玻璃颗粒检测仪原理

一、背景介绍水泥、平板玻璃作为两个能耗性传统企业，在碳排放领域面临着巨大压力。作为两个关乎民生的行业，想通过一刀切式的减产来达到碳排放减少并不具有可持续性，因此通过改善和提升生产等各个环节的技术才是减少碳排放的终极之路。受工业和信息化部原材料工业司委托，由中国建筑材料联合会牵头组织全行业科研院所、试点企业及相关单位，编制完成了《水泥行业碳减排技术指南》和《平板玻璃行业碳减排技术指南》，为建材（水泥、平板玻璃）企业开展节能降碳技术改造提供参考。根据指导文件，节能减排技术的改善是多方面、多维度和多层次的，牵扯到从设备到工艺各个层面。本文特邀丹东百特仪器有限公司技术总监李雪冰博士从在线颗粒检测维度分享其对以上两个指南的看法。二、在线粒度检测技术在《水泥行业碳减排技术指南》中，提升能效技术是排在第一位的，而在这16项提升能效的措施中，其中跟研磨有关的就有6项，换句话说，研磨过程对于提升水泥生产能效有重要作用。但我们如何优化水泥、钢渣、矿渣以及生粉的研磨工艺？粒度检测方案就是其中重要的一环，在线粒度仪通过与研磨机联用，能够及时反馈粉料粒度的变化，优化磨机方案。另外，在《平板玻璃行业碳减排技术指南》优化方案中，控制原料粒度和化学成分也是减少玻璃液生成热的重要手段。相比较传统的离线粒度检测，在线检测对于生产来说意义更加重大。首先，在线检测设备能够跟生产设备联用，可以实时给出磨机中颗粒的粒度大小和分布，相比较实验室具有更好的时效性；其次，在线粒度检测不需要人工取样、人工检测、人工记录结果，可减少人为的误差；最后，在线粒度解决方案可以实现远距离数据传输，跟中控系统直接对接，更加高效。在线粒度解决方案三、在线粒度检测技术的创新随着激光粒度分析技术的持续进步，粒度检测设备已经越来越向自动化和智能化方向发展。相比离线的实验室粒度分析仪，在线仪器采用的镜头防污染技术、自动取样技术、测试浓度判定和自动调整技术以及测试数据自动诊断技术等，可以更好地适应产线的实时检测。离线的激光粒度仪如果发生样品池污染，可在测试过程中随时终止测试，然后简单的擦洗维护镜片即可；然而在自动化生产过程中，产线不能随意停机去维护设备，必须保证仪器长时间无维护运行。在线仪器采用的气幕法镜头防污染技术，就是采用特殊的气幕设计来防止颗粒物污染镜头，从而使得相比较实验室仪器，可长时间连续运行。此外，如何从管道中自动连续地取样也是一大挑战，这些技术的完善都是在线技术进入实践的重要保障。随着物联网的崛起，智能化也是碳减排领域的一项重要工作，在线粒度仪除了在满足实时监测粒度的功能外，进一步朝自动化和智能化的方向发展。比如，其采用的全新负反馈技术，不仅使粒度仪和中控系统实现了实时通讯，还可以反过来实时控制和调整磨机以及分级机的转速；这就意味着在线粒度仪不仅仅只是一个粒度检测仪器，还肩负起磨机和分级机自动调整的功能， 相比人工的判断和指令，该技术无疑会进一步提高生产效率，优化研磨过程。同时“一拖二”或者“一拖多”等技术的实现，使得一个主机可实现多个产线管道的监测和控制，进一步提高了生产效率，为节能减排提供了重要动力。四、总结对于传统能源产业，碳减排是一个重大的课题，也是一个难题，需要生产、工艺、设备以及流程多个维度的优化和提升。作为物性检测的一个指标，粒度仪已经在水泥和玻璃行业得到了广泛的应用，然而随着在线检测技术的发展，其可以进一步优化磨机方案，提升生产效率，为碳减排做出相应的贡献。生产应用案例

2025版《中国药典》4201公示稿 121℃玻璃颗粒耐水性测试仪要求2024年6月，国家药典委正式发布了“4201 121℃玻璃颗粒耐水性测定法-第三次公示稿”，该标准预计将被纳入2025版中国药典的药包材部分。这一标准的诞生，是对2015版YBB药包材标准中YBB00252003-2015《玻璃颗粒在121℃耐水性测定法和分级》以及《中国药典》2020年版四部4001相关内容的修订与升级，同时也广泛参考了国内外多项标准，包括GB/T 12416.2-1990、ISO 720-1985、USP 43 以及EP 10.8 3.2.1等，旨在结合国内实际情况，提升标准的可操作性和实用性，形成一套更为完善的药包材玻璃颗粒121℃耐水性测定方法。