颗粒堆积体积的计算.ppt

第二章第二章 颗粒堆积颗粒堆积它和储如团粒、滤饼、粒层、流态化床、料堆等颗粒集合它和储如团粒、滤饼、粒层、流态化床、料堆等颗粒集合体的物理性质有直接关系体的物理性质有直接关系它不仅影响许多工艺过程的效率，如矿浆的输送、湿产物它不仅影响许多工艺过程的效率，如矿浆的输送、湿产物的喷雾干燥、矿仓内物料的流出状态灯，而且对最终产品的喷雾干燥、矿仓内物料的流出状态灯，而且对最终产品的质量，如制品强度、密度、透气性、热值等也起着重要的质量，如制品强度、密度、透气性、热值等也起着重要的作用2.1典型的堆积参数典型的堆积参数表征颗粒堆积状态的基本参数有空隙率（空隙度或孔隙率）表征颗粒堆积状态的基本参数有空隙率（空隙度或孔隙率），堆积率，配位数，比表面积，空隙（或孔隙）分布等，，堆积率，配位数，比表面积，空隙（或孔隙）分布等，其中空隙率应用最为普遍其中空隙率应用最为普遍 （（1）空隙率）空隙率εε 空隙率空隙率εε : 为颗粒体中空隙所占的容积率（容积分数），为颗粒体中空隙所占的容积率（容积分数），定义式为定义式为颗粒体中空隙的体积颗粒体中空隙的体积 颗粒体的表观体积颗粒体的表观体积—粒子的真体积粒子的真体积 颗粒体的表观体积颗粒体的表观体积 颗粒体的表观体积颗粒体的表观体积==1-颗粒质量颗粒质量颗粒质量颗粒质量式中式中 ——颗粒的真密度颗粒的真密度——颗粒体的表观密度颗粒体的表观密度堆积体表观密度、真密度和空隙率的关系为：堆积体表观密度、真密度和空隙率的关系为： （（2）堆积率）堆积率 堆积率表征颗粒体中固体颗粒所占的容积率，以堆积率表征颗粒体中固体颗粒所占的容积率，以 表表示，即示，即（（3）配位数）配位数配位数配位数 定义为每个颗粒和周围其他颗粒接触点的数目。

定义为每个颗粒和周围其他颗粒接触点的数目 与颗粒体的流变性有关与颗粒体的流变性有关4)表观密度表观密度正方形排列层正方形排列层均一球形颗粒的基本排列层均一球形颗粒的基本排列层等边三角形等边三角形/ /菱形菱形/ /六边形排列层六边形排列层2.2 球体的堆积球体的堆积均一球形颗粒的基本排列层均一球形颗粒的基本排列层2.2.1 等径球体的有规则排列等径球体的有规则排列图图2-1 尺寸相同圆球的各种堆积方式尺寸相同圆球的各种堆积方式六方形排列六方形排列均一球形颗粒的基本排列层均一球形颗粒的基本排列层正方形排列正方形排列菱面体堆积菱面体堆积菱面体堆积菱面体堆积立方堆积立方堆积正斜方堆积正斜方堆积楔形四面体堆积楔形四面体堆积均一球形颗粒的多层排列层均一球形颗粒的多层排列层表表4-1 等径球体有规则排列的配位数和空隙率等径球体有规则排列的配位数和空隙率配位数堆积率空隙率序号序号 排列方式排列方式a立方堆立方堆积（立方最疏填充）（立方最疏填充） 6 47.64b六方型（正斜六方型（正斜方堆方堆积）） 8 39.55c楔形四面体堆楔形四面体堆积积 10 30.19d菱面体堆积菱面体堆积立方最密填充立方最密填充 12 25.95e菱面体堆积菱面体堆积立方最密填充立方最密填充 12 25.95请同学试着求各单元体的总体积请同学试着求各单元体的总体积2.2.2 等径球形颗粒的随意堆积（实际堆积）等径球形颗粒的随意堆积（实际堆积）问题问题1：当向圆筒中十分小心地填充玻璃球时，实测的：当向圆筒中十分小心地填充玻璃球时，实测的空隙率比前述的理想的最密填充状态的空隙率大空隙率比前述的理想的最密填充状态的空隙率大0.35-0.40，为什么？，为什么？问题问题2：如何用实验测试均一球形颗粒群的实际填充：如何用实验测试均一球形颗粒群的实际填充结构？结构？问题问题3：几种实验方法的结论和公式？：几种实验方法的结论和公式？2.2.2 等径球形颗粒的随意堆积（实际堆积）等径球形颗粒的随意堆积（实际堆积）平均空隙率平均空隙率平均配位数平均配位数X是六方最密堆是六方最密堆积的比例数积的比例数1.Smith关系式关系式（用立方最疏排列和六方最密排列以某一比例混合）（用立方最疏排列和六方最密排列以某一比例混合）立方最疏排列单元体的体积为立方最疏排列单元体的体积为1，， 配位数配位数6六方最密排列单元体的体积为六方最密排列单元体的体积为 配位数配位数12单位体积比单位体积比1比比Smith实验实际填充结构实际填充结构n填充时，受颗粒碰撞、回弹、颗粒间相互作用填充时，受颗粒碰撞、回弹、颗粒间相互作用力及容器壁的影响不能规则填充。

