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粒徑的測定與除塵器的關系

信息來源: http://www.muypatagonia.com  時間:2018-04-20 11:17:47 

粒徑的測定  除塵器

粒徑是表征粉塵顆粒狀態的重要參數。一個光滑圓球的直徑能被精確地測定,而對 通常碰到的非球形顆粒,精確地測定它的粒徑則是困難的。事實上,粒徑是測量方向與 測量方法的函數。為表征顆粒大小,通常采用當量粒徑。所謂當量粒徑是指顆粒在某方 面與同質的球體有相同特性的球體直徑。相同顆粒,在不同條件下用不同方法測量,其 粒徑的結果是不同的。表1-15是顆粒粒徑測定的一般方法。由這些方法制定的粒徑分析 儀器有數百種。用顯微鏡法測出的粒徑如圖1-10所示。不同的測定方法其結果會有差異, 見圖i-n。



 1-15

粒徑分布測定法一覽表


分類

測定方法

測定范圍

分布基準

篩分

篩分法

>40

計重



光學顯微鏡

0. 8?150

計數



電子顯微鏡

0. 001 ?5

計數



移液管法

0. 5?60

計重


增量法

光透過法

0. 1 ?800

面積

沉降


X射線法

0. 1 ?100

面積



沉降天平

0. 5 ?60

計重


糸仏

沉降柱

<50

計重

液體分級


離心力法

5 ?100

計重



串級沖擊法

0. 3 ?20

計重



電感應法

0. 6 ?800

體積

光電

激光測諫決

0. 5?1?;

計重、_i+數


激光衍射法

0.5?1800

計重、計數

粉塵的物理性質

i.粉塵的密度

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。

1-11三種方法對幾種粉塵粒徑測試結果的對比 1-RS-1000型儀器所測結果;2—巴柯儀測試結果;3—計數分析轉換為質量比例關系的粒徑測試結果

(1) 真密度這是不考慮粉塵顆粒與顆粒間空隙的顆粒本身實有的密度。若顆粒本身是多 孔性物質,則它的密度還分為兩種: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包含顆粒本身空隙在內的單個顆粒的密度稱為顆粒密 度。一般用比重瓶法測得,又稱為視密度。對于無孔隙顆粒的真密度和顆粒密度是一樣的。

(2) 堆積密度粒塵的顆粒與顆粒間有許多空隙,在粒群自然堆積時,單位體積的質量 就是堆積密度,計算粉塵堆積容積時都用它。

由于測定方法不同,堆積密度又分為: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列出了主要工業粉塵的密度。

1-16主要工業粉塵密度 單位:g/cm3

粉塵名稱

真密度

堆積密度

粉塵名稱

真密度

堆積密度

滑石粉

0. 75

0. 59?0, 71

飛灰

2. 2

1. 07

炭黑

1. 9

0. 025

硫化礦燒結爐塵

4. 17

0. 53

重油鍋爐塵

1. 98

0. 20

煙道粉塵

4. 88

1. 11 ?1. 25

石墨

2

0. 3

電爐塵

4. 5

0. 6 ?1. 5

化鐵爐塵

2. 0

0. 80

水泥原料塵

2. 76

0. 29

煤粉鍋爐塵

2. 1

0. 52

硅酸鹽水泥

3. 12

1. 5

造紙黑液爐塵

3. 11

0. 13

黃鐵熔解爐塵

4?8

0. 25 ?1. 2

水泥干燥窯塵

3. 0

0. 60

鉛熔煉爐塵

5. 0

0. 50

造塑黏土

2. 47

0. 72 ?0. 8

轉爐塵

5. 0

0. 7

 

(3) 假密度(或稱有效密度)假密度是粉塵顆粒質量與它所占體積之比。這個體積包 括顆粒內閉孔、氣泡、非均勻性等。光滑、單一的以及初始狀顆粒所具有的假密度實際上與 真密度視為一致。因為在測量顆粒體積時很難把顆粒內閉孔及氣泡等排除。而且,對一般機 械破碎過程中產生的粉塵,其顆粒常是沒有內閉孔的。具有凝聚和黏結性的初始粉塵顆粒的 假密度與真密度的比值下降。這些粉塵如煙塵飛灰、炭黑、金屬氧化物等,其真密度要比假 密度大,比其堆積密度值可能大幾倍。

(4) 真密度與堆積密度的關系在研究塵粒運動和粉塵物理性能測試中最常用的是粉塵 的真密度。真密度&與堆積密度&之間的關系取決于粉塵堆放體積中的空隙率e (空隙所 占的比值)。

^b=^p(l—e)

可見,空隙率e越大,堆積密度&越小。對一種粉塵來說&是一定的,&則是隨著e 而變的。

用比重瓶法測定真密度的原理是:利用液體介質浸沒塵樣,在真空狀態下排除粉塵內部的

空氣,求出粉塵在密實狀態下的體積和質量,然后計算出單位體積粉塵的質量,即真密度g

m ? mi ~\-m r — m ?

V5= —=———-——- (1-25)

|°s j°s

式中,Vs為排出_水的體積,m3;. ws為排出水的質量,kg; W.i為粉塵質量,kg; mj 為比重瓶加水的質量,kg;: 為比重瓶加水加粉塵的質量,kg;仏為水密度,kg/m3。

由直i-__12可以看出,從比重瓶中排出.的水的體積。

1-1?. _定粉塵真密度示意 Vs就是粉塵的,所以粉塵的真密度為:

Pc = V~c==m1+mc-m2ps (1'26)

堆積密度測量很容易,用固定體積的容器,裝滿粉塵后稱重即可得到堆積密度。值得注 意的是粉塵添裝應輕輕落下,不應太實或太松,以免產生誤差。

如圖1-13所示,粉塵的堆積密度由堆積密度測定 裝置測定,其方法如下。

稱出盛灰桶1的質量《灰桶容積為100cm3);

在漏斗2中裝入灰桶容積1.2?1.5倍的粉坐;抽出 -塞棒S,粉塵由一定的高度(115mm>落入灰桶,用 ?J = 3m厚的刮片將灰桶上堆積的粉塵刮平;稱取灰桶 加粉塵的質量由下式計算粉塵堆積密度:

100

式中ph_粉塵的堆積密度,g/ci 桶加粉塵賡暈,g; 為灰桶的質量,g.。

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