Đề xuất tìm kiếm
  • oiml
  • conductivity sensor
  • loadcell
  • IND570
  • ph meter
All Categories
  • All Categories
  • Products
  • Support
  • Expertise
  • Events & Webinars
  • Other
Filter
Tiếng Việt
Home Bằng Ứng dụng Ứng dụng Cân trong Phòng thí nghiệm Phân tích sàng

Phân tích sàng

Số hóa và tự động xác định quy trình phân phối kích thước hạt

Gọi để được báo giá
Phân tích sàng - Phân bố kích thước hạt

Phân tích sàng hoặc thử nghiệm phân cấp là một phương pháp quan trọng để đánh giá sự phân bố kích thước hạt của vật liệu dạng hạt. Kích thước hạt ảnh hưởng đến các đặc tính vật liệu như dòng chảy và hành vi vận chuyển (đối với vật liệu khối), khả năng phản ứng, độ mài mòn, độ hòa tan, hoạt động chiết và phản ứng, mùi vị, độ nén, v.v. Do đó, việc xác định kích thước hạt là cần thiết cho nhiều ngành công nghiệp, như thực phẩm, xây dựng, nhựa, mỹ phẩm và dược phẩm, để tối ưu hóa quy trình kỹ thuật và đảm bảo chất lượng cũng như an toàn của sản phẩm cuối cùng.

Để đo sự phân bố kích thước hạt, có thể áp dụng các phương pháp và quy trình khác nhau, tùy thuộc vào vật liệu mẫu, kích thước hạt dự kiến và phạm vi kiểm tra. Chúng bao gồm phân tích hình ảnh trực tiếp, tĩnh (SIA) hoặc động (DIA), tán xạ ánh sáng tĩnh (SLS), còn được gọi là nhiễu xạ laser (LD), tán xạ ánh sáng động (DLS) và phân tích sàng. Phân tích sàng là phương pháp truyền thống và được sử dụng nhiều nhất để đo sự phân bố kích thước hạt.

Tại sao cân sàng lại quan trọng

Ưu điểm của phân tích sàng bao gồm dễ sử dụng, yêu cầu chi phí đầu tư tối thiểu, mang lại kết quả chính xác và có thể lặp lại trong thời gian tương đối ngắn và có khả năng tách các phần kích thước hạt. Quy trình phân tích sàng bằng cách cân sàng vi phân là một quá trình tẻ nhạt và dễ xảy ra lỗi. Sử dụng cân chính xác với các tính năng tiện lợi và quản lý dữ liệu kỹ thuật số có thể nhanh chóng mang lại hiệu quả.

High-Throughput Experimentation (HTE)

Cách thực hiện phân tích sàng

Hãy xem video này và tìm hiểu lý do tại sao việc phân tích kích thước hạt lại quan trọng đến vậy và cách thực hiện phân tích sàng từng bước.

Tác động của sự phân bố kích thước hạt có thể rất lớn và việc phân tích nó bằng cách cân sàng là một quá trình tẻ nhạt và dễ xảy ra lỗi. Tự động hóa quy trình phân tích sàng của bạn: biến các quy trình có hướng dẫn và quản lý dữ liệu kỹ thuật số trở thành một phần không thể thiếu trong tất cả các hoạt động cân sàng của bạn!

 

Chuyển đến một trong các phần sau để khám phá và tìm hiểu thêm:

  1. Phân tích sàng, quy trình làm việc điển hình
  2. Các phương pháp phổ biến để phân tích kích thước và phân bố hạt
  3. Yêu cầu hỗ trợ miễn phí để cân sàng nhanh và không có lỗi
  4. Những thách thức của việc cân sàng trong phân tích sàng
  5. Giải pháp cân nổi bật để phân tích sàng: Cân có độ chính xác ở mức độ xuất sắc được kết nối với phần mềm phòng thí nghiệm LabX™
  6. eGuide miễn phí: Xác định phân bố kích thước hạt bằng phân tích sàng
  7. Câu hỏi thường gặp – câu hỏi thường gặp về phân tích sàng

 

Quy trình phân tích sàng

Quy trình làm việc điển hình để phân tích sàng

Chồng sàng gồm nhiều sàng xếp chồng lên nhau với kích thước mắt lưới tăng dần, mẫu được đặt lên sàng trên cùng. Việc sàng được thực hiện đến mức khối lượng mẫu trên mỗi sàng không thay đổi (= khối lượng không đổi). Mỗi sàng được cân và thể tích của từng phần được tính theo phần trăm trọng lượng, đưa ra sự phân bổ dựa trên khối lượng.

