагрузках; -удельная электропроТп iw водность при. различных нагрузках.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (l12

1(51) G 01 N 27/02

ОПИСАНИЕ ИЭОБРЕТЕНИ

f

/ /

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 341б 974 /1 8-25 (22) 24,03.82 (4б) 07.12,83,. Бюл, Р 45 (72) tO.Д.Ариненков, М.Г.Ельяшевич, Н.Д.Оглоблин, Л.А.Коткина и С.И.Ильяной (71) Донецкий ордена Трудового

Красного Знамени политехнический институт (53) 543. 257 (088. 8) (56) 1. Митрофанов С. П., Барский Л.А., Самыгин В.Д. Исследование полезных ископаемых на обогатимость. N. Недра, 1974, с.177.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 585457, кл. G,01 R 27/00, 1977 (прототий). (54)(57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОЙ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ ПОРОШКООБРА3ННХ МАТЕРИАЛОВ, включающий создание нагрузки и измерение удельной электропроводности пробы материала при его сжатии, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности определения, одновремЕнно с удельной электропроводностью измеряют пористость пробы при изменяющейся нагрузке, а искомый параметр определяют по формуле n m m n в — е в -в„ где В„„, 8„— пористость пробы при различных нагруз ках; — удельная электропровi un водность при. различных нагрузках.

1059498

20 где

При измерении удельной электро45 проводности порошка определяют плотность материала, массу образца.

Образец за.сыпают в пресс-матрицу и .приводят в сжатое состояние поршнябми с помощью микрометрического винта. При пропускании тока через электроды фиксируют напряжение, ток между электродами и объем порошка, по которым измеряют пористость порошка 9, ..., Оп одновременно

55 с удельной электропроводностью порошка з,, °, „ при изменяющейся нагрузке без фиксации последней.

Многочисленные измерения на образце графита (С), сидерита (FeC03), их порошках, на золе уноса электро60 станций и продуктах ее обогащения (проводники и непроводники, диапазон измерений удельной электропроводности составляет 10 " см/м) показали, что зависимость между по65

Изобретение относится к исследованию физикохимических свойств веществ по величине электропроводности и может найти применение в горной, металлургической, строительной и других отраслях промышленности, где необходимо измерение удельной электропроводности порошкового материала °

Известен способ измерения удельной электропроводности материалов, который заключается в том, что материал засыпают в измерительную ячейку и с помощью микрометрического винтл сжимают его между электродами, через которые пропускают электрический ток. Для устранения влияния на,электропроводность минерала контактов между зернами, воздушных промежутков и поверхностей проводимости подбирают частоту тока для измерения. Удельную электропроводность образца рассчитывают по формуле где Э и 0 — величина тока и напряжения соответственно;

С и 5 — высота и площадь столби) ка порошка материала (1 ).

Недостатком этого способа являет" ся низкая точность измерения. Объясняется это тем, что удельная электропроводность порошкового материала, т.е. самих частиц порошка, неверно отождествлена с удельной электропро- водностью порошка. Порошок отличается от составляющих его частиц на- личием воздушных промежутков (пор) между частицами. В свою очередь, пористость порошка, как отношение объема пор к насыпному объему, зависит от степени его сжатия и других неучитываемых факторов, точно компенсировать переменное влияние которых без соответствующего измерения не возможно. Поэтому способ на порошковом материале дает ошибку на порядок измеряемой величины и более.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ определения удельной электропроводности порошкообразных материалов, включающий создание нагрузки и измерение удельной электропроводности пробы материала ри его сжатии (21.

Недостатком известного способа является низкая точность измерения.

Объясняется это тем, что между сжатием порошка и его удельным сопротивлением нет однозначной зависимости, а, кроме того, предельно допустимое сжатие образца материала ограничено прочностью материала прессматрицы и самого образца, при котором удельное сопротивление порошка оказывается на порядок выше удель1о

25 зо

40 ного сОпротивления материала, например даже для такого мягкого материала как графит, ввиду значительной пористости.

Цель изобретения — повышение точности определения удельной электропроводности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения удельной электропроводности порошкообразных материалов, включающему создание нагрузки и измерение удельной электропроводности пробы материала при его сжатии, одновременно с удельной электропроводностью измеряют пористость пробы при изменяющейся нагрузке, а искомый параметр определяют по формуле бб П tel бай 0 е -в ITl

IIopHcTocTb пробы при различных нагрузках; — удельная теплопроum fn водность при различных нагрузках.

Измерение пористости порошка при изменяющейся нагрузке позволяет выявить закономерность изменения удельной электропроводности порошка и этим устранить влияние степени сжатия на определяемую величину удельной электропроводности порошкового материала, при этом процесс измерения упрощен, так как отпадает необходимость применения высокочастотного генератора и предельного сжатия материала.

1 !

Способ осуществляют с помощью устройства., состоящего из изоляционного корпуса пресс-матрицы, двух поршней с микрометрическим винтом и электродов. ристостью и удельной электропроводб

1059498

3п m fm u

У - я

Редактор А, Мотыль

Тираж 673 Подписное

ВНИИПИ Государственного Комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 9822/49

Филиал ППП Патент, r.ужгород, ул.Проектная, 4 ностью порошка устойчивая, во всех случаях коэффициент корреляции между укаэанными величинами не ниже

0,999, среднеквадратическая ошибка измерения менее 1 %. Эта зависи,мость при нулевой пористости порошка 8 =0 совпадает с величиной удель- ной электропроводности материала образца, параметр которой на основании указанного совпадения опреде-. ляется по формуле где 9 Π— IIopHGTocTb порошка я1 и при различных нагрузках; — удельная электропровм ея водность порошка при соответствующих нагрузках.

Использование изобретения позволяет многократно (более чем в 100 раз) уменьшить ошибки измерения путем учета влияния пористости и снизить потребную степень уплотнения порошкового материала.

10 Применение предлагаемого способа определения удельной электропроводности для оперативного контроля процесса коронной электросепарации.летучей золы электростанций позволяет

)5 уменьшить затраты на получение 1 т продукта обогащения на величину

0,23 р./т за счет увеличения выхода полезного продукта.

Составитель В. Немцев

Техред С.Мигунбва Корректор А.Повх.