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粒径的测定与除尘器的关系
信息来源: http://www.wxmjhb.cn 时间:2018-04-20 11:17:47
粒径的测定 除尘器
粒径是表征粉尘颗粒状态的重要参数。一个光滑圆球的直径能被精确地测定，而对 通常碰到的非球形颗粒，精确地测定它的粒径则是困难的。事实上，粒径是测量方向与 测量方法的函数。为表征颗粒大小，通常采用当量粒径。所谓当量粒径是指颗粒在某方 面与同质的球体有相同特性的球体直径。相同颗粒，在不同条件下用不同方法测量，其 粒径的结果是不同的。表1-15是颗粒粒径测定的一般方法。由这些方法制定的粒径分析 仪器有数百种。用显微镜法测出的粒径如图1-10所示。不同的测定方法其结果会有差异， 见图i-n。
表 1-15 | 粒径分布测定法一览表 | |||
分类 | 测定方法 | 测定范围 | 分布基准 | |
筛分 | 筛分法 | >40 | 计重 | |
光学显微镜 | 0. 8〜150 | 计数 | ||
电子显微镜 | 0. 001 〜5 | 计数 | ||
移液管法 | 0. 5〜60 | 计重 | ||
增量法 | 光透过法 | 0. 1 〜800 | 面积 | |
沉降 | X射线法 | 0. 1 〜100 | 面积 | |
沉降天平 | 0. 5 〜60 | 计重 | ||
糸仏 | 沉降柱 | <50 | 计重 | |
液体分级 | 离心力法 | 5 〜100 | 计重 | |
串级冲击法 | 0. 3 〜20 | 计重 | ||
电感应法 | 0. 6 〜800 | 体积 | ||
光电 | 激光测谏決 | 0. 5〜1?； | 计重、_i+数 | |
激光衍射法 | 0.5〜1800 | 计重、计数 | ||
粉尘的物理性质
i.粉尘的密度
由于粉尘与粉尘之间有许多空隙，有些颗粒本身还有孔隙，所以粉尘的密度有如下几种 表述方法。
图1-11三种方法对几种粉尘粒径测试结果的对比 1-RS-1000型仪器所测结果；2—巴柯仪测试结果；3—计数分析转换为质量比例关系的粒径测试结果
(1) 真密度这是不考虑粉尘颗粒与颗粒间空隙的颗粒本身实有的密度。若颗粒本身是多 孔性物质，则它的密度还分为两种：①考虑颗粒本身孔隙在内的颗粒物质，在抽真空的条件下 测得密度，称为真密度，见表1-16;②包含颗粒本身空隙在内的单个颗粒的密度称为颗粒密 度。一般用比重瓶法测得，又称为视密度。对于无孔隙颗粒的真密度和颗粒密度是一样的。
(2) 堆积密度粒尘的颗粒与颗粒间有许多空隙，在粒群自然堆积时，单位体积的质量 就是堆积密度，计算粉尘堆积容积时都用它。
由于测定方法不同，堆积密度又分为：①充气密度，将已知质量的颗粒装人量筒内，颠倒 摇动之，再使筒直立，待颗粒刚刚全部落下时读取其体积而算得的密度；②若颗粒全部落下后 再静止两分钟，读其体积，此时算得的密度为沉降密度或自由堆积密度；③若加于振动，使颗 粒相互压实，读其体积，此时算得的为压紧密度。表1-16列出了主要工业粉尘的密度。
表1-16主要工业粉尘密度 单位：g/cm3
粉尘名称 | 真密度 | 堆积密度 | 粉尘名称 | 真密度 | 堆积密度 |
滑石粉 | 0. 75 | 0. 59〜0, 71 | 飞灰 | 2. 2 | 1. 07 |
炭黑 | 1. 9 | 0. 025 | 硫化矿烧结炉尘 | 4. 17 | 0. 53 |
重油锅炉尘 | 1. 98 | 0. 20 | 烟道粉尘 | 4. 88 | 1. 11 〜1. 25 |
石墨 | 2 | 0. 3 | 电炉尘 | 4. 5 | 0. 6 〜1. 5 |
化铁炉尘 | 2. 0 | 0. 80 | 水泥原料尘 | 2. 76 | 0. 29 |
煤粉锅炉尘 | 2. 1 | 0. 52 | 硅酸盐水泥 | 3. 12 | 1. 5 |
造纸黑液炉尘 | 3. 11 | 0. 13 | 黄铁熔解炉尘 | 4〜8 | 0. 25 〜1. 2 |
水泥干燥窑尘 | 3. 0 | 0. 60 | 铅熔炼炉尘 | 5. 0 | 0. 50 |
造塑黏土 | 2. 47 | 0. 72 〜0. 8 | 转炉尘 | 5. 0 | 0. 7 |
(3) 假密度（或称有效密度）假密度是粉尘颗粒质量与它所占体积之比。这个体积包 括颗粒内闭孔、气泡、非均匀性等。光滑、单一的以及初始状颗粒所具有的假密度实际上与 真密度视为一致。因为在测量颗粒体积时很难把颗粒内闭孔及气泡等排除。而且，对一般机 械破碎过程中产生的粉尘，其颗粒常是没有内闭孔的。具有凝聚和黏结性的初始粉尘颗粒的 假密度与真密度的比值下降。这些粉尘如烟尘飞灰、炭黑、金属氧化物等，其真密度要比假 密度大，比其堆积密度值可能大几倍。
(4) 真密度与堆积密度的关系在研究尘粒运动和粉尘物理性能测试中最常用的是粉尘 的真密度。真密度&与堆积密度&之间的关系取决于粉尘堆放体积中的空隙率e (空隙所 占的比值）。
^b=^p(l—e)
可见，空隙率e越大，堆积密度&越小。对一种粉尘来说&是一定的，&则是随着e 而变的。
用比重瓶法测定真密度的原理是：利用液体介质浸没尘样，在真空状态下排除粉尘内部的
空气，求出粉尘在密实状态下的体积和质量，然后计算出单位体积粉尘的质量，即真密度g
m