Các bước chuẩn bị
1. Xây dựng phương pháp: căn cứ vào vật liệu cần thử, chọn phương pháp tiêu chuẩn phù hợp, lựa chọn các sàng thích hợp trong dãy đảm bảo phân bố đồng đều trên mỗi sàng và xác định lượng mẫu yêu cầu. Các thử nghiệm sơ bộ có thể giúp xác định các thông số này
2. Chuẩn bị sàng hoặc ngăn xếp, ví dụ, ghi lại sàng (nhận dạng và trọng lượng bì)
3. Lấy mẫu
4. Chuẩn bị mẫu, ví dụ như làm khô trước, điều hòa hoặc chia mẫu

Các bước sàng sàng
5. Cân sàng rỗng, từ dưới lên trên hoặc từ sàng (A), cỡ mắt lưới nhỏ nhất (B) đến cỡ mắt lưới lớn nhất (E); xác định từng sàng, trừ bì
6. Thêm mẫu
7. Sàng (thủ công hoặc dùng máy lắc sàng)
8. Cân lại các phân số ở từng sàng, từ trên xuống dưới hoặc từ cỡ mắt lưới lớn nhất đến cỡ mắt lưới nhỏ nhất
9. Phân tích, đánh giá và diễn giải kết quả

Bảo trì thiết bị
Giống như các dụng cụ đo chính xác khác trong phòng thí nghiệm, sàng kiểm tra cần được bảo trì thường xuyên để duy trì tiêu chuẩn hoạt động, bao gồm:

  • Vệ sinh cẩn thận sau mỗi lần chạy
  • Kiểm tra hiệu suất trước khi sử dụng và kiểm tra thường xuyên định kỳ, ví dụ: thử nghiệm bằng mẫu thử nghiệm thành thạo
  • Hiệu chuẩn: Hiệu chuẩn định kỳ và chứng nhận lại sàng thử nghiệm (ASTM E11 hoặc ISO 3310-1).

 

Các phương pháp phổ biến để phân tích kích thước và phân bố hạt

Phương pháp được lựa chọn để xác định kích thước và sự phân bố của hạt phụ thuộc vào chất mục tiêu và kích thước hạt dự kiến.

Phương pháp phân tích kích thước hạt:

  1. Phân tích rây
  2. Phân tích hình ảnh trực tiếp, tĩnh (SIA) hoặc động (DIA)
  3. Tán xạ ánh sáng tĩnh (SLS), còn gọi là nhiễu xạ laser (LD)
  4. Tán xạ ánh sáng động (DLS)
Kết quả phân tích sàng

Phân tích sàng là phương pháp truyền thống để xác định sự phân bố kích thước hạt. Các hạt rắn có kích thước từ 125 mm đến 20 μm có thể được đo nhanh chóng và hiệu quả bằng cách sàng khô hoặc ướt bằng sàng thử nghiệm tiêu chuẩn.

Phân tích sàng được quy định trong một số tiêu chuẩn quốc gia và quốc tế như một phương pháp thử nghiệm bắt buộc đối với nhiều quy trình phân tích và công nghiệp. Tìm kiếm nhanh từ khóa "sàng" mang lại hơn 150 kết quả tiêu chuẩn riêng lẻ trên trang web của ASTM và hơn 130 kết quả trên trang web ISO. Những kết quả này cung cấp thông tin về kích thước sàng cần thiết cho một loại vật liệu cụ thể. Mỗi tiêu chuẩn mô tả chi tiết cách thực hiện kiểm tra kích thước hạt, bao gồm cỡ mẫu, thời gian thử nghiệm, kết quả mong đợi và phương pháp chấp nhận.

Ví dụ về tiêu chuẩn:

  • ASTM C136: Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn để phân tích sàng các cốt liệu mịn và thô
  • ASTM D422: Phương pháp thử nghiệm tiêu chuẩn để phân tích kích thước hạt của đất

Hầu hết các tiêu chuẩn này yêu cầu sàng được sử dụng phải đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật nhất định được mô tả trong các tiêu chuẩn sàng cụ thể như ISO 3310 hoặc ASTM E11/E 323.

