粉塵粒徑分布測定實驗

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1、粉塵粒徑分布測定實驗一、原理：除塵系統(tǒng)所處理的粉塵均具有一定的粒度分布。粉塵的分散度不同，對人體健康危害的影響程度和適用的除塵機理就不同。對粉塵的粒徑分布進行測定可以為除塵器的設(shè)計、選用及除塵機理的研究提供基本的數(shù)據(jù)。粉塵粒徑分布的測定方法包括有巴柯離心分級測定法，液體重力沉降法（移液管法）和慣性沖擊法等。本裝置系統(tǒng)為液體重力沉降法（移液管法）。液體重力沉降法（移液管法）是根據(jù)不同大小的粒子在重力作用下，在液體中的沉降速度各不相同這一原理進行的。粒子在液體介質(zhì)中作等速自然沉降時所具有的速度稱為沉降速度，而沉降速度是沉降高度與沉降時

2、間的比值。通過對混合均勻的顆粒物懸浮液在不同沉降時間、不同沉降高度上取出一定量的液體，稱量出其所含有的粉體質(zhì)量，便可通過斯托克斯公式及沉降速度、時間和高度的關(guān)系求出。二、系統(tǒng)構(gòu)成：系統(tǒng)主要包括液體重力沉降瓶、稱量瓶、采用透明有機玻璃制作恒溫水浴等。(圖)三、技術(shù)參數(shù)：1、環(huán)境溫度：5℃～40℃、2、可在0~100μm自由選擇分為3段(≤40μm、≤30μm、≤20μm)。3、裝置尺寸：1000×500×1200四、實驗裝置的組成和規(guī)：1、沉降瓶3只；2、移液管1只；3、帶三通活塞的10mL容器3只；4、稱量瓶5只；5、注射器大小各

3、1只；6、乳膠皮管3根。7、透明有機玻璃制作恒溫水浴1套、8、控制溫度系統(tǒng)1套、9、防水面板及不銹鋼實驗臺架1套五、輔助設(shè)備（由用戶自備）：烘箱、分析天平、干燥器等。移液管法測定粉塵粒徑分布一、實驗?zāi)康模赫莆找后w重力沉降法（移液管法）測定粉塵粒徑分布的方法。二、實驗原理：液體重力沉降法是根據(jù)不同大小的粒子在重力作用下，在液體中的沉降速度各不相同這一原理而得到的。粒子在液體（或氣體）介質(zhì)中作等速自然沉降時所具有的速度，稱為沉降速度，其大小可以用斯托克斯公式表示：υt＝（ρp－ρL）gd2p18μ（2-10-1）式中：υt——粒子的沉

4、降速度，cm/s；μ——液體的動力黏度，g/（cm·s）ρp——粒子的真密度，g/m3；ρL——液體的真密度，g/m3；g——重力加速度，cm/s2；dp——粒子的直徑，cm。由式（2-10-1）可得：dp＝√18μυt（ρp—ρL）g（2-10-2）這樣，粒徑便可以根據(jù)其沉降速度求得。但是，直接測得各種粒徑的沉降速度是困難的，而沉降速度是沉降高度與沉降時間的比值，以此替換沉降速度，使上式變?yōu)椋篸p＝√18μH（ρp—ρL）gt或t＝18μH（ρp—ρL）gd2p（2-10-3）式中：H——粒子的沉降高度，cm；t——粒子的沉降時

5、間，s。粒子在液體中沉降情況可用圖2-10-1表示。粉樣放入玻璃瓶內(nèi)某種液體介質(zhì)中，經(jīng)攪拌后，使粉樣均勻的擴散在整個液體中，如圖2-10-1中狀態(tài)甲。經(jīng)過t1后，因重力作用，懸浮體由狀態(tài)甲變?yōu)闋顟B(tài)乙。在狀態(tài)乙中，直徑為d1的粒子全部沉降到虛線以下，由狀態(tài)甲變到狀態(tài)乙，所需時間為t1。根據(jù)式（2-10-3）應(yīng)為：t1＝18μH（ρp—ρL）gd12。同理，直徑為d2的粒子全部沉降到虛線以下（即到達狀態(tài)丙）所需時間為：t2＝18μH（ρp—ρL）gd22。直徑為d3的粒子全部沉降到虛線以下（即到達狀態(tài)?。┧钑r間為：18μH（ρp—ρ

6、L）gd23。圖2-10-1粒子在液體中沉降示意圖甲乙丙丁H粒徑為d1粒徑為d2粒徑為d3根據(jù)上述關(guān)系，將粉體試樣放在一定液體介質(zhì)中，自然沉降，經(jīng)過一定時間后，不同直徑的粒子將分布在不同高度的液體介質(zhì)中。根據(jù)這種情況，在不同沉降時間，不同沉降高度上取出一定量的液體，稱量出所含有的粉體質(zhì)量，便可以測定出粉體的粒徑分布。圖2-10-2液體重力沉降法測定粉體粒三、儀器設(shè)備和試劑：1、實驗裝置示意圖如圖2-10-2。5632、本實驗需用下列儀器設(shè)備：液體重力沉降瓶1套4（包括沉降瓶、移液管、帶三通活塞的10ml梨形容器）；灌腸注射器1支；

7、1、沉降瓶2、移液管1稱量瓶8個；3、帶三通活塞的10ml梨形容器分析天平1臺（分度值為0.0001g）：4、稱量瓶5、注射器6、乳膠管2水銀溫度計1支（溫度范圍為0～50℃，分度值為0.5℃）；透明恒溫水槽1個；電烘箱1臺；干燥器1個；燒杯2個；攪拌器1臺；乳膠管2m；秒表1塊。3、根據(jù)粉體種類不同，所用的分散液也不同，可參考表2-10-1選用。本實驗的粉體采用滑石粉。分散液為六偏磷酸鈉水溶液，濃度為0.003mol/l。六偏磷酸鈉分子式為（NaPO3）6，相對分子質(zhì)量為611.8。表2-10-1各種粉塵常用的分散液和分散基粉塵

8、名稱分散液分散劑銅環(huán)已醇金屬丁醇鋅環(huán)已醇水2％六偏磷酸鈉鋁環(huán)已醇水2％油酸鈉鐵豆油+丙醇（1∶1）鉛環(huán)已醇金屬氧化物氧化銅（CuO）水2％六偏磷酸鈉氧化鋅（ZnO）水2％六偏磷酸鈉三氧化二鋁（Al2O3）水2％六偏磷酸鈉二氧化硅（SiO2）水2％六