此次标准修订，在测试方法上有了明确的规定：即采用一定量规定尺寸的玻璃颗粒，在特定容器和条件下，用规定量的水进行加热浸提，随后通过滴定浸提液来量化玻璃颗粒受水浸蚀的程度。具体操作步骤包括制备满足要求的玻璃颗粒，将其置于规定容器中，加入标准实验用水，经120℃高温蒸煮后，使用盐酸滴定液进行滴定，最终结果以每1g玻璃颗粒消耗的盐酸滴定液体积（ml）来表示。在仪器装置方面，标准中列出了包括压力蒸汽灭菌器、电子天平（新增）、滴定管、锥形瓶、烧杯、烘箱、锤子、由淬火钢制成的碾钵和杵（如图）等在内的必要设备。其中，压力蒸汽灭菌器作为关键装置，其升温降温速率对测试结果具有显著影响，因此选择符合标准要求的灭菌器至关重要。此外，传统的玻璃颗粒制备方式耗时耗力，而济南三泉中石实验仪器有限公司推出的自动玻璃颗粒制备仪器PSD-50S则能够高效、省力地完成这一过程，避免了人工操作的误差和不便。同时，三泉中石也提醒用户，应避免使用研磨机制作玻璃颗粒，因为两种制作方式在颗粒表面形态和测试结果上存在显著差异。而在这一条件背景下的自动玻璃颗粒制备仪器PSD-50S广泛适用于输液瓶、注射剂瓶、安瓿瓶、口服液体瓶等药用玻璃制品的颗粒耐水性试样制备。它依据玻璃颗粒耐水性制样要求，进行玻璃的粉碎及自动震动筛分，确保了制样过程的精确性和高效性。通过药用玻璃颗粒耐水性的测试，可以评定样品的耐水浸蚀程度，从而保障药品的安全性和有效性。作为药品包装玻璃容器检测仪器的行业供应商，济南三泉中石实验仪器有限公司始终紧跟国家标准的要求，积极参与国家药包材标准的制定工作。凭借在药品包装检测领域多年的技术积累和行业应用经验，三泉中石为标准的制定提供了有力的数据和理论支持。同时，公司也实时推出满足标准要求的检测仪器，为标准的顺利实施和药品包装行业的健康发展贡献了自己的力量。

table width=" 600" border=" 1" align=" center" cellpadding=" 0" cellspacing=" 0" tbody tr td width=" 123" p style=" line-height: 2em " 成果名称 /p /td td width=" 525" colspan=" 3" p style=" line-height: 2em " 玻璃幕墙自爆风险检测仪 /p /td /tr tr td width=" 123" p style=" line-height: 2em " 单位名称 /p /td td width=" 525" colspan=" 3" p style=" line-height: 2em " 中国建材检验认证集团股份有限公司 /p /td /tr tr td width=" 123" p style=" line-height: 2em " 联系人 /p /td td width=" 177" p style=" line-height: 2em " 艾福强 /p /td td width=" 161" p style=" line-height: 2em " 联系邮箱 /p /td td width=" 187" p style=" line-height: 2em " afq@ctc.ac.cn /p /td /tr tr td width=" 123" p style=" line-height: 2em " 成果成熟度 /p /td td width=" 525" colspan=" 3" p style=" line-height: 2em " □正在研发 □已有样机 □通过小试 √通过中试 □可以量产 /p /td /tr tr td width=" 123" p style=" line-height: 2em " 合作方式 /p /td td width=" 525" colspan=" 3" p style=" line-height: 2em " □技术转让 & nbsp & nbsp √技术入股 & nbsp & nbsp □合作开发& nbsp & nbsp □其他 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 2em " strong 成果简介： /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 上世纪80年代以来，我国各大城市相继建造了大量的玻璃幕墙建筑，这些玻璃幕墙大多建在繁华地区或人口密集地区，近几年玻璃幕墙破裂事故频繁发生，政府和相关单位也越来越重视玻璃幕墙的安全性检测。