力及容器壁的影响不能规则填充nSmith等人将等人将3.78mm的铅弹自然填入直径的铅弹自然填入直径80～～130mm的烧杯中，注入的烧杯中，注入20%醋酸水溶液后，醋酸水溶液后，十分小心地倒掉溶液若保持原先填充状态，十分小心地倒掉溶液若保持原先填充状态，接触点上残留碱性醋酸铅的白色斑点从与容接触点上残留碱性醋酸铅的白色斑点从与容器不接触的铅弹中计数器不接触的铅弹中计数900～～1600个球，得到个球，得到平均空隙率～平均配位数的关系：平均空隙率～平均配位数的关系：下图直接给出空隙率与配位数的关系下图直接给出空隙率与配位数的关系Smith等径球形颗粒的随意堆积空隙率与配位数的关系等径球形颗粒的随意堆积空隙率与配位数的关系从（从（4-5）和（）和（4-6）式求得空隙率）式求得空隙率 与平均配位数的关系与平均配位数的关系式式：：2.Ridgway 关系式：关系式：以最小二乘法求得配位数和空隙率的以最小二乘法求得配位数和空隙率的关系为关系为：：公式的计算：实测填充物的空隙率公式的计算：实测填充物的空隙率εε ，利用公式求，利用公式求x，然后将，然后将x带带入相应公式，计算出配位数入相应公式，计算出配位数Nc3.Rumpf关系式：关系式：配位数配位数Nc=6～～12范围内范围内试验证明，球体堆积率随容器直径和球径之比的增大而增加，试验证明，球体堆积率随容器直径和球径之比的增大而增加，比值在比值在10以前都符合此规律，超过以前都符合此规律，超过10时，时，εε接近常数接近常数0.62。

4、等径颗粒群的实际填充结构、等径颗粒群的实际填充结构空空隙隙率率大大时时，，配配位位数数分分布布接接近近正正态态分分布布，，填填充充接接近近随随机事件；机事件；空隙率减小，配位数增加空隙率减小，配位数增加粒粒子子数数%粒粒子子数数%配位数配位数kn5、等径颗粒群、等径颗粒群随机填充的实验随机填充的实验1 1、随机密填充：把球倒入一个容器中，当容器振动时获得的、随机密填充：把球倒入一个容器中，当容器振动时获得的填充方式，此时的平均空隙率在填充方式，此时的平均空隙率在0.3590.359 0.3750.375之间；之间；2 2、随机倾倒填充：把球倒入一个容器内，相当于工业上常见、随机倾倒填充：把球倒入一个容器内，相当于工业上常见的卸出粉料和散袋物料的操作，的卸出粉料和散袋物料的操作，此时的平均空隙率在此时的平均空隙率在0.375 0.375  0.3910.391之间；之间；3 3、随机疏填充：把一堆疏松的球放入到一个容器内，或让这、随机疏填充：把一堆疏松的球放入到一个容器内，或让这些球一个一个地滚入，些球一个一个地滚入，此时的平均空隙率在此时的平均空隙率在0.40.4 0.410.41之间；之间；4 4、随机极疏填充：把流化床内流体的速度缓慢地降到零，就、随机极疏填充：把流化床内流体的速度缓慢地降到零，就可得到可得到0.440.44的平均空隙率。

