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粉体を流動化させる、空気を導入して緩める


粉体が流動化するのは、すべての粒子が気体に包まれた状態です。粉体の粒子同士が触れなくなる。粒子間の摩擦は相殺されます。流動化した粉体は、粘度の低い液体や粉塵のような状態になります。容器のわずかな隙間(溶接の不完全な継ぎ目や継手の漏れなど)から、不要な粉塵が漏れ出します。粒子が小さければ小さいほど、流動化は容易になります。水分の多い製品は流動化が困難です。高いガス/空気インプットが必要です。

流動化は、粒子が細かく乾燥した粉体を注いだり、搬送したり、混合したりするときに起こります。流動化は、粉体が空気輸送される場合に特に顕著である。流動化は、特に空気圧輸送中に顕著になります。流動化がなければ、バルク材料を空気輸送することはできない。流動化は粉体の効果的な再配列に非常に役立つ。異なる粉体の粒子径や嵩比重が類似している場合、空気圧混合プロセスは非常に効果的です。

空気混合と流動化は、粉体がサイロの排出口に詰まった場合によく使用されます(空気排出補助)。

流動化技術は湿った粉体を乾燥させる場合に特に効果的です。いわゆる流動床乾燥機は、熱風の助けを借りて粉体を流動化させます。これはバッチ式でも連続式でも可能です。

粉体を流動化させるために吹き込まれた空気はすべて、粉塵として再び分離されなければならない。これにはしばしば大型のフィルターシステムが必要になる。ある状況下では、空気/ガスは流動化した粉体の中に非常に長い時間留まることがある。これは粉体の「空気保持能力」として知られている。

流動化パウダーは取り扱いが難しく、投与が困難で、充填も難しい。流動粉体は粒子径や嵩比重が異なるとすぐに偏析してしまいます。

amixon®のミキサーはガス密閉で製造されています。ミキサー内は真空で、粉体は流動しません。また、少量の液体(低粘度、低表面張力)を加えることで流動化を防ぐことができます。これについては、アミクソンのブログ「混合プロセスで効果的に粉体を湿らせるための要因」と「粉体混合に関連する液体のレオロジー」をご覧ください。