Eine Ring und Puck Mühle ist eine Mühle für Laborproben, die zum schnellen Zerkleinern harter, spröder Materialien zu feinem Pulver verwendet wird und Schleifen verwendet, die aus einem Schleifen mit einem puckförmigen Schleifen bestehen, wobei zusätzlich ein oder zwei Ringe verwendet werden können. Während des Betriebs wird der Schleifen Behälter einer Hochgeschwindigkeits-Rotationsbewegung unterworfen. Der Teller mit dem Schleifen Set wird kreisförmigen horizontalen Schwingungen ausgesetzt. Die Zentrifugalkraft, die auf die Schleifen und den Puck wirkt, führt zu extremen Druck- und Reibungskräften, die auf die Probe wirken, wodurch analytische Feinheit in 1-3 Minuten erzeugt wird. Ring- und Puckmühlen sind weit verbreitet in geologischen, Bergbau und metallurgischen Laboratorien für die Probenvorbereitung vor der Analyse und bieten eine schnelle und effektive Möglichkeit, Proben für Röntgenbeugung, Spektroskopie oder andere analytische Techniken vorzubereiten.
Ring und Puck Mühle oder Scheibenschwingmühle?
Ein anderer Begriff für Ring und Puck Mühle ist Schwingbecher Mühle oder Scheibenschwingmühle. Retsch bietet zwei verschiedene Modelle dieser Instrumente an. Das größere, die Scheibenschwingmühle RS 300, arbeitet mit Schleifen bis 2000 ml. Die Schleifen 800 ml, 1000 ml und 2000 ml arbeiten wirklich mit einer Scheibe. Das 400 ml Schleifen und das 50 ml Schleifen verwenden einen Puck, das 400 ml Schleifen hat auch einen Ring. Somit kann auch die RS 300 als Ring und Puck Mühle oder Schwingbecher Mühle angesehen werden. 100 ml und 250 ml Schleifen der RS 200, beide mit Ring und Puck, können in der RS 300 mit Adaptern verwendet werden. Somit ist die RS 300 eine echte Ring und Puck Mühle.
Funktionsprinzip Ring- und Puckmühlen
Puck, Ring oder Scheibe verwendet in Retsch Scheibenschwingmühle / Ring und Puck Mühle
Einsatz von Ring- und Puckmühlen:
Geologie: Für die Analyse von Gesteinen, Mineralien und Sedimenten werden Ring- und Puckmühlen eingesetzt, um ein feines, homogenes Pulver zu erhalten, das für die Bestimmung der Zusammensetzung und Eigenschaften geologischer Proben entscheidend ist.
Zementindustrie: Für die Analyse von Gesteinen, Mineralien und Sedimenten werden Ring- und Puckmühlen eingesetzt, um ein feines, homogenes Pulver zu erhalten, das für die Bestimmung der Zusammensetzung und Eigenschaften geologischer Proben entscheidend ist.
Bergbau: Für die Analyse von Gesteinen, Mineralien und Sedimenten werden Ring- und Puckmühlen eingesetzt, um ein feines, homogenes Pulver zu erhalten, das für die Bestimmung der Zusammensetzung und Eigenschaften geologischer Proben entscheidend ist.
Metallurgie: Für die Analyse von Gesteinen, Mineralien und Sedimenten werden Ring- und Puckmühlen eingesetzt, um ein feines, homogenes Pulver zu erhalten, das für die Bestimmung der Zusammensetzung und Eigenschaften geologischer Proben entscheidend ist.
Umweltprüfung: Für die Analyse von Gesteinen, Mineralien und Sedimenten werden Ring- und Puckmühlen eingesetzt, um ein feines, homogenes Pulver zu erhalten, das für die Bestimmung der Zusammensetzung und Eigenschaften geologischer Proben entscheidend ist.
Typische Probenmaterialien
Retsch's Ring- und Puckmühlen zerkleinern Materialien wie Zement, Zementklinker, Keramik, Kohle, Koks, Beton, Korund, Glas, Metalloxide, Mineralien, Erze, Silikat, Schlacke, Böden etc. schnell.
Schlacke
Elektronikschrott
Iridium
Dolomit
Vorteile von Ring- und Puckmühlen
Einheitlichkeit: Das Schleifen sorgt dafür, dass die Probe gleichmäßig pulverisiert wird, wodurch ein feines, homogenes Pulver entsteht, das ideal für genaue Analyseergebnisse z.B. über RFA ist.
Effizienz: Ring- und Puckmühlen sind in der Lage, kleine bis mittelgroße Proben schnell zu verarbeiten, was insbesondere in Laboren mit hohen Durchsatzanforderungen von Vorteil ist.
Vielseitigkeit: Obwohl sie hauptsächlich für harte, spröde Materialien verwendet werden, haben Fortschritte in der Konstruktion von Ring- und Puck-Mühlen ihre Anwendung auf weichere Materialien und faserige Stoffe erweitert, wenn die entsprechenden Schleifen Behälter und Ringe verwendet werden.
