实验室筛分(laboratory screening)

利用筛孔大小不同的一套标准筛进行粒度分析的方法，又称筛析。这是最常用的粒度分析方法，适用于20μm到125mm粒级范围。微孔筛的出现，使筛析粒度下限可达5μm。筛析的目的是了解物料的粒度特性和各粒级含量。对于选矿工业，也为了了解矿物的解离程度和各粒级有用矿物富集程度。在筛孔大小标准化以前，还没有实验室筛分概念。1867年德国人雷廷格(P.Rittinger)首先建议以75μm为基础，用以值递增的筛孔大小作为系列标准筛孔，逐步建立并完善了实验室筛分概念及其方法，一直沿用了很长时间，直到20世纪60年代。因该系列标准筛由英国泰勒(Tylor)公司最先制造，故习惯称为泰勒标准筛。20世纪60年代国际标准化组织(ISO)制定了标准筛序列以后，各国使用的各种标准筛系列逐步修改到符合ISO的系列。

筛析的原料量有一定的规定，筛分量过小影响筛分准确性，过大使筛分时间不必要的拖长。实验室筛分的试料最小量按样品中最大粒径决定，它们的关系见表1。

粒度25～125mm的产品的筛析，可采用手筛或振动筛；小于75μm粒级物料可采用干筛，也可采用湿筛。

标准筛   具有标准筛孔的筛析工具，又是检验其他粒度检测方法的工具或依据。标准筛的特征是相邻两个筛子的筛孔尺寸之间有一定的比例，称为筛比。标准套筛中一般确定某个筛孔尺寸为主筛(如泰勒标准筛主筛序中筛孔尺寸为75μm的筛子)又称为基础筛或零位筛。套筛中其他筛的筛孔尺寸以它为基准，根据筛比来确定其筛序。常用的标准筛有：国际ISO R-565-83编丝筛和冲孔筛；德国DIN4187冲孔筛；DIN4188编丝筛；DIN4195编织筛布；美国ASTME11-70编丝筛；美国E161-607(电成型)微孔筛；英国：BS410编丝筛；法国AFNOKNFX11-501编丝筛；前苏联гOCT3584-73编丝筛；中国JB3315-83编织筛等。常用的几种标准筛孔系列见表2。实验室筛分所用的筛子是按表中有关标准制成的筛孔大小不一的试验套筛(图1)，即标准筛。标准筛是由直径15～450mm，高为25～50mm的筛框和筛网组成。筛框可用黄铜板、镀铬板。不锈钢板或铸铝合金制成。试验室筛分用套筛是一个筛子套在另一个筛子上叠成的。最上层的筛孔最大，最下层的筛孔最小。上部加一个盖，下部加一个底盘，以减少灰尘和损失。底盘还用来承接通过最后一个筛子的细粒级产品。

手筛分   费时，但它是得到可靠干筛数据所必须采用的方法。将物料装入筛中并加好筛底和筛盖，边筛边敲打筛框，每分钟打击125～150次，每打25次，将筛子转1/8圈。大约筛10min，再换一个接物料底盘，再筛5min。经称重，若后5min内每分钟通过细料量小于0.1％给料量，即为筛分合格。也即达到了筛分终点。

用过的筛子应洗净烘干，并用超声波除去堵在筛孔中的颗粒，或在不损坏筛网的前提下清洗。

机械筛分   将筛子按孔径大小叠在一起，给料放在顶上一层筛子上，并加上盖和底盘，一般叠5～6个筛子。然后放在机械振筛器(图2)上进行机械振动筛分。通常，振动时间为20分钟。检测筛分质量时，再用振筛器振筛器振筛5分钟，如每分钟筛下量小于0.2％试验样量即为合格，对于粗粒物料，过筛率小于1％即可。如筛分过程中损失量超过总筛分量的0.5％时，试验必须重新取样进行。为避免损失和延长筛分时间，有时在开始筛分时先用最细的筛子将粉尘筛除。

湿式筛分   又称水筛，将试料和筛子在水中进行筛分，可以由一个筛子，也可以由一组筛子进行。筛分时，先将物料称重并润湿，然后将筛子放在装满液体的容器中，放入试料，筛子在液体中上下移动，使液体往复通过筛孔，以疏通被堵塞的筛孔并能打碎团聚的物料。小于筛孔的颗粒通过筛孔进入液体中，经过一段时间后，将筛子移至另一个或未用过的筛分液体容器中继续筛分，直至筛分终点。