玻璃的破碎一般可归咎于玻璃种所含的杂质和缺陷，这些杂质和缺陷会引起钢化玻璃的应力集中现象，而应力集中则是导致钢化玻璃自爆的最根本原因。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 该仪器通过投射与反射光弹原理，利用自然光和暗箱检偏器设计，形成无能耗的光强差，获取幕墙玻璃的应力条纹图像，然后对应力条纹进行图像处理和分析，找出应力条纹的奇异点，即应力集中点，对这些区域进一步放大分析，确定杂质的缺陷类型、尺寸以及位置。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 该仪器解决了现有测试技术的瓶颈问题，采用便携式的设计理念，所需作业空间小，降低了现场检测场所的作业要求，采用无线传输技术，并研制了配套的爬墙机器人，对高层玻璃幕墙进行检测时可以进行远距离的操作和图像的传输。特别适用于玻璃幕墙的现场检测。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 该仪器分别为广州太古汇、广州地铁南站、北京中粮广场、西单民生银行大厦、国家图书馆二期、梅兰芳大剧院、中国电科院、乐坛大厦、金阳大厦、北京工业大学等地方进行玻璃幕墙检测并取得了客户的一致认同。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 2em " strong 应用前景： /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 针对建筑、家庭及各种车辆用钢化玻璃的自爆和脱落导致灾难性后果这一迫切需要解决的难题，研发了钢化玻璃自爆风险检测仪，解决现有测试技术的瓶颈问题。对于大面积使用钢化玻璃的玻璃幕墙来说，这些玻璃幕墙大多处在繁华地区或人口密集区域，每一块有风险的幕墙玻璃就像人们头顶上的利剑，都有可能造成严重的问题，该仪器可以鉴别出存在自爆风险的玻璃,在玻璃自爆之前更换它们就能够避免事故的发生。 /p /td /tr tr td width=" 648" colspan=" 4" p style=" line-height: 2em " strong 知识产权及项目获奖情况： /strong br/ & nbsp & nbsp & nbsp 发明专利两项： br/ & nbsp & nbsp & nbsp 一种检测钢化玻璃幕墙杂质和缺陷的方法与装置 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 专利号：200810119762.8 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 一种检测玻璃幕墙自爆隐患的方法及装置 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 专利号：200810167250.9 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 国家标准一项 br/ & nbsp & nbsp & nbsp GB/T30020-2013，玻璃缺陷检测方法-光弹扫描法 /p p style=" line-height: 2em " 项目受科技部国际合作项目“安全玻璃可靠性评价与无损在线测试”(2005DFA51010)；科技部科研院所专项“玻璃幕墙在线性能和可靠性检测技术”（ NCSTE-2006-JKZX-269）；科技部国际合作项目“建筑玻璃的结构/功能一体化研究”（2010DFB53100）支持。 br/ & nbsp & nbsp & nbsp 项目获得2015年度中国建筑材料联合会· 中国硅酸盐学会-全国建筑材料科学技术奖发明类二等奖。 /p /td /tr /tbody /table