Probenpulverisierung mit Ring- und Puckmühlen
Für die Bearbeitung harter und spröder Proben wie Kalkstein oder Klinker vor der RFA-Analyse sind Retschs RS 200 oder RS 300 die Instrumente der Wahl. Schleifen und Puck wirken aufgrund der Zentrifugalkräfte mit hoher Stoß- und Reibungskraft auf die Probe, sodass beide Mühlen je nach Probenmaterial eine Endfeinheit bis zu 20 μm erzeugen können. Mit diesem Zerkleinerungsprinzip wird die erforderliche analytische Feinheit in der Regel innerhalb von Sekunden erreicht. Dies ist für Qualitätskontrollprozesse von Vorteil, bei denen die Analyseergebnisse schnell benötigt werden, z.B. für die Produktzulassung.
Die für den RS 200 in Größen bis 250 ml erhältlichen Schleifen akzeptieren maximale Anfangskorngrößen von 15 mm und führen Kreisschwingungen mit 700 bis 1500 UpM aus. Die Bedienung der Mühle ist sehr ergonomisch mit Tragegriffen für die Schleifen, einem Schnellspannsystem und einer Schiene, auf der die Schleifen leicht in die richtige Position gleiten. Anwendungsbeispiel - Schleifen von Zementklinker: 200 ml einer Probe mit Korngrößen bis 12 mm wurden in dem RS 200 mit einem Schleifen aus 250 ml Edelstahl bei 1500 UpM gemahlen.
Der RS 300 wird für die gleichen Anwendungen wie der RS 200 eingesetzt, akzeptiert aber Ausgangspartikelgrößen bis 20 mm. Je nach verwendetem Zubehör können maximal 4 Proben gleichzeitig bearbeitet werden. Der RS 300 akzeptiert Schleifen bis 30 kg und Probenvolumina bis 2000 ml. Die pneumatische Schleifen und der optionale AutoLifter für schwere Schleifen sorgen für eine komfortable und sichere Handhabung. Anwendungsbeispiel - Schleifen von Rohzement: 2000 ml einer Zementklinkerprobe wurden in dem RS 300 mit einem Schleifen aus 2000 ml gehärtetem Stahl pulverisiert. Die Ausgangspartikelgröße der Probe betrug ca. 35 mm, aber aufgrund der spröde des Materials war es kein Problem, sie in dem RS 300 ohne vorherige Zerkleinerung zu verarbeiten. Nach 6 min war eine Feinheit von 100 Mikrometern erreicht. Der RS 200 pulverisiert dieses Material deutlich schneller, bräuchte aber eine deutlich kleinere Aufgabegröße. Unabhängig von den Anforderungen des Anwenders bietet Retsch also eine geeignete Mühle an.
Homogenisierungsgrad und Reproduzierbarkeit in Retsch Ring- und Puckmühlen
Der Homogenisierungsgrad beider Mühlen wurde durch Schleifen einer Mischung aus zwei verschiedenen Materialien in der RS 200 und der RS 300 verglichen. In der RS 300 wurden 950 g Quarz und 50 g Tantalpentoxid (Ta2O5) in einem 2000 ml Schleifen aus gehärtetem Stahl 4 min bei 912 UpM gemahlen. Anschließend wurden Proben an verschiedenen Stellen im Schleifen entnommen, eine bei 120°, eine bei 240° und eine bei 360° mit unterschiedlichen Tiefen (Oberfläche, Mitte und Boden). Die gleiche Probenahme erfolgte nach Schleifen von 118,75 g Quarz und 6,25 g Ta2O5 für 1 min bei 1500 UpM in einem 250 ml Schleifen aus gehärtetem Stahl in der RS 200. Die erreichte Feinheit von D 97 = 100 μm war sowohl in der RS 300 als auch in der RS 200 identisch. Die pulverisierten Proben wurden anschließend mit Licowax® gemischt und mit der Pelletpresse PP 40 in 40 mm Aluminium Becher gepresst. Die Einstellungen betrugen 20 t Druck und 20 sec.
Die Pellets wurden mit dem Spektrometer Spectro Xepos P analysiert. Im Vordergrund stand die Konzentration von Tantal in den Pellets, die an den verschiedenen Stellen im Schleifen entnommen wurden. Um die ursprüngliche Quarz-Tantal-Mischung darzustellen, sollte jedes Pellet 50 mg Ta2O5 pro g bzw. 41 mg Ta pro g enthalten. Alle Proben zeigten Werte, die sehr nahe an diesem berechneten Wert lagen. Es wurde eine sehr gute Homogenität beobachtet, alle Proben zeigten vergleichbare vernachlässigbare Schwankungen des Tantalgehalts, unabhängig vom Ort der Probenahme oder der verwendeten Mühle. Die relative Standardabweichung mit maximal ± 0,54 mg/g war sehr gering und die Overlay-Spektren aller Messungen zeigten eine sehr gute Übereinstimmung.
Messung von Tantal
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