Гранулометрический анализ методом мокрого рассева

Мокрый рассев (wet sieving) — это лабораторный метод разделения и количественной оценки зернистости (дисперсного состава) материала (песок, почвы, измельчённые материалы и т. п.) с использованием набора сит и воды. Применяется для материалов, содержащих тонкие частицы, склонные к агрегации и электростатическому сцеплению, которые трудно просеять в сухом состоянии. Метод используется в почвоведении, геологии, строительстве (например, для анализа песка, суглинков, грунтовых смесей) и промышленности (при переработке минерального сырья). Обсудить статью в Telegram 

Принцип метода

В отличие от сухого рассева, влажный метод применяется для материалов, склонных к агрегированию (слипанию частиц) или содержащих глинистые и пылеватые фракции. Вода помогает разрушить агрегаты и более точно разделить частицы по фракциям. Мокрый рассев чаще всего используют в тех случаях, когда сухой метод либо даёт искажения, либо невозможен.

Когда применяется

• Материалы с высокой долей тонкой фракции (особенно глинистые и иловатые частицы), склонные к агрегации.
• Налипание или электростатическое сцепление частиц, из‑за чего сухой рассев занижает долю мелких фракций.
• Необходимость полного разделения частиц >≈0.063 мм, когда требуется точное распределение по крупным и средним классам.
• Подготовка проб к дальнейшему анализу, где важно удалить агломераты (например, геотехнические испытания, лабораторный контроль строительных материалов).
• Анализ речных, морских или карьеровых песков с наличием глинистых примесей.
• Контроль технологических процессов, где материал попадает во влажном состоянии (шлам, суспензии).

Преимущества метода

• Эффективен для глинистых и пылеватых грунтов.
• Позволяет разрушить агрегаты и получить более точные данные.
• Подходит для анализа мелкодисперсных материалов.

Недостатки

• Более трудоемкий по сравнению с сухим рассевом.
• Требует дополнительной сушки фракций.
• Возможны потери материала при промывке (растворимые компоненты, органика).

Методика проведения мокрого рассева (типовая):

     1. Подготовка пробы

• Производится отбор пробы
• Образец высушивается до постоянной массы (если был влажным).
• Взвешивается начальная масса пробы.

    2. Промывка и рассев

• Проба помещается в верхнее сито (с самой крупной ячейкой).
• Сита устанавливаются в колонну (от крупных к мелким).
• В верхнее сито аккуратно наливают воду или диспргирующий раствор (при ручном рассеве). Или подается вода из крана на верхне сито при использовании просеивающей машины.
• Производится рассев. Мелкие частицы проходят через сита, а более крупные остаются на соответствующих уровнях.

    3. Сбор фракций

• После завершения рассева материал с каждого сита переносится в отдельные емкости.
• Каждая фракция высушивается и взвешивается.

    4. Обработка результатов 

• Рассчитывается массовая доля каждой фракции относительно общей массы пробы.
• Строится кривая распределения гранулометрического состава.

Типовое оборудование и материалы для мокрого рассева.

• Пробоотборники, прободелителя, совки (в зависимости от материала и условий хранения)
• Лабораторные сита с разными размерами ячеек (обычно 4.0, 2.0, 1.0, 0.5, 0.25, 0.125, 0.063 мм и т.д.).
• Лабораторные просеивающие машины, оснащенные устройством для мокрого рассева.
• Вода под напором (для промывки).
• Ванна для промывки при ручном методе.
• Штатив/сито при ручном методе.
• Весы аналитические (точность 0.001–0.1 г в зависимости от требований).
• Сушильный шкаф (обычно 105–110 °C) или сушильный аппарат.
• Скребок/щёточка, контейнеры для сбора фракций.

 

Рис 1. Лабораторная просеивающая машина FTL-0200 с аксессуарами для мокрого рассева. Ссылка