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【粉体】粉のお話 Vol.2|流動性評価

今回は粉体の流動性評価についてです。
粉体を取り扱う際にはその流動性を把握することが重要となります。
しかしながら、その評価方法はまだ確立しているわけではありません。


評価方法の中でもCarrの流動性指数を使用されることが多くあります。
Carrの流動性指数は、粉体を安息角、圧縮度、スパチュラ角、均一度、凝集度の5つ性質から総合的に評価する指標となります。


安息角とは、粉体を積み上げた時に崩れなくなる最大の傾斜角のことです。
圧縮度とは、容器にゆるく充填させた際の「ゆるみかさ密度」と、タッピングなどによりさらに密充填させた際の「かためかさ密度」を用いて、[圧縮度]=([かためかさ密度]-[ゆるみかさ密度])/[かためかさ密度]*100と算出します。
スパチュラ角とは、堆積した粉体を水平台で持ち上げた際にできる山の傾斜角のことです。
均一度とは、積算の粒度分布において、60%粒子径の10%粒子径に対する比のことです。
凝集度とは、試験容器の上中下段の3層の粉体の質量(w1-3,:上中下の質量)より[凝集度]=(w1/w+(w2/w)*(3/5)+(w3/w)*1(1/5))*100で求めます。


粉体の流動性は多角的な視点で評価することが重要になり、Carrの流動性指数が多く利用されております。
しかしながら、Carrの流動性指数だけでは、十分な流動性の評価とは言えません。
その理由の一つとしては、Carrの流動性指数で評価している性質は全て非荷重下の状態のみのためです。
実際の運用時には、ほとんどといっていいほどの粉体は荷重下の状態にあります。
粉体は、その荷重状態によってもその振舞いは変化していきます。


[From K.Yamaguchi]

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