Phân tích hình ảnh trực tiếp cho phép xác định các tính chất vật lý của từng hạt riêng lẻ (kích thước, hình dạng và hình thái bề mặt). Sự khác biệt quan trọng giữa phân tích hình ảnh động và tĩnh là trong phân tích hình ảnh tĩnh, các hạt nằm trên một vật mang và không di chuyển so với máy ảnh trong quá trình thu nhận, chẳng hạn như với kính hiển vi, trong khi trong phân tích hình ảnh động, các hạt di chuyển qua máy dò.

Phân tích hình ảnh tĩnh (SIA) chủ yếu được sử dụng để đo phân bố kích thước hẹp, tập trung vào đặc tính của các hạt rất mịn. Nó cung cấp hình ảnh hạt có độ phân giải cao cho phép mô tả cực kỳ chính xác về kích thước và hình dạng, nhưng rất tốn thời gian. SIA chủ yếu được sử dụng trong nghiên cứu và phát triển.
Tiêu chuẩn: ISO 13322-1.

Phân tích hình ảnh động (DIA) là phương pháp mô tả đặc tính hạt dựa trên số, áp dụng cho các mẫu lớn hơn khoảng 1 µm. Nếu cũng cần đo các hạt nhỏ hơn, nhiễu xạ Laser (LD) là phương pháp được lựa chọn. DIA là một phương pháp mô tả đặc tính kích thước hạt hiện đại phù hợp lý tưởng cho các phép đo thông thường đối với hàng rời, bột, hạt và huyền phù. Trong nhiều ngành công nghiệp, DIA đã thay thế phương pháp phân tích sàng truyền thống.
Tiêu chuẩn: ISO 13322-2.

Tán xạ ánh sáng tĩnh (SLS) hoặc Nhiễu xạ Laser (LD) có thể xác định sự phân bố dựa trên thể tích, dược phẩm (API) và PSD trong chất lỏng và bùn. Nhiễu xạ Laser là phương pháp phổ biến nhất để xác định sự phân bố kích thước hạt ngoài phân tích sàng truyền thống. Nó dựa trên sự làm lệch của chùm tia laser bởi một tập hợp các hạt phân tán trong chất lỏng hoặc luồng không khí.
Tiêu chuẩn: ISO 13320.

Tán xạ ánh sáng động (DLS) dựa trên chuyển động Brown của các hạt phân tán trong dung dịch. Đây là một kỹ thuật không xâm lấn để đo kích thước và sự phân bố kích thước của các phân tử và hạt thường ở phạm vi dưới micromet.
Tiêu chuẩn: ISO 22412.

 

Chuyên gia phân tích sàng

Bạn có cần lời khuyên không?

Bạn có muốn biết:

  • Cách làm cho việc phân tích sàng của bạn dễ dàng hơn, nhanh hơn và ít xảy ra lỗi hơn
  • Làm thế nào để tăng thông lượng và giảm chi phí cho mỗi mẫu?

Đội ngũ chuyên gia của chúng tôi luôn sẵn sàng hỗ trợ và tư vấn, vui lòng liên hệ với chúng tôi.

Gọi để được báo giá

 

Thử thách phân tích sàng

Những thách thức của việc cân sàng trong phân tích sàng

Các bước liên quan đến phân tích sàng là:

  1. Cân sàng rỗng
  2. Thêm mẫu
  3. Lọc trong 5-10 phút
  4. Cân lại
  5. Làm sạch sàng

Một dàn sàng tiêu chuẩn thường bao gồm 5-10 sàng, khiến toàn bộ quá trình khá tốn thời gian.

Những thách thức của phân tích sàng là:

  • Làm thế nào để tránh hoặc ngăn chặn việc trộn lẫn các sàng? Thứ tự sàng có luôn được tuân thủ đúng không?
  • Làm thế nào để đảm bảo rằng không có bước nào trong quy trình bị bỏ qua hoặc không có bước nào được đo hai lần?
  • Mọi thứ đã được ghi lại chính xác chưa? Tất cả các kết quả có được sao chép không có lỗi không?
  • Làm thế nào để đảm bảo rằng các phép tính được thực hiện chính xác?

