預混料載體分形維數(shù)與抗分級能力關系的研究.pdf

1、預混料是將一種或多種微量組分(包括各種微量礦物元素、各種維生素、合成氨基酸、某些藥物等添加劑)與稀釋劑或載體按要求配比均勻混合后制成的半成品飼料，微量組分在載體或稀釋劑中分散的均勻程度是評價預混料加工質(zhì)量的重要指標之一。在預混料輸送、進倉等過程中不可避免會受外力影響而破壞已形成的均勻狀態(tài)，即造成分級，從而降低產(chǎn)品品質(zhì)。分級的程度則與機械輸送方式和入倉高度、載體或稀釋劑的品種等因素有關，載體或稀釋劑自身的抗分級能力越大越好。載體或稀釋劑抗

2、分級能力的大小取決于其微觀表面形貌、表面吸附能力、容重、流動性、粒度分布等。其中，復雜的微觀表面形貌一直以來難以定量表征，分形理論的引入使得這種定量表征成為可能，同時亦為研究載體微觀形貌與抗分級能力的相關性提供了一種方法。
　　 本課題應用前人粉粒體分形研究方面的成果，選取8種常用的預混料載體，以飼料級硫酸亞鐵(FeSO4·H2O)為承載對象，對載體的分形維數(shù)、休止角、容重與抗分級能力進行了相關性分析，建立了抗分級能力關于分形維

3、數(shù)和休止角的表征模型。
　　 本論文主要完成了以下幾方面的工作：
　　 (1)拍攝載體顆粒SEM圖像，基于分形理論，應用周長-面積法和差分盒維數(shù)法分別計算載體的分形維數(shù)。確定分形維數(shù)的線性回歸方程都極顯著(r>Rmin)，該結果表明，這兩種方法都是計算載體分形維數(shù)的可行性方法；周長-面積法計算的邊界分形維數(shù)值在1-2之間；差分盒維數(shù)法計算的表面分形維數(shù)值在2-3之間，且載體顆粒的周長-面積分形維數(shù)與差分計盒維數(shù)的大小順序

4、不存在嚴格對應關系。
　　 (2)分析了載體分形維數(shù)對其休止角、容重的影響。選取的8種載體的周長-面積分形維數(shù)與容重、休止角沒有顯著的相關性(Sig.F>0.05)；差分計盒維數(shù)與休止角無顯著相關性(Sig.F>0.05)，與容重有顯著的相關性(Sig.F<0.05)，容重關于差分計盒維數(shù)的回歸方程為γ=-3311D2+8123。該結果表明：相較而言，微觀表面形貌對容重的影響最大，差分計盒維數(shù)越大，即載體表面越粗糙、結構越疏松，

5、容重就越小。
　　 (3)對載體的抗分級能力進行了測定，并分析了容重、休止角、分形維數(shù)與抗分級能力的相關性，結果表明，容重與抗分級能力無顯著的相關性；休止角與抗分級能力有顯著的相關性，抗分級能力關于休止角的線性回歸方程為α=0.0126θγ-0.0933(Sig F<0.05)；分形維數(shù)與抗分級能力的相關性則較為復雜，兩種分形維數(shù)與載體抗分級能力均無顯著的相關性，但對于玉米粉、全脂米糠粉、全麥粉、豆粕這4種有機載體，周長-面積分