Analiza sita ali gradacijski preskus je pomembna metoda za ocenjevanje porazdelitve velikosti delcev zrnatega materiala. Velikost delcev vpliva na lastnosti materiala, kot so pretok in obnašanje prenosa (za razsute materiale), reaktivnost, abrazivnost, topnost, ekstrakcija in reakcijsko vedenje, okus, stisljivost in še veliko več. Določanje velikosti delcev je zato bistvenega pomena za širok spekter industrij, kot so hrana, gradbeništvo, plastika, kozmetika in farmacevtski izdelki, za optimizacijo procesnega inženiringa in zagotavljanje kakovosti in varnosti končnih izdelkov.
Za merjenje porazdelitve velikosti delcev se lahko uporabijo različne metode in postopki, odvisno od vzorčnega materiala, pričakovane velikosti delcev in obsega pregleda. Ti vključujejo neposredno analizo slike, bodisi statično (SIA) ali dinamično (DIA), statično sipanje svetlobe (SLS), imenovano tudi laserska difrakcija (LD), dinamično sipanje svetlobe (DLS) in analiza sita. Analiza sita je tradicionalna in najpogosteje uporabljena metoda za merjenje porazdelitve velikosti delcev.
Zakaj je tehtanje sita pomembno
Prednosti analize sita so, da je enostavna za uporabo, zahteva minimalne investicijske stroške, ponuja natančne in ponovljive rezultate v razmeroma kratkem času in ima možnost ločevanja frakcij velikosti delcev. Postopek analize sita z diferencialnim tehtanjem sita je dolgočasen in nagnjen k napakam. Uporaba natančnega ravnovesja s priročnimi funkcijami in digitalnim upravljanjem podatkov se lahko hitro izplača.
Oglejte si ta videoposnetek in ugotovite, zakaj je analiza velikosti delcev tako pomembna in kako narediti analizo sita korak za korakom.
Vpliv porazdelitve velikosti delcev je lahko ogromen, njegova analiza s sitnim tehtanjem pa je dolgočasen in k napakam nagnjen proces. Avtomatizirajte svoje poteke analize sit: vodeni postopki in digitalno upravljanje podatkov bodo sestavni del vsega vašega sitnega tehtanja!
Sit je sestavljen iz več sit, zloženih eno na drugo z naraščajočo velikostjo mrežnega očesa, pri čemer se vzorec postavi na zgornje sito. Presejanje se izvede do točke, ko se masa vzorca na vsakem situ ne spremeni (= konstantna masa). Vsako sito se stehta in prostornina vsake frakcije se izračuna v masnih odstotkih, kar daje masno porazdelitev.
Pripravljalni koraki
Koraki tehtanja sita
Vzdrževanje opreme
Tako kot drugi natančni merilni instrumenti v laboratoriju tudi preskusna sita zahtevajo redno nego, da se ohrani standard delovanja, kar vključuje:
Metoda izbire za določanje velikosti in porazdelitve delcev je odvisna od ciljne snovi in pričakovanih velikosti delcev.
Metode analize velikosti delcev:
| Metode analize velikosti delcev | Opis in primeri uporabe | Tipični razponi velikosti delcev | Sorodni standard |
Analiza sita:
| Je tradicionalna metoda za določanje porazdelitve velikosti delcev. Trdne delce velikosti od 125 mm do 20 μm je mogoče hitro in učinkovito izmeriti s suhim ali mokrim sejanjem s standardnimi preskusnimi siti. | 40 μm–125 mm 20 μm–20 mm 10 μm–0,2 mm | Različne, vključno. ISO 3310 ASTM C136 ASTM D422 |
| Statična analiza slike (SIA) | Uporablja se predvsem za merjenje ozkih porazdelitev velikosti, s poudarkom na karakterizaciji zelo finih delcev. Zagotavlja slike delcev visoke ločljivosti, ki omogočajo izjemno natančen opis velikosti in oblike, vendar je zamudno. SIA se uporablja predvsem v raziskavah in razvoju. | 0,5 μm–1,5 mm | ISO 13322-1 |
| Dinamična analiza slike (DIA) | Je metoda karakterizacije delcev na podlagi števila, ki se uporablja za vzorce, večje od približno 1 μm. Če je treba meriti tudi manjše delce, je metoda izbire laserska difrakcija (LD). DIA je sodobna metoda karakterizacije velikosti delcev, ki je idealna za rutinske meritve razsutega blaga, prahu, zrnc in suspenzij. V mnogih panogah je DIA že nadomestila tradicionalno analizo sita. | 1 μm – 30 mm | ISO 13322-2 |
| Statično sipanje svetlobe (SLS) ali laserska difrakcija (LD) | Lahko določi distribucijo na podlagi količine, farmacevtske izdelke (API) in PSD v tekočinah in gnojevkah. LD je najpogostejša metoda za določanje porazdelitve velikosti delcev, ki ni tradicionalna analiza sita. Temelji na upogibanju laserskega žarka z ansamblom delcev, razpršenih v tekočem ali zračnem toku. | 10 nm – 4 mm | ISO 13320 |
Dinamično sipanje svetlobe (DLS) | Temelji na Brownovem gibanju razpršenih delcev v raztopini. To je neinvazivna tehnika za merjenje velikosti in porazdelitve velikosti molekul in delcev, ki so običajno v submikronskem območju. | 1 nm – 10 μm | ISO 22412 |
Analiza sita je tradicionalna metoda za določanje porazdelitve velikosti delcev. Trdne delce velikosti od 125 mm do 20 μm je mogoče hitro in učinkovito izmeriti s suhim ali mokrim sejanjem s standardnimi preskusnimi siti.
