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Partikelgrößenanalyse

Bei der Partikelgrößenmessung ist die Methode entscheidend

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Wenn ein Schüttgut, das sich gerade im Grenzbereich befindet, mit der kleineren oder der größeren Düse gemessen wird, so kann sich das auch auf das Messergebnis auswirken. Der Dispergierdruck wird im Normalfall zwischen 0 und 3 bar justiert. Bei zu hohem Druck können Partikel zerkleinert werden. Wenn der Druck zu niedrig gewählt wird, lösen sich Agglomerate nicht auf.

Bei Nassmessungen werden die Partikel in Lösemitteln, Öl oder Wasser suspendiert und durch eine Küvette geleitet. Die richtige Wahl der Dispergier-Flüssigkeit ist dabei sehr entscheidend. Würde man z.B. probieren Zucker in Wasser zu messen, wäre die Partikelgröße durch die Auflösung des Zuckers sicher kleiner als in der ursprünglichen Probe und würde mit der Zeit weiter abnehmen. Was in diesem Fall einleuchtend ist, lässt sich bei unbekannteren Stoffen und Flüssigkeiten nicht mehr so einfach feststellen. Ungeeignete Lösemittel können aber auch zu Ausflockung und Agglomeration führen. Die Pumpgeschwindigkeit sollte nie zu hoch eingestellt werden, damit es keine Verwirbelungen gibt und einzelne Fraktionen mehrmals durch den Messbereich fließen.

Für die Laserbeugung sind zwei verschiedene Berechnungsverfahren zur Auswertung der Beugungsmuster üblich, die Fraunhofer Beugung und die Mie-Theorie. Während die Fraunhofer Beugung erst ab dem Mikrometerbereich gültig ist, kann mit der Mie-Theorie auch bis in den Nanometerbereich sinnvoll ausgewertet werden. Für die Berechnung mit der Mie-Theorie sind spezifische Brechungsindizes notwendig. Werden diese nicht korrekt gesetzt, hat dies Auswirkungen auf die gesamte Partikelgrößenverteilung.

Partikelform entscheidend für die Interpretation

Um eine gewonnene Partikelgrößenverteilung richtig zu interpretieren, empfiehlt es sich die Partikelform zu kennen und zu wissen, wie sich diese auf das Messverfahren auswirkt. Wird z.B. eine Siebung mit Reis durchführt, hängt das Ergebnis nicht von der Länge, sondern vom Durchmesser der Körner ab, da diese auch Hochkant durch das Sieb passen.

Bei optischen Methoden hängt die gemessene Größe von der Probenpräsentation ab. Werden Partikel versprüht, passieren sie im Idealfall in zufälliger Ausrichtung die Messzone. Wenn sie in mikroskopähnlicher Anordnung auf einer Platte liegen und fotografiert werden, wird immer die größte Fläche gemessen, da die Partikel nicht stehen sondern umfallen.

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