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《粉塵真密度-東華大學環(huán)境學院大三實驗報告》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在應用文檔-天天文庫。
1、《環(huán)工綜合實驗(2)》(粉塵真密度的測定實驗)實驗報告專業(yè)環(huán)境工程班級卓越環(huán)工1101姓名黃雪瓊指導教師余陽成績東華大學環(huán)境科學與工程學院實驗中心二0一四年四月誠信做人;數據真實;分析合理;富于創(chuàng)新實驗題目粉塵真密度的測定實驗實驗類別綜合實驗室2137實驗時間2014年4月14日13時~16時實驗環(huán)境溫度:17.7℃濕度:67%同組人數7本實驗報告由我獨立完成,絕無抄襲!承諾人簽名一、實驗目的1.了解粉體真密度的概念及其在科研與生產中的作用;2.掌握浸液法——比重瓶法測定粉末真密度的原理及方法。二、實驗原理粉體真密度是粉體質量與其真體積之比值,其真體積不包括存
2、在于粉體顆粒內部的封閉空洞。所以,測定粉體的真密度必須采用無孔材料。根據測定介質的不同,粉體真密度的主要測定方法是浸液法?! 〗悍ㄊ菍⒎勰┙朐谝诐櫇耦w粒表面的浸液中,測定其所排除液體的體積。此法必須真空脫氣以完全排除氣泡。真空脫氣操作可采用加熱(煮沸)法和減壓法,或兩法同時并用。浸液法主要有比重瓶法和懸吊法。其中,比重瓶法具有儀器簡單、操作方便、結果可靠等優(yōu)點,已成為目前應用較多的測定真密度的方法之一。因此,本實驗采用這種方法。比重瓶法測定粉體真密度基于“阿基米德原理”。將待測粉末浸入對其潤濕而不溶解的浸液中,抽真空除氣泡,求出粉末試樣從已知容量的容器中排
3、出已知密度的液體,就可計算所測粉末的真密度。真密度ρ計算式為:式中:M——粉塵塵樣的質量,g;誠信做人;數據真實;分析合理;富于創(chuàng)新W——比重瓶加液體的總質量,g;R——比重瓶加剩余液體加粉塵的總質量,g;G——排出液體的質量,g;V——粉塵的真體積,cm3;ρL——液體的密度,g/cm3;ρp——粉塵的真密度,g/cm3.三、實驗設備和儀器1.真空裝置:由比重瓶、真空干燥器、真空泵、真空壓力表、三通閥、緩沖瓶組成;2.溫度計:0~60℃,精度0.1℃;3.電子天平:感量0.001克;4.燒杯:1000ml;5.烘箱、干燥器。四、實驗步驟1、稱量事先洗凈、烘干
4、的比重瓶的重量M1。2、誠信做人;數據真實;分析合理;富于創(chuàng)新在比重瓶內,裝入一定量的粉體試樣,精確稱量比重瓶和試樣總質量重量M2,粉塵總質量M=M2-M1。3、將蒸餾水注入裝有試樣的比重瓶內,至容器容量的2/3處為止,放入真空干燥器內。4、啟動真空泵,抽氣15~20分鐘。5、從真空干燥器內取出比重瓶,向瓶內加滿蒸餾水并稱其重量R。6、洗凈該比重瓶,然后裝滿浸液,稱其重量W。五、實驗記錄及數據處理樣品編號M1/gM2/g粉塵質量M=(M2-M1)/g瓶+粉+液體的質量R/g瓶+液體的質量W/g排開液體質量G=W+M-R/g粉塵密度ρ=M/G/Kg/m3132.
5、8347.2114.38140.18135.109.31546.24234.0550.8116.76142.79135.109.071847.85333.8449.6515.81142.20135.108.711815.15第一組數據與其他兩組相差較大,舍去??傻梅蹓m真密度為ρ=1831.5Kg/m3結果分析:滑石主要成分是滑石含水的硅酸鎂,分子式為Mg3[Si4O10](OH)2。滑石屬單斜晶系。晶體呈假六方或菱形的片狀,偶見。通常成致密的塊狀、葉片狀、放射狀、纖維狀集合體。無色透明或白色,但因含少量的雜質而呈現淺綠、淺黃、淺棕甚至淺紅色;解理面上呈珍珠光澤
6、。硬度1,比重2.7~2.8。誠信做人;數據真實;分析合理;富于創(chuàng)新也稱相對密度,固體和液體的比重是該物質(完全密實狀態(tài))的密度與在標準大氣壓,3.98℃時純H2O下的密度(999.972kg/m3)的比值。因此可以得到滑石粉的真密度約為2700~2800kg/m3,與實驗結果誤差較大。之所以有這么大的誤差,主要原因分析如下:1、真空裝置條件下滴水難以和滑石粉末充分混合。即使進行一定的搖晃,但是依然難以進行均混,導致液面上層懸浮著較多的固體沒有混合進入液體中。2、使用了緩沖液后,滑石粉與緩沖液雖然較容易混合,但同時產生了大量泡沫,在蓋上瓶蓋后難以形成“滿瓶”狀
7、態(tài),產生了誤差。七、思考題1.粉塵堆積密度與真密度的區(qū)別是什么?粉塵堆體孔隙率如何求?答:真實密度是指實體部分質量與實體部分體積之比,通常采用李氏瓶測定,它不受是否含水的影響;堆積密度是分松散堆積密度和振實堆積密度兩種,包括顆粒內外孔及顆粒間空隙在內的單位體積質量,一般采用容積升測定,是否含水是有影響的。常用的測定粉體孔隙率的方法是將粉體用液體或氣體置換法測得的,加熱或減壓法脫氣后,將粉體浸入液體中,測定粉體排出液體的體積,從而求得孔隙率。2.活性碳粉末堆體可以用本實驗的方法求其真密度嗎?活性碳真密度如何求?答:每克活性炭顆粒內部孔隙的體積稱為孔容積。由于活性
8、炭是多孔物質,它的吸附性能主要是由于它