Analiza sita je določena v številnih nacionalnih in mednarodnih standardih kot obvezna preskusna metoda za različne analitične in industrijske procese. Hitro iskanje ključne besede »sito« dobi več kot 150 posameznih standardnih rezultatov na spletni strani ASTM in več kot 130 rezultatov na spletni strani ISO. Ti rezultati zagotavljajo informacije o tem, kakšne velikosti sit so potrebne za določen material. Vsak standard podrobno opisuje, kako izvesti preskus velikosti delcev, vključno z velikostjo vzorca, trajanjem preskusa, pričakovanimi rezultati in metodo sprejemanja.
Primeri standardov:
Večina teh standardov zahteva, da morajo uporabljena sita izpolnjevati določene tehnične zahteve, opisane v posebnih standardih za sita, kot sta ISO 3310 ali ASTM E11 / E 323.
Neposredna analiza slike omogoča določanje fizikalnih lastnosti posameznih delcev (velikost, oblika in morfologija površine). Ključna razlika med dinamično in statično analizo slike je v tem, da se pri statični analizi slike delci nahajajo na nosilcu in se med zajemanjem ne premikajo glede na kamero, na primer z mikroskopom, medtem ko se pri dinamični analizi slike delci premikajo mimo detektorja.
Želite vedeti:
Naša ekipa strokovnjakov je vedno na voljo za pomoč in nasvete, prosimo, da nas kontaktirate.
Koraki, ki so vključeni v analizo sita, so:
Standardni kup sita je običajno sestavljen iz 5-10 sit, zaradi česar je celoten proces precej dolgotrajen.
Izzivi analize sita so:
Avtomatizirajte in digitalizirajte potek dela tehtanja sit, da pospešite postopek in ga naredite manj dovzetnega za napake. Investirajte v natančno tehtnico XPR, povezano z laboratorijsko programsko opremo LabX™, za hitro donosnost naložbe s pospešitvijo postopka, povečanjem zmogljivosti in zmanjšanjem stroškov na vzorec.
Vodeni in avtomatizirani procesi
Postopek lahko začnete z zaslona na dotik na tehtnici. Uporabnik dobi varno vodenje po korakih skozi celoten potek dela. S samodejnim zaznavanjem teže se lahko sita tehtajo zaporedoma, ne da bi se dotaknili ključa. Vse tarske uteži so natančno in popolnoma shranjene.
Grafični pripomoček za tehtanje SmartTracTM omogoča enostavno tehtanje vzorca do določene ciljne vrednosti in preprečuje preobremenitev sit.
Za tehtanje nazaj preprosto nadaljujte z nalogo na zaslonu tehtnice in stehtajte naložena sita v pravilnem vrstnem redu, kot je navedeno na zaslonu. Vrednosti teže se samodejno zabeležijo, ko je dosežena stabilna vrednost.
Učinkovito tehtanje
S funkcijo AutoZero in samodejnim beleženjem rezultatov je tehtanje neprekosljivo hitro in varno. Visoka stabilnost, ki jo zagotavlja edinstvena tehtna posoda SmartPan™, pomeni, da boste rezultate dobili do dvakrat hitreje v primerjavi s tehtanjem na standardni tehtalni posodi. Podatki in rezultati se samodejno zabeležijo v vgrajenem protokolu rezultatov, kar odpravlja dolgotrajen in napakam nagnjen ročni vnos/izhod podatkov. Več vmesnikov (4 USB, 1 LAN) omogoča enostaven izvoz rezultatov v osebni računalnik ali drug sistem.
Dokumentacija brez napak
LabX™ ponuja celovito upravljanje podatkov in popolno sledljivost; Samodejno poskrbi za vse podatke in izračune. Po zadnjem koraku tehtanja je končni rezultat pripravljen. Celotno rešitev lahko prilagodimo individualnim zahtevam procesa in integriramo z obstoječim ERP/LIMS sistemom vašega podjetja, kar omogoča dvosmerni prenos nalog in rezultatov. Vsi podatki so varno shranjeni v centralizirani bazi podatkov, prilagojena poročila pa se lahko ustvarijo kadarkoli.
Trpežna in enostavna za čiščenje konstrukcija
Tehtnice XPR so zasnovane tako, da prenesejo težke pogoje in jih je mogoče enostavno razstaviti brez uporabe orodja. Vsi deli so primerni za pomivalni stroj - gladke površine in zaobljeni robovi omogočajo zelo enostavno čiščenje ravnotežja.
Prenesite naš brezplačni e-vodnik in spoznajte osnove analize sit, vključno s primeri uporabe, poteki dela, najboljšimi praksami in učinkovitimi rešitvami. Na lahko prebavljiv način predstavlja primere uporabe v različnih panogah in pojasnjuje njihov pomen v vsakem segmentu. Prav tako primerja različne metode analize velikosti delcev, pojasnjuje potek dela za analizo sita in deli najboljše prakse, vključno s 7 nasveti in triki za pravilno analizo sita.
Pristop vitke laboratorije s procesi nenehnega izboljševanja (CIP) pomaga odkriti nadaljnje priložnosti za optimizacijo procesa analize sit.
Ta e-vodnik obravnava naslednjih 6 ciljev CIP:
