Powierzchnia właściwa materiałów drobnouziarnionych funkcja współczynnika kształtu i wielkości ziarna

Powierzchnia właściwa ciała stałego to pole powierzchni granicy fazy grama ciała porowatego lub sproszkowanego a otaczającą go fazą gazową lub ciekłą. Jest ona jednym z podstawowych parametrów charakteryzujących układy rozproszone, ponieważ procesy zachodzące w układach heterogenicznych muszą przechodzić przez etap zjawisk powierzchniowych. Zagadnienia określania powierzchni właściwej ziaren odgrywają dużą rolę zarówno w inżynierii chemicznej jak i w przeróbce kopalin. Znana jest wielkość i różnorodność metod określania powierzchni ziarn nieregularnych oraz metod opisu składu ziarninowego materiałów rozdrobnionych. Słusznym wydaje się więc szukanie jednoznacznych, wszechstronnie uwarunkowanych i uzasadnionych związków ilościowych pomiędzy wielkością ziarna, jego kształtem i powierzchnią. Możliwe jest ilościowe określenie tych związków w wąskich i szerokich klasach ziarnowych materiałów drobnoziarninowych co w pracy zostało wykazane. Wielkości nieliniowe i powierzchniowe ziarn nieregularnych (rzeczywistych) powinny być odniesione do kuli odpowiadającej masie lub powierzchni ziarna. Zmierzona powierzchnia ziarn zależy również od ich cech morfologicznych np.: szorstkości czy porowatości. W celu wykazania związków przeprowadzono badania na trzech wytypowanych materiałach o uziarnieniu poniżej 125 um, które potraktowane zostały jako materiały modelowe (piasek kwarcowy, szkło optyczne i magnezyt). Wykonano następujące badania: oznaczenie składów ziarnowych metodą mikroskopową, oznaczenie kulistości (sferyczności) wg. Wadell, oznaczenia powierzchni właściwej ziarn metodą przepływową (aparat Towarowa) adsorpcyjną BET i porozymatryczną. W wyniku badań i rozważań opracowana została metoda obliczania powierzchni właściwej na podstawie składu ziarnowego i współczynnika kształtu.

---

The specific surface of the solid is the area of the boundary between phases of one gram of a porous or powdered body and the surrounding gaseous or liquid phase. It is one of the basic parameters characterizing the dispersed system because the processes occurring in heterogeneous systems must pass through the stage of surface phenomena. The problems of determi9ning the specific of grains play a significant role both in chemical engineering and in mineral processing. Both the multiplicity and heterogeneity of method of determining the surface of irregular grains and methods of description of the grain composition of crushed materials are known. Therefore it seems to be fully justified to look for univocal, totally conditioned and fully grounded quantitative relations between the grain size its shape and surface. It is possible to determine these relations quantitatively in narrow and broad grain classes which has been proved in the paper. Linear and surface values of irregular (real) grains should be related to a sphere corresponding to the mass or surface of 133the grain. The measured surface of grains depends also on their morphological features, e.g. roughness or porosity. To show these relations the author investigated three selected materials pf granulation below 125žm which were treated as model materials (quartz sand, optical glass and magnesite). The following investigations were performed: Determining the grain compositions by means of the microscopic method; Determining the sphericality of grains according to Wadell; Determining the surface of grains by means of the flow method (Towarow's apparatus) BET adsorption method, porosimetric method mercury). As a result of experiments and considerations the method of calculating of the specific according to the grain composition and shape coefficient was worked out.