ちょっと、そこ！高い粘度凝集剤のサプライヤーとして、私はしばしばこれらの物質の粘度を測定する方法について尋ねられます。さて、あなたは正しい場所に来ました。このブログでは、高い粘度凝集剤の粘度を測定するための実用的な方法をいくつか共有します。
まず、高粘度凝集剤の粘度を測定することが非常に重要である理由を理解しましょう。粘度は、さまざまな用途での凝集剤の性能に影響を与える重要な特性です。たとえば、水処理プロセスでは、適切な粘度により、懸濁粒子の適切な凝集と堆積が保証されます。粘度が低すぎると、凝集剤が強力なフロックを形成できない可能性があり、それが高すぎると混合と適用に問題を引き起こす可能性があります。
それでは、粘度を測定する方法に飛び込みましょう。
毛細管viscometers
粘度を測定する古典的な方法の1つは、毛細血管粘度計を使用することです。これらのデバイスは、液体が毛細血管チューブを流れるのに時間がかかるのは粘度に関連しているという原則に基づいて機能します。流体の流れが長くなるほど、粘度が高くなります。
高い粘度凝集剤に毛細血管粘度計を使用するには、最初に凝集溶液のサンプルを準備する必要があります。粘度に大きな影響を与える可能性があるため、溶液がよく混合され、一定の温度であることを確認してください。次に、サンプルを毛細管に慎重に紹介します。流体がチューブ上の2つのマークされたポイントを通過するまでの時間を測定する必要があります。
Ostwald ViscometersやUbbelohde Viscometersなど、さまざまな種類の毛細血管粘度計があります。 Ostwald Viscometersは比較的単純で、幅広い粘度に適しています。一方、ubbelohde viscometersはより正確であり、より正確な測定に、特に高粘度液の場合に使用できます。
ただし、粘度の高い凝集剤に毛細血管粘度計を使用するのは少し難しい場合があります。高粘度液は毛細血管を非常にゆっくりと流れる可能性があり、それが長い測定時間につながる可能性があります。また、凝集剤はチューブの壁に固執する傾向があり、測定の精度に影響を与えます。
回転視聴率
回転粘度計は、高粘度凝集剤の粘度を測定するためのもう1つの一般的な選択肢です。これらの粘度計は、液体に浸されたスピンドルまたはボブを回転させるのに必要なトルクを測定することにより機能します。流体の粘度が高いほど、一定の速度でスピンドルを回転させるにはトルクが必要です。
Brookfield Viscometersを含む、さまざまな種類の回転Viscometerがあります。回転粘度計を使用する場合、最初に凝集剤の予想される粘度に基づいて適切なスピンドルを選択します。次に、スピンドルを凝集剤サンプルに浸し、回転を開始します。粘度計は、測定されたトルクに基づいて粘度値を表示します。
回転粘度計の利点の1つは、非常に高い粘度を含む幅広い粘度に使用できることです。また、比較的使いやすく、迅速な測定値を提供できます。ただし、気泡が測定に影響を与える可能性があるため、スピンドルが液体に完全に浸漬され、その周りに気泡がないことを確認する必要があります。
落下 - ボール粘度計
落下 - ボール粘度計は、ボールが液体を通って落ちるのに時間がかかるのは、液体の粘度に関連するという原則に基づいています。高粘度の凝集剤に落下 - ボール粘度計を使用するには、既知の密度とサイズのボールを、凝集剤サンプルで満たされた垂直チューブに置きます。次に、ボールが一定の距離に落ちるまでの時間を測定します。
流体の粘度は、落ち着きボールの末端速度を液体の粘度に関連付けるStokesの法則を使用して計算できます。ただし、ストークスの法則は、層流の流体の球状粒子に対してのみ有効です。非粘度凝集剤（非ニュートン液である場合がある場合がある場合、いくつかの補正が必要になる場合があります。
落下 - ボールの粘度計は比較的シンプルで安価です。しかし、それらは、特に複雑な流れの挙動を持つ液体の場合、回転粘度計または毛細管の粘度計ほど正確ではないかもしれません。
粘度測定に影響する要因
高粘度凝集剤の粘度を測定する場合、考慮する必要があるいくつかの要因があります。
温度：先に述べたように、温度は粘度に大きな影響を与えます。一般に、温度が上昇すると、流体の粘度が低下します。したがって、測定中に蛍光サンプルの温度を制御することが重要です。ほとんどの粘度計は、通常25°C、特定の温度で使用するように設計されています。必要に応じて、この温度にサンプルを保持するか、適切な温度補正を行うようにしてください。
集中：溶液中の凝集剤の濃度も粘度に影響します。濃度が高いほど、粘度が高くなります。粘度測定を比較するときは、サンプルが同じ濃度であることを確認してください。
せん断速度：高い粘度凝集剤はしばしば非ニュートン流体です。つまり、せん断速度に応じて粘度が変化する可能性があります。せん断速度とは、流体が変形する速度です。回転式粘度計では、せん断速度はスピンドルの回転速度に関連しています。したがって、粘度値を報告する場合、測定が行われたせん断速度を指定することが重要です。
高粘度凝集剤の応用
高粘度凝集剤には、幅広い用途があります。主な用途の1つは、水処理です。それらは、粒子が一緒に凝集して落ち着くことにより、水から懸濁した固体を除去するために使用されます。たとえば、in石炭洗浄水化学物質プロセス、高い粘度凝集剤は、石炭粒子を洗浄水から分離し、水を再利用可能にし、環境汚染を減らすのに役立ちます。
また、鉱業では、尾鉱の水を明確にし、製紙産業で使用して、紙の微粒子の保持を改善します。さらに、廃水処理のために石油およびガス産業や液体の明確化のために食品および飲料産業で高い粘度凝集剤を使用できます。
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参照
- ASTM D445-1 19透明液および不透明液の運動粘度の標準試験方法（および動的粘度の計算）。
- ISO 3219：1993プラスチック - 液体状態のポリマー/樹脂またはエマルジョンまたは分散液として - 定義されたせん断速度を持つ回転粘度計を使用した粘度の測定。
- Barnes、Ha、Hutton、JF、＆Walters、K。（1989）。レオロジーの紹介。 Elsevier Science Publishing Co.、Inc。