的平均空隙率2.2.4 异径球形颗粒的堆积异径球形颗粒的堆积当三组分球当三组分球紧密堆积紧密堆积时，空隙率明显下降当组分大于时，空隙率明显下降当组分大于3时，空隙率时，空隙率下降就不明显了下降就不明显了表表4-2 多组分球体颗粒的堆积特征多组分球体颗粒的堆积特征球体球体组分分球体体球体体积/% 空隙率空隙率/%空隙率下降空隙率下降/% 1 62 38 —— 2 85.6 14.4 23.6 3 94.6 5.4 9.0 4 98.0 2.0 3.4 5 99.2 0.8 1.2孔隙率随着小颗粒的加入量增加而减小；颗粒粒径越小，孔隙率也越低孔隙率随着小颗粒的加入量增加而减小；颗粒粒径越小，孔隙率也越低2.2.5异径球体的填充结构异径球体的填充结构(不连续粒度分布不连续粒度分布)前提：前提：两成分颗粒群的填充结构两成分颗粒群的填充结构结论：结论：小颗粒的粒度越小，填充率越高，而且填充率随大、小颗粒小颗粒的粒度越小，填充率越高，而且填充率随大、小颗粒混合比而变化，大颗粒质量比率为混合比而变化，大颗粒质量比率为7070％％时，填充率最大。

时，填充率最大质量比率的计算：质量比率的计算：设密度设密度ρ1的大颗粒单独填充时的空隙率为的大颗粒单独填充时的空隙率为ε1 ，如将，如将密度密度ρ2、空隙率、空隙率ε2 的小颗粒填充到大颗粒的空隙中，则填充体单位体的小颗粒填充到大颗粒的空隙中，则填充体单位体积大颗粒的质量积大颗粒的质量W1 为：为： 小颗粒的质量小颗粒的质量W2为：为：因此，混合物中大颗粒的质量比率为：因此，混合物中大颗粒的质量比率为：对于同材质的球形颗粒，对于同材质的球形颗粒，ρ1＝＝ρ2，， ε1 ＝＝ ε2 则上式为：则上式为：计算结果：计算结果：球形颗粒空隙率球形颗粒空隙率ε ＝＝0.4时，获得最大填充率的大颗粒质量比率时，获得最大填充率的大颗粒质量比率为为0.71双粒度球形颗粒系统的填充结构双粒度球形颗粒系统的填充结构不同粒度玻璃珠填充结果：粒径相差越大，空隙率越不同粒度玻璃珠填充结果：粒径相差越大，空隙率越低；大颗粒质量比低；大颗粒质量比70%时，空隙率最小时，空隙率最小。

2.3 实际颗粒的堆积实际颗粒的堆积实际颗粒大多实际颗粒大多① ① 非球体非球体 不连续分布不连续分布：代表该范围有限尺寸的：代表该范围有限尺寸的 颗粒所组成颗粒所组成② ② 粒度分布粒度分布 连连 续续 分布分布: :某一粒度范围内所有尺某一粒度范围内所有尺 寸的颗粒所组成寸的颗粒所组成Weatman -Hugill的理论的理论(以两元混合颗粒为例以两元混合颗粒为例 )①①当组成接近百分之百为粗颗粒时，混合物的表观体积由粗颗粒决当组成接近百分之百为粗颗粒时，混合物的表观体积由粗颗粒决定，细颗粒充填入粗颗粒的空隙中，并不占有体积定，细颗粒充填入粗颗粒的空隙中，并不占有体积②②当组成接近百分之百细颗粒时，细颗粒形成空隙并堆积在粗颗粒当组成接近百分之百细颗粒时，细颗粒形成空隙并堆积在粗颗粒周围，这意味着混合物的表观体积为细颗粒的表观体积和粗颗粒的周围，这意味着混合物的表观体积为细颗粒的表观体积和粗颗粒的实际体积之和实际体积之和 图图4-7 两组分混合时小球体积分数与空隙体积分数的关系两组分混合时小球体积分数与空隙体积分数的关系2.3.1非连续尺寸粒径的颗粒堆积非连续尺寸粒径的颗粒堆积2.3.2 连续尺寸颗粒的堆积连续尺寸颗粒的堆积经典连续堆积理论的倡导者是经典连续堆积理论的倡导者是Andreason,他把实际的他把实际的颗粒分布描述为具有相同形式的分布。

表达这种尺寸关颗粒分布描述为具有相同形式的分布表达这种尺寸关系的方程为：系的方程为：式中式中U(D)——小于粒度小于粒度D的含量，的含量，%（（筛下累积百分数％）筛下累积百分数％） ——颗粒体中的最大粒度颗粒体中的最大粒度 M ——模型参数或简称为模数模型参数或简称为模数Gaudin–Schutzmann粒度分布方程粒度分布方程2.4 颗粒密实堆积的理论颗粒密实堆积的理论目前提出的有关紧密堆积理论主要有以下几种目前提出的有关紧密堆积理论主要有以下几种1、、Horsfield和和Fuller的紧密堆积理论的紧密堆积理论2、、Alfred方程方程3、隔级堆积理论、隔级堆积理论4、紧密堆积的经验、紧密堆积的经验2.4.1 Horsfield密实堆积理论密实堆积理论在在“六方最紧密填充六方最紧密填充”排列中，其空隙的大小和形状有二种：排列中，其空隙的大小和形状有二种：6个球围成的四角孔个球围成的四角孔；；4个球围成的三角孔个球围成的三角孔密实堆积：密实堆积：①①设基本的均一球设基本的均一球—1 1次球（半径次球（半径 r r）） 填入四角孔的最大球填入四角孔的最大球—2 2次球（半径次球（半径0.4140.414r r））填入三角孔的最大球填入三角孔的最大球—3 3次球（半径次球（半径 0.225 0.225r r））其其后后再再填填入入更更小小的的4 4次次球球（（0.1770.177r r））、、5 5次次球球（（0.1160.116r) r) ------最最后后得得到到“菱面体型菱面体型”排列所谓最密堆积排列所谓最密堆积—— Hoesfield 密实堆积密实堆积r1基本球基本球r2=0.414r1r3=0.2256r1r4=0.177r1r5=0.116r1最终填充结果最终填充结果0.149× 0.2594=0.039图图4-12 Horsfield填充填充更小、更多的微细颗粒更小、更多的微细颗粒……问题？为什么不能实现问题？为什么不能实现100%的堆积？的堆积？表表4-3 异径球六方紧密堆积异径球六方紧密堆积球序球序球径球径球的相球的相对个数个数1次球次球E 1 25.94 74.062次球次球J 1 20.7 79.33次球次球K 2 19.0 81.04次球次球L 8 15.8 84.25次球次球M 8 14.9 85.1……… 极小极小 极多极多 3.9 96.1空隙率空隙率堆堆积率率图图4-13 Fuller 曲线曲线2.4.3 Fuller的的 密实堆积理论密实堆积理论特点：特点：⑴⑴较粗颗粒累积曲线呈直线较粗颗粒累积曲线呈直线⑵⑵较较细细颗颗粒粒累累积积曲曲线线近近似似椭椭圆圆一一部部分分曲曲线线⑷⑷曲曲线线在在筛筛下下累累积积为为37.3%时时，，在在最最大粒径大粒径1/10处，直线和椭圆相切处，直线和椭圆相切符合符合Fuller曲线颗粒群为密实堆积曲线颗粒群为密实堆积⑶⑶在筛下累积为在筛下累积为7%时与纵坐标相切时与纵坐标相切根根据据实实验验结结果果，，方方程程模模数数m在在0.33~0.5的的范范围围时时，，有有最最小小的空隙率。

