2021年12月24日 星期五

將粉體流動分析應用於不同行業

 

許多粉末在加工、儲存和運輸到最終消費者的過程中可能會增加粉末的強度和結塊性,導致形成團塊和聚集體,或者它們可能會轉化為結塊的散裝物。這是非常不受歡迎的,導致生產延遲和生產損失,並且在粉末產品的最終使用者眼中代表了產品品質的缺陷。

可以定期評估原材料以監控批次和來源變化,並且可以對粉末形式的成品進行全面評估,以測量消費者或用戶將體驗到的特性(例如完全流動、結塊、內聚力)。

受益於粉體流動分析的製造業範圍廣泛且不斷增長,粉末行業的研究人員都發表了使用粉末流動分析儀的研究成果,以下是一些例子。

食品配料:粉體流動分析受到食品行業各部門的歡迎,它可以準確、客觀地檢測成分、混合物和成品,包括卵磷脂、麵粉、咖啡顆粒、飲料粉、糖、甜味劑、香料、豆類、鹽、調味品、草藥和奶粉。

藥粉:客觀和可重複的測試結合乾粉樣品的分級可以提供重要的機會和好處。其中包括在成本和品質方面優化批次和來源選擇;開發最佳混合配方;優化比例和工藝條件;並保持產品品質控制。創新技術通過測量和比較能夠流動的產品,或通過在類比過程中或產品處理條件的測試條件下評估樣品行為來提供此類資料。最佳實踐原材料採購、加工效率、廢物最小化和產品品質——在儲存、包裝和運輸前後——都是製造商所需要的。實際粉末流變學的應用是實現這些目標的寶貴工具。

穀物產品:從儲料倉或料倉輸送到生產中時,會出現一些最常見的粉末處理問題。通常粉末或顆粒在需要流動之前會靜止數小時、數天甚至數周。在這段時間內,大多數粉末或顆粒會壓實,導致流動所需的能量比充氣樣品多得多。另一方面,運輸後立即使用的粉末(可能涉及攪拌或更明顯的振動)將比其他已儲存的粉末更容易充氣和流動。玉米粉、蒸粗麥粉、麵粉(白)、麵粉(全麥)、燕麥麩、玉米粥、大米(薄片)、木薯粉和小麥麩。

清潔和洗滌產品:由於需要降低成本,用成本較低的粉末替代昂貴的成分是一個誘人的前景。儘管這些替代品可以按照與原始物質相同的規格生產,但它們可能不一定容易儲存、運輸和加工。在生產開始後發現此問題將導致停機和額外成本。最終產品品質也可能受到影響。

堅果、種子和豆類:在這些產品中,許多常見的製造問題都歸因於粉末或顆粒的流動,包括分離、包裝填充不準確、阻塞和停工。這些反過來會導致機器停機和有缺陷的最終產品。存儲、處理、生產、包裝、分銷和最終使用都可能會受到常見粉末/顆粒流動問題的負面影響。

個人護理粉:PFA特別受製藥和化妝品行業的歡迎,因為它允許對成分、共混物和成品進行客觀測試,從眼影和粉底到凝膠和麵粉、嬰兒粉、浴鹽、義齒清潔劑、麵粉、足粉、蛋白粉和減肥粉。產品開發團隊可以評估新輔料、活性成分和配方的流動特性,在開始大規模生產之前預測其行為。他們還可以檢查新粉末如何與現有成分相互作用。這加快了開發時間,最大限度地減少了“反復試驗”策略,尤其是當某些成分非常有價值且可能僅少量生產時。

建築和裝飾材料:許多常見的製造問題歸因於粉末流動,包括混合不均勻(分離)、劑量不足或過量、填充不準確、堵塞和堵塞。這些反過來又導致材料拒收、機器停機和最終產品缺陷。儲存、搬運、生產、包裝、配送和最終使用都可能受到常見粉末流動問題的負面影響。這些材料包括水泥、室內填料、石膏、鋸末、糖皂、瓷磚灌漿、牆紙粘合劑和油漆。

園藝產品和動物飼料:處理和加工粉末、微粒和顆粒是產品加工的核心,但由於其不可預測和不規則的行為,特別是在流動性方面,在傳統上充滿了問題。有如此多的粉末狀原材料和半成品,如鳥砂、草籽、昆蟲食品、鳥類食品和植物肥料,該行業將從粉末流動評估的改進中獲得顯著的製造和商業效益。

若要閱讀“Measuring Powder and Granule Properties to anticipate problems”,可以向我們索取文章。

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