 

Phân tích sàng - Cân và phần mềm

Giải pháp cân nổi bật để phân tích sàng: Cân chính xác XPR hoặc XSR được kết nối với phần mềm phòng thí nghiệm Labx™

 

Tự động hóa và số hóa quy trình cân sàng của bạn để tăng tốc quy trình và làm cho quy trình ít xảy ra lỗi hơn. Đầu tư vào cân chính xác XPR hoặc XSR được kết nối với phần mềm phòng thí nghiệm LabX™ để có được lợi tức đầu tư nhanh chóng bằng cách tăng tốc quy trình, tăng công suất và giảm chi phí trên mỗi mẫu.

Quy trình có hướng dẫn và tự động

Quá trình có thể được bắt đầu từ màn hình cảm ứng trên cân. Người dùng được cung cấp hướng dẫn từng bước an toàn trong toàn bộ quy trình làm việc. Sử dụng tính năng phát hiện trọng lượng tự động, sàng có thể được cân liên tiếp mà không cần chạm vào phím. Tất cả trọng lượng bì được lưu trữ chính xác và đầy đủ.
Công cụ hỗ trợ cân đồ họa SmartTrac TM giúp bạn dễ dàng cân mẫu đến giá trị mục tiêu cụ thể và giúp bạn tránh làm quá tải sàng.
Để cân lại, chỉ cần tiếp tục lại nhiệm vụ trên màn hình cân và cân các sàng đã nạp theo đúng thứ tự như hướng dẫn trên màn hình. Các giá trị trọng lượng được tự động ghi lại khi đạt đến giá trị ổn định.

Cân hiệu quả

Với chức năng AutoZero và ghi kết quả tự động, việc cân sẽ nhanh chóng và an toàn hơn bao giờ hết. Độ ổn định cao được cung cấp bởi đĩa cân SmartPan™ độc đáo có nghĩa là bạn nhận được kết quả nhanh gấp đôi so với cân trên đĩa cân tiêu chuẩn. Dữ liệu và kết quả được ghi lại tự động trên giao thức kết quả tích hợp, loại bỏ việc nhập/xuất dữ liệu thủ công tốn thời gian và dễ xảy ra lỗi. Nhiều giao diện (4 USB, 1 LAN) cho phép dễ dàng xuất kết quả sang PC hoặc hệ thống khác.

Tài liệu không có lỗi

LabX™ cung cấp khả năng quản lý dữ liệu toàn diện và truy xuất nguồn gốc đầy đủ; nó sẽ tự động xử lý tất cả dữ liệu và tính toán. Sau khi hoàn thành bước cân cuối cùng, kết quả cuối cùng đã sẵn sàng. Giải pháp hoàn chỉnh có thể được điều chỉnh theo yêu cầu quy trình riêng lẻ và được tích hợp với hệ thống ERP/LIMS hiện có của công ty bạn, cho phép chuyển giao nhiệm vụ và kết quả hai chiều. Tất cả dữ liệu được lưu trữ an toàn trong cơ sở dữ liệu tập trung và có thể tạo báo cáo tùy chỉnh bất kỳ lúc nào.

Cấu trúc bền và dễ lau chùi

Cân XPR và XSR được thiết kế để chịu được các điều kiện khắc nghiệt và có thể tháo dỡ dễ dàng mà không cần sử dụng bất kỳ công cụ nào. Tất cả các bộ phận đều có thể rửa bằng máy rửa chén - bề mặt nhẵn và các cạnh được bo tròn giúp việc vệ sinh cân rất dễ dàng.

 

Hướng dẫn phân tích sàng PDF miễn phí

eGuide: Xác định phân bố kích thước hạt bằng phân tích sàng

Tải xuống eGuide miễn phí của chúng tôi và tìm hiểu các kiến thức cơ bản về phân tích sàng, bao gồm các trường hợp sử dụng, quy trình làm việc, các phương pháp hay nhất và giải pháp hiệu quả. Theo cách dễ hiểu, nó trình bày các trường hợp sử dụng trong các ngành khác nhau và giải thích tầm quan trọng của chúng trong từng phân khúc. Nó cũng so sánh các phương pháp phân tích kích thước hạt khác nhau, giải thích quy trình phân tích sàng và chia sẻ các phương pháp hay nhất, bao gồm 7 mẹo & thủ thuật để phân tích sàng thích hợp.

Phương pháp tiếp cận Lean Lab với Quy trình cải tiến liên tục (CIP) giúp khám phá thêm các cơ hội để tối ưu hóa quy trình phân tích sàng.

