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なぜ,リチウム炭酸性FIBCバッグを1,000kgの荷物のために選択する際に,散布密度が重要になるのか

なぜ,リチウム炭酸性FIBCバッグを1,000kgの荷物のために選択する際に,散布密度が重要になるのか

2023-09-22

1,000kgの荷重ではバッグの寸法は決まりません

炭酸リチウムフレコンバッグを購入する場合、購入者は多くの場合、目標充填重量 1,000 kg を指定し、サプライヤーに推奨寸法を求めます。

ただし、1,000 kg は目標質量を定義するだけです。マテリアルが占めるスペースの量を示すものではありません。必要なバッグの容量は、炭酸リチウム粉末の実際のかさ密度にも依存します。

同じ 1,000 kg の充填重量の場合:

  • かさ密度が低いほど、より多くの体積が必要になります。
  • 嵩密度が高いほど、必要な体積は少なくなります。
  • バッグのサイズが小さすぎると、目標重量を保持できない可能性があります。
  • サイズが大きすぎるバッグは、充填されていないスペースが過剰に残り、充填されたプロファイルに影響を与える可能性があります。

したがって、耐荷重と必要容積は個別に評価する必要があります。

炭酸リチウムのかさ密度とは何ですか?

かさ密度は、粒子間の空間を含む、所定の体積内の粉末の質量です。一般的には次のように表現されます。

  • kg/m3
  • g/cm3

変換は次のとおりです。

1 g/cm3 = 1,000 kg/m3

炭酸リチウムのかさ密度は次の影響を受ける可能性があります。

  • 粒子サイズ
  • 粒度分布
  • 粒子の形状
  • 処理およびスクリーニング方法
  • 水分状態
  • 輸送時の振動
  • 充填時の自然沈下または圧縮

バッグの選択には、意図した充填条件でのかさ密度を使用する必要があります。別のグレードまたはバッチからの材料の真密度または参照値を直接の代用として使用しないでください。

必要な量はどのように計算されますか?

次の式を使用します。

必要な材料体積 (m3) = 充填重量 (kg) ÷ かさ密度 (kg/m3)

目標荷重 1,000 kg の場合:

推定嵩密度 計算された材料の体積
600kg/m3 1.67立方メートル
800kg/m3 1.25立方メートル
1,000kg/m3 1.00m3

これらの値は計算のみを示しています。これらは、提供された生産シートからの実際の炭酸リチウムのかさ密度データではありません。最終的な選択では、顧客が提供した値またはテストされた値を使用する必要があります。

かさ密度が 600 から 1,000 kg/m3 に変化すると、同じ 1,000 kg の荷重が占める理論上の体積は約 1.67 から 1.00 m3 に変化します。

108 × 108 × 125 cm のバッグはどのように評価されるべきですか?

既存のバッグの公称寸法は次のとおりです。

108×108×125cm

メートルに換算すると、その外部の幾何学的体積は次のようになります。

1.08×1.08×1.25≒1.46㎥

ただし、1.46 m3 は公称寸法から計算された幾何学的な体積にすぎません。自動的に有効充填量になるわけではありません。

使用可能なスペースは次の影響も受けます。

  • 注ぎ口とトップパネルの構造
  • 閉じるために必要なヘッドスペース
  • 底板と吐水口
  • 4 つの内部バッフル
  • 天然粉末の分布
  • 充填後の袋変形
  • 最大許容充填高さ

したがって、「1.46 m3 × かさ密度」の結果は初期推定値として扱い、その後実際のサンプル充填テストを行う必要があります。

かさ密度が正しくない場合はどうなりますか?

バッグの容量が不十分です

実際のかさ密度が設計値より低い場合、1,000kgではさらに多くのスペースが必要になります。考えられる結果は次のとおりです。

  • 目標充填重量に達しない
  • バッグの上部に達する素材
  • 注入口が閉まりにくい
  • バッフルや壁に予期せぬ圧力がかかる
  • 充填高さが装置の制限を超えている

バッグの容量が多すぎる

実際のかさ密度が設計値よりも高い場合、1,000 kg の占有スペースは少なくなります。考えられる結果は次のとおりです。

  • 過剰なヘッドスペース
  • 不完全なプロフィール
  • バッフルが意図した作業位置に到達しない
  • デザインとは異なる塗り潰された形状
  • 輸送中の物質移動の増加

充填装置の設定が正しくない

不正確な嵩密度データは、以下にも影響を与える可能性があります。

  • 充填時間
  • 定量フィーダーの設定
  • 計量システムパラメータ
  • 全高検出
  • 生産サイクルタイム

重量管理された充填ラインの場合、計量システムが最終制御となる必要があります。時間や推定量だけで充填を停止してはいけません。

なぜバッフルも嵩密度に合わせなければならないのですか?

バッグには、側壁の膨張を抑制する 56 × 100 cm の内部バッフルが 4 つ含まれています。

プロファイル制御効果は充填条件によって異なります。

  • ボリュームが不十分な場合、バッフルが完全に伸びない可能性があります。
  • 体積が大きすぎると、バッフルと継ぎ目に大きな圧力がかかる可能性があります。
  • 材料の分布が不均一であると、各壁に異なる圧力が発生する可能性があります。
  • 流動性の悪い粉末は、バッフル開口部を通って均一に移動しない可能性があります。

したがって、バッフルの寸法と開口部は、かさ密度、充填方向、粉末の流動性に応じて選択する必要があります。

寸法はどのように決定すればよいですか?

ステップ 1: 実際のかさ密度を確認する

梱包する予定の炭酸リチウムを測定し、記録します。

  • 製品グレード
  • バッチ
  • 粒子径範囲
  • 試験条件
  • サンプルが振動したか圧縮されたか
  • 密度の単位

ステップ 2: 理論上の材料体積を計算する

目標充填重量を実際のかさ密度で割ります。

ステップ 3: 構造要件と運用要件を追加する

考慮する:

  • スペースの充填と閉鎖
  • 注ぎ口とトップパネルの構造
  • バッフルが占めるスペース
  • 底排出構造
  • パレット寸法
  • 倉庫と輸送の制限
  • 最大許容充填高さ

ステップ 4: サンプルバッグを作成してテストする

サンプルに実際の炭酸リチウム 1,000 kg を充填し、次のように記録します。

  • 最終充填重量
  • 埋められた高さ
  • 真ん中あたりの幅
  • 上下寸法
  • バッフルエクステンション
  • 注ぎ口の閉鎖
  • 充填後のパレットフィット

購入者はどのようなデータを提供する必要がありますか?

顧客データ バッグ選びへの影響
目標充填重量 定格負荷要件を定義します
実際のかさ密度 必要な材料の量を決定します
粒子径範囲 流動性や粉体制御の評価をサポート
パレット寸法 バッグのベースの寸法を決定します
充填機の高さ バッグと注ぎ口を組み合わせた高さを制限します
充填接続 上部スパウトの寸法を決定します
放電接続 底部の注ぎ口の寸法を決定します
許可された入力プロファイル バッフルを使用するかどうか、およびどのように使用するかを決定します
ライナーの要件 内部空間と閉鎖に影響を与える
保管および輸送条件 プロファイルと保護要件に影響を与える

結論

1,000 kg の炭酸リチウム用のフレコンを選択する場合、定格荷重はバッグが運ぶように設計された質量を定義し、かさ密度は材料に必要なスペースを決定します。

108 × 108 × 125 cm の寸法は公称参考値として扱う必要があります。正確な選択は、実際のかさ密度データから始まり、体積の計算、パレットと機器のマッチング、および 1,000 kg のサンプル充填テストが続きます。