的空隙率2.4.3 Alfred 密实堆积方程密实堆积方程 式中式中 U——小于粒度小于粒度D的含量，的含量，%——最大粒度最大粒度；——最小粒度；最小粒度；n ——模数；模数；n＝＝0.37时，堆积率最高时，堆积率最高2.4.4 隔级堆积理论（张荣曾理论）隔级堆积理论（张荣曾理论）前提：前提：设自然堆积颗粒大小设自然堆积颗粒大小D和其空隙大小和其空隙大小 之比等于筛之比等于筛比比B，于是，将物料按筛比，于是，将物料按筛比B划分为若干等级划分为若干等级假设在连续分布的物料中，假设在连续分布的物料中，若若i+2级中所有颗粒均小于第级中所有颗粒均小于第i级的空隙级的空隙，，若第若第i+2级中颗粒的体积恰好等于第级中颗粒的体积恰好等于第i级的空隙级的空隙的体积的体积，这样的粒度组成就可达到最紧密堆积这样的粒度组成就可达到最紧密堆积 式中式中 n——Gaudin和和Alfred方程的模数；方程的模数；——颗粒体的空隙率颗粒体的空隙率； B——筛比表明上述方程模数表明上述方程模数n为为0.37时，物料有最紧密的堆积时，物料有最紧密的堆积A、通过计算机模拟，得到、通过计算机模拟，得到n=0.37，与，与Alfred方程中的方程中的n一一致致Alfred方程B、对、对GGS方程进行分析，当方程进行分析，当m=0.33-0.5范围内，堆积体满足范围内，堆积体满足致密堆积致密堆积C、粒度分布符合、粒度分布符合RRB方程，粒度分布均匀系数方程，粒度分布均匀系数m=0.5-0.72.4.5 2.4.5 密实堆积的经验密实堆积的经验（（1 1）采用单一颗粒不能达到紧密堆积；）采用单一颗粒不能达到紧密堆积；（（2 2）采用多组分可以达到紧密堆积，而且组分颗粒尺寸相）采用多组分可以达到紧密堆积，而且组分颗粒尺寸相差越大越好，一般相差差越大越好，一般相差4 4～～ 5 5倍以上效果更显著；倍以上效果更显著；（（3 3）较细颗粒的数量，应足够充填于紧密排列颗粒构成的）较细颗粒的数量，应足够充填于紧密排列颗粒构成的空隙中，该数量取决于颗粒的形状和填充方式。

实际上，当空隙中，该数量取决于颗粒的形状和填充方式实际上，当有两个组分时，粗细数量比为有两个组分时，粗细数量比为7 7：：3 3，而有三种组分时为，而有三种组分时为7 7：：1 1：：2 2，此时堆积率最高；，此时堆积率最高；（（4 4）适当增加粗粒组分的数目，可提高堆积密度，使它接）适当增加粗粒组分的数目，可提高堆积密度，使它接近最紧密堆积，但当组分大于近最紧密堆积，但当组分大于3 3时，实际意义不大时，实际意义不大（（5 5）在可能情况下，应适当增大临界颗粒尺寸，以使各组）在可能情况下，应适当增大临界颗粒尺寸，以使各组分颗粒尺寸相差大一些分颗粒尺寸相差大一些2.5 影响颗粒堆积的因素影响颗粒堆积的因素（1）容器大小：）容器大小：当仅有重力作用时，容器里实际颗粒的松散密度随容器当仅有重力作用时，容器里实际颗粒的松散密度随容器直径减小和颗粒层高度的增高而减小直径减小和颗粒层高度的增高而减小McGearyMcGeary研究了圆筒型容器和球径之比为研究了圆筒型容器和球径之比为1-2001-200时空隙率时空隙率的变化结论：容器直径和球径比超过的变化结论：容器直径和球径比超过5050时，空隙率几时，空隙率几乎是常数，其值为乎是常数，其值为37.5%37.5%。