Hướng dẫn điện tử này thảo luận về 6 mục tiêu CIP sau:

  1. Tăng tốc
  2. Đảm bảo kết quả đáng tin cậy
  3. Có sẵn SOP
  4. Đảm bảo cân ngược không có lỗi
  5. Tránh lỗi phiên âm
  6. Chuẩn hóa báo cáo

Nội dung liên quan

Câu hỏi thường gặp

Câu hỏi thường gặp về phân tích sàng

Kích thước mẫu được khuyến nghị sử dụng để phân tích sàng là bao nhiêu?

Trong các thí nghiệm phân tích sàng, thường có xu hướng sử dụng mẫu quá lớn vì người ta cho rằng điều này sẽ làm cho kết quả thí nghiệm chính xác hơn. Tuy nhiên, điều này làm ảnh hưởng đến độ chính xác của kết quả vì mỗi hạt riêng lẻ không có cơ hội xuất hiện trên bề mặt sàng thử nghiệm. Thông thường, nên lấy mẫu từ 25–100 g. Có quy trình giúp thiết lập cỡ mẫu thích hợp, sử dụng bộ chia mẫu để giảm mẫu xuống các trọng lượng khác nhau (25 g, 50 g, 100 g, 200 g) và thử nghiệm các mẫu ở các phạm vi trọng lượng khác nhau. Nếu phép thử với mẫu 50 g cho thấy tỷ lệ lọt qua sàng mịn xấp xỉ như mẫu 25 g, trong khi mẫu 100 g cho thấy tỷ lệ lọt sàng thấp hơn nhiều thì điều này cho thấy mẫu 50 g là cỡ mẫu thích hợp.

Sự khác biệt giữa đường kính sàng trong tiêu chuẩn ASTM so với tiêu chuẩn ISO/BS là gì?

Trong tiêu chuẩn ASTM, đường kính sàng được đo bằng inch, trong khi milimet được sử dụng trong tiêu chuẩn ISO/BS. Có một chút khác biệt giữa đường kính 8 inch và 200 mm hoặc 12 inch và đường kính 300 mm. Trên thực tế, 8 inch bằng 203 mm và 12 inch bằng 305 mm. Vì vậy, sàng kiểm tra có đường kính 8 inch và 200 mm không thể lồng vào nhau, cũng như không thể kiểm tra sàng có đường kính 12 inch và 300 mm.

Sự khác biệt giữa số mắt lưới và khoảng cách dây trong tiêu chuẩn ASTM so với tiêu chuẩn ISO/BS là gì?

Số lưới biểu thị số lượng dây trên mỗi inch (25,4 mm). Sàng dây dệt được bán theo số mắt lưới hoặc theo khoảng cách dây. Các tiêu chuẩn ASTM của Mỹ sử dụng số mắt lưới, trong khi các tiêu chuẩn ISO/BS International và Anh có xu hướng sử dụng khoảng cách giữa các dây.

Độ ẩm không khí trong phòng thí nghiệm ảnh hưởng đến phân tích sàng như thế nào?

Điều kiện quá khô có thể làm cho bột mịn dính vào các bộ phận của sàng và dính vào nhau với điện tích tĩnh điện mạnh. Lý tưởng nhất là độ ẩm tương đối (% RH) nên nằm trong khoảng từ 45% đến 60%.

Ưu điểm của phân tích sàng so với các kỹ thuật thay thế, như phương pháp phân tích hình ảnh là gì?

Ưu điểm của phân tích sàng bao gồm chi phí đầu tư thấp, xử lý dễ dàng, kết quả chính xác và có thể lặp lại trong thời gian tương đối ngắn và khả năng tách các phần kích thước hạt. Vì vậy, phương pháp này thường được sử dụng thay thế cho các phương pháp sử dụng ánh sáng laser hoặc xử lý hình ảnh.

Những hạn chế của phân tích sàng là gì?

Một hạn chế là số lượng phân số kích thước có thể đạt được, làm hạn chế độ phân giải. Một ngăn sàng tiêu chuẩn bao gồm tối đa 8 sàng, điều đó có nghĩa là sự phân bố kích thước hạt chỉ dựa trên 8 điểm dữ liệu. Hạn chế hơn nữa là kỹ thuật này chỉ hoạt động với các hạt khô, giới hạn đo tối thiểu là 50 µm và phương pháp này có thể khá tốn thời gian.