粒徑的測定與除塵器的關系
信息來源: //syjlu.cn 時間(jian):2018-04-20 11:17:47
粒徑的測定 除塵器
粒徑(jing)是表(biao)征粉塵顆(ke)粒狀態的(de)重要(yao)參數。一個光滑(hua)圓(yuan)球的(de)直徑(jing)能被(bei)精確地測定,而(er)對 通常碰到的非球(qiu)形顆粒,精確地測定它(ta)的粒徑(jing)則是(shi)困(kun)難的。事實上,粒徑(jing)是(shi)測量方(fang)向與 測量方法的函數。為表征顆(ke)粒(li)(li)大小,通常采用當量粒(li)(li)徑(jing)。所謂當量粒(li)(li)徑(jing)是指顆(ke)粒(li)(li)在某方 面與同(tong)(tong)質的球體有相(xiang)同(tong)(tong)特性的球體直徑(jing)。相(xiang)同(tong)(tong)顆粒,在不同(tong)(tong)條件下(xia)用不同(tong)(tong)方法測量(liang),其 粒(li)徑的結果是不同(tong)的。表1-15是顆粒粒徑測定的(de)一般方(fang)法。由這(zhe)些方(fang)法制定的(de)粒徑分(fen)析 儀器有(you)數百種。用顯微鏡(jing)法測出(chu)的粒徑(jing)如圖(tu)1-10所示(shi)。不同的測定方法其結(jie)果會有差異, 見圖(tu)i-n。
表 1-15 | 粒徑分布(bu)測定法一覽表 | |||
分類 | 測定(ding)方法 | 測定范圍 | 分布基準 | |
篩分 | 篩分法(fa) | >40 | 計(ji)重 | |
光學顯微鏡 | 0. 8?150 | 計數 | ||
電子顯微鏡 | 0. 001 ?5 | 計(ji)數(shu) | ||
移液管(guan)法 | 0. 5?60 | 計(ji)重 | ||
增量(liang)法 | 光透過法(fa) | 0. 1 ?800 | 面積 | |
沉降 | X射線法(fa) | 0. 1 ?100 | 面積(ji) | |
沉降天平 | 0. 5 ?60 | 計重 | ||
糸仏 | 沉降柱 | <50 | 計重 | |
液體分級 | 離心力(li)法 | 5 ?100 | 計重 | |
串(chuan)級沖(chong)擊法 | 0. 3 ?20 | 計重 | ||
電感應法 | 0. 6 ?800 | 體積(ji) | ||
光電 | 激光測諫決 | 0. 5?1?; | 計(ji)重、_i+數 | |
激光衍射法 | 0.5?1800 | 計重、計數 |
粉塵的物理性(xing)質
i.粉(fen)塵的密度
由于粉塵與粉塵之間有許多空隙,有些顆粒本身還有孔隙,所以粉塵的密度有如下幾種 表述方法。
圖(tu)1-11三種(zhong)方(fang)法對幾種(zhong)粉塵粒(li)徑(jing)測(ce)試結果的(de)對比 1-RS-1000型儀(yi)器所測結果;2—巴柯儀(yi)測(ce)試結果;3—計數分析轉換為質量比例關(guan)系的(de)粒徑測試結(jie)果(guo)
(1) 真(zhen)密度(du)(du)這是(shi)(shi)不考慮粉塵顆粒(li)與顆粒(li)間空隙的(de)(de)顆粒(li)本身實有的(de)(de)密度(du)(du)。若顆粒(li)本身是(shi)(shi)多 孔性物質,則它的(de)密度還分為兩種:①考慮顆粒本身孔隙在內的顆粒物質,在抽真空的條件下 測得密度,稱為真密度,見表1-16;②包含顆(ke)粒本身空隙在內的(de)單(dan)個(ge)顆(ke)粒的(de)密(mi)(mi)度稱為顆(ke)粒密(mi)(mi) 度。一般用比重(zhong)瓶法測得,又(you)稱為視密(mi)(mi)度。對(dui)于無孔(kong)隙顆(ke)粒的(de)真密(mi)(mi)度和顆(ke)粒密(mi)(mi)度是(shi)一樣的(de)。
(2) 堆積密(mi)度粒(li)(li)(li)塵(chen)的顆粒(li)(li)(li)與顆粒(li)(li)(li)間有(you)許多空(kong)隙,在粒(li)(li)(li)群自然堆積時,單位體(ti)積的質(zhi)量 就是堆(dui)(dui)積密(mi)度,計算粉塵堆(dui)(dui)積容(rong)積時都用它(ta)。
由于(yu)測定(ding)方(fang)法不同(tong),堆積密(mi)度又(you)分為:①充氣密度,將已知質量的顆粒裝人量筒內,顛倒 搖動之,再使筒直立,待顆粒剛剛全部落下時讀取其體積而算得的密度;②若顆粒全部落下后 再靜止兩分鐘,讀其體積,此時算得的密度為沉降密度或自由堆積密度;③若加于振動,使顆 粒相互壓實,讀其體積,此時算得的為壓緊密度。表1-16列出了主要工業(ye)粉塵(chen)的密度(du)。
表1-16主要工業粉(fen)塵(chen)密度 單位:g/cm3
粉(fen)塵名稱 | 真密度 | 堆積密度 | 粉塵名稱(cheng) | 真密度 | 堆積密(mi)度 |
滑石(shi)粉 | 0. 75 | 0. 59?0, 71 | 飛(fei)灰 | 2. 2 | 1. 07 |
炭黑(hei) | 1. 9 | 0. 025 | 硫化礦燒結爐塵 | 4. 17 | 0. 53 |
重油鍋(guo)爐(lu)塵 | 1. 98 | 0. 20 | 煙道(dao)粉塵(chen) | 4. 88 | 1. 11 ?1. 25 |
石墨 | 2 | 0. 3 | 電爐(lu)塵 | 4. 5 | 0. 6 ?1. 5 |
化鐵爐塵 | 2. 0 | 0. 80 | 水泥原(yuan)料塵 | 2. 76 | 0. 29 |
煤粉鍋爐塵 | 2. 1 | 0. 52 | 硅酸鹽水(shui)泥 | 3. 12 | 1. 5 |
造(zao)紙(zhi)黑液爐(lu)塵 | 3. 11 | 0. 13 | 黃(huang)鐵熔解爐塵(chen) | 4?8 | 0. 25 ?1. 2 |
水泥干燥窯(yao)塵(chen) | 3. 0 | 0. 60 | 鉛(qian)熔煉爐塵 | 5. 0 | 0. 50 |
造塑黏土 | 2. 47 | 0. 72 ?0. 8 | 轉爐塵 | 5. 0 | 0. 7 |
(3) 假(jia)密(mi)度(du)(du)(或稱有效密(mi)度(du)(du))假(jia)密(mi)度(du)(du)是粉(fen)塵顆粒質量與(yu)它所(suo)占體積(ji)之比(bi)。這個(ge)體積(ji)包(bao) 括顆(ke)粒內閉孔(kong)、氣泡(pao)、非(fei)均勻性等(deng)。光滑(hua)、單一的以及初始狀顆(ke)粒所具有的假密度(du)實際上(shang)與(yu) 真密度(du)視(shi)為(wei)一致。因為(wei)在測量顆粒體積時很難把顆粒內閉孔及氣泡等排除。而(er)且,對一般(ban)機 械破(po)碎過程中產生的(de)粉(fen)塵,其顆(ke)粒常是沒(mei)有內閉孔的(de)。具有凝聚和黏結性的(de)初始粉(fen)塵顆(ke)粒的(de) 假密度(du)與(yu)真密度(du)的比值下降。這些(xie)粉塵如煙(yan)塵飛(fei)灰、炭黑、金屬氧化物等,其真密度(du)要比假 密度大,比其堆積密度值可(ke)能大幾倍。
(4) 真密度與堆積密度的關系在研究塵粒運(yun)動和粉塵物理性能測試中最常用的是粉塵 的真密(mi)度。真密(mi)度&與堆積密度(du)&之間的關系取決于粉塵(chen)堆放(fang)體積中的空隙率(lv)e (空隙所 占的比值)。
^b=^p(l—e)
可見,空隙率e越大(da),堆積密(mi)度(du)&越小。對一種粉塵來說&是(shi)一定的(de),&則是(shi)隨著e 而變的。
用比(bi)重(zhong)瓶法測(ce)定真密度的原理(li)是(shi):利用液體(ti)介質浸沒塵(chen)樣,在(zai)真空狀(zhuang)態下排除粉塵(chen)內(nei)部的
空氣,求出(chu)粉塵在密實狀態下的(de)體(ti)積和質量,然后(hou)計算(suan)出(chu)單位體(ti)積粉塵的(de)質量,即真(zhen)密度(du)g
m ? mi ~\-m r — m ?
V5= —=———-——- (1-25)
|°s j°s
式中,Vs為排出(chu)_水的體積(ji),m3;. ws為排出(chu)水的質量,kg; W.i為粉塵質(zhi)量,kg; mj 為比重瓶加(jia)水的質量,kg;: 為比(bi)重瓶加水加粉(fen)塵的質量,kg;仏為水密(mi)度,kg/m3。
由直i-__12可(ke)以(yi)看出,從比重瓶(ping)中排出.的水的體積。
圖(tu)1-1?. _定粉塵真密(mi)度(du)示意(yi) Vs就是粉塵的,所以粉塵的真密度為:
Pc = V~c==m1+mc-m2ps (1'26)
堆積密度(du)(du)測量很容(rong)易,用固定體積的(de)容(rong)器,裝滿粉(fen)塵后稱重即可得到堆積密度(du)(du)。值得注 意的(de)是粉(fen)塵添裝應輕(qing)輕(qing)落下(xia),不應太(tai)實或太(tai)松,以免產生誤差。
如圖1-13所示,粉塵的堆積(ji)(ji)密(mi)(mi)度由堆積(ji)(ji)密(mi)(mi)度測定 裝(zhuang)置測定,其方法(fa)如下。
稱(cheng)出盛灰(hui)桶1的質量(liang)《灰桶容(rong)積為100cm3);
在漏斗2中裝入灰桶(tong)容積1.2?1.5倍的粉坐;抽出(chu) -塞棒S,粉塵由一定的(de)高度(115mm>落(luo)入(ru)灰桶,用 ?J = 3m厚的刮片將灰(hui)桶上堆積(ji)的粉塵(chen)刮平;稱取灰(hui)桶 加(jia)粉塵的質量由下式(shi)計(ji)算粉塵堆(dui)積密度:
100
式中(zhong)ph為_粉塵的(de)堆積(ji)密度,g/ci 桶加粉(fen)塵賡暈,g; 為(wei)灰桶的質量,g.。
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