此时可忽略容器的大小，即忽此时可忽略容器的大小，即忽略所谓器壁效应的影响略所谓器壁效应的影响壁效应：当颗粒填充容器时，在容器壁附近形成特殊的排列壁效应：当颗粒填充容器时，在容器壁附近形成特殊的排列结构结构(1)壁效应壁效应随机填充时，存在一种所谓的壁效应，因为在接近固体表随机填充时，存在一种所谓的壁效应，因为在接近固体表面的地方会使随机填充中存在局部有序这样，紧挨着固面的地方会使随机填充中存在局部有序这样，紧挨着固体表面的颗粒常常会形成一层与表面形状相同的料层它体表面的颗粒常常会形成一层与表面形状相同的料层它是正方形和三角形单元聚合的混合体随机性随与基本层是正方形和三角形单元聚合的混合体随机性随与基本层距离的增加而增加，随基本层的消失而增加距离的增加而增加，随基本层的消失而增加紧挨着固体表面的位置存在着相对高的空隙率区域，这是紧挨着固体表面的位置存在着相对高的空隙率区域，这是由于壁和颗粒的曲率半径之间的差异而引起的由于壁和颗粒的曲率半径之间的差异而引起的2.5影响颗粒填充的因素影响颗粒填充的因素 紧靠器壁的第一层受影响最大紧靠器壁的第一层受影响最大 倾斜器壁受影响范围较大。

倾斜器壁受影响范围较大 器壁效应同容器直径于颗粒球径比有关器壁效应同容器直径于颗粒球径比有关当仅有重力作用时，容器里实际颗粒的松当仅有重力作用时，容器里实际颗粒的松散密度随容器直径减小和颗粒层高度得增散密度随容器直径减小和颗粒层高度得增高而减小高而减小McGearyMcGeary研究了圆筒型容器和球径之比为研究了圆筒型容器和球径之比为1-2001-200时空隙率的变化结论：容器直径时空隙率的变化结论：容器直径和球径比超过和球径比超过5050时，空隙率几乎是常数，时，空隙率几乎是常数，其值为其值为37.5%37.5%此时可忽略容器的大小，此时可忽略容器的大小，即忽略所谓器壁效应的影响即忽略所谓器壁效应的影响(2)物料的含水率物料的含水率1、、液体桥导致附着力增加，液体桥导致附着力增加，形成形成2 2次，次，3 3次粒子，即次粒子，即团粒由于团粒尺寸较一次粒子大，同时，团粒内部保持松散由于团粒尺寸较一次粒子大，同时，团粒内部保持松散的结构，致使整个物料堆积率下降的结构，致使整个物料堆积率下降2 2、含水率、含水率8%8%左右空隙率最低左右空隙率最低(3)(3)颗粒形状颗粒形状随圆形度下降空隙率增大。

随圆形度下降空隙率增大有棱角的颗粒、表面粗糙的颗粒作松散堆积时，空隙率较有棱角的颗粒、表面粗糙的颗粒作松散堆积时，空隙率较大下表是玻璃细粉的实验数据，数据说明：当粒径下表是玻璃细粉的实验数据，数据说明：当粒径相同时，球形度好的粒子堆积密度较大，即空隙相同时，球形度好的粒子堆积密度较大，即空隙率较小粒径相同时，粒子形状从球形到粉状变化时，其表观比容粒径相同时，粒子形状从球形到粉状变化时，其表观比容积变大，堆积率降低，而且粒径越小，形状的影响越突出积变大，堆积率降低，而且粒径越小，形状的影响越突出(4)粒度粒度粒度粒度通常在细粒体系中，粒径大于或小于临界粒径的物料对通常在细粒体系中，粒径大于或小于临界粒径的物料对颗粒体的行为有举足轻重的作用颗粒体的行为有举足轻重的作用当粒度超过某一定值时，粒度大小对颗粒体堆积率的影当粒度超过某一定值时，粒度大小对颗粒体堆积率的影响已不复存在，此值为临界值响已不复存在，此值为临界值 （5）填充条件填充速度填充速度：： 填充速度增大空隙率较大填充速度增大空隙率较大 *黏附性大的细物料相反黏附性大的细物料相反振动：振幅越大，空隙率越小振动：振幅越大，空隙率越小。

（（6）局部填充结构）局部填充结构 空隙率分布：离器壁的距离大于空隙率分布：离器壁的距离大于3倍粒径外，空倍粒径外，空隙率趋于稳定隙率趋于稳定 为什么说当粒度超过某一定值时，粒度大小对颗为什么说当粒度超过某一定值时，粒度大小对颗粒体堆积率的影响已不复存在粒体堆积率的影响已不复存在?由于颗粒间的接触处的凝聚力与粒径大小关系不大，由于颗粒间的接触处的凝聚力与粒径大小关系不大，相反，与粒子质量有关的力却随粒径三次方的比例急相反，与粒子质量有关的力却随粒径三次方的比例急剧增加，因此，随粒径增大，与粒子自重力相比剧增加，因此，随粒径增大，与粒子自重力相比,凝聚凝聚力的作用可以忽略不记，粒径粒径变化对堆积率的影力的作用可以忽略不记，粒径粒径变化对堆积率的影响大大减少，因此响大大减少，因此,通常通常细粒体系中，粒径大于或小于细粒体系中，粒径大于或小于临界粒径的物料对颗粒体的行为有举足轻重的作用临界粒径的物料对颗粒体的行为有举足轻重的作用2.6 堆积理论的应用堆积理论的应用制备高浓度水煤浆要求大小颗粒要相互充填，以达到制备高浓度水煤浆要求大小颗粒要相互充填，以达到较高的堆积密实度，这样可以少用水。

较高的堆积密实度，这样可以少用水图图4-24 泥浆中颗粒间距与粘度的关系泥浆中颗粒间距与粘度的关系认识图下面是等径球体的有规则排列图，要求读懂其排列规下面是等径球体的有规则排列图，要求读懂其排列规律，然后说出排列规则和各自的空隙率分布大小律，然后说出排列规则和各自的空隙率分布大小下面几句话正确否？下面几句话正确否？SmishSmish实验统计分析结论是：？实验统计分析结论是：？ （（1 1）空隙率比较大时，配位数分布接近正态分布；）空隙率比较大时，配位数分布接近正态分布；√（（2 2）随着空隙率减小，趋近于最密填充状态的配位数随着空隙率减小，趋近于最密填充状态的配位数√（（1 1）非球形颗粒的球形度愈小，床层的空隙率愈大）非球形颗粒的球形度愈小，床层的空隙率愈大√（（2 2）大小愈不均匀的颗粒，空隙率愈小）大小愈不均匀的颗粒，空隙率愈小√（（3 3）颗粒愈光滑，空隙率愈小）颗粒愈光滑，空隙率愈小（（4 4）愈靠近壁面，空隙率愈大）愈靠近壁面，空隙率愈大√影响颗粒填充的因素有：？影响颗粒填充的因素有：？壁效应、局部填充结构（空隙率分布，填充数密度分布，壁效应、局部填充结构（空隙率分布，填充数密度分布，接触点角度分布等）、物料的含水率、颗粒形状、粒接触点角度分布等）、物料的含水率、颗粒形状、粒度大小、运动。

度大小、运动非均一球形颗粒的填充结构结论：？非均一球形颗粒的填充结构结论：？（（1 1）小颗粒粒径越小，配位数越大，空隙率越小，填充）小颗粒粒径越小，配位数越大，空隙率越小，填充率越大√（（2 2）大小颗粒比例不同，填充率有变化，且会出现最大）大小颗粒比例不同，填充率有变化，且会出现最大值√学习本章对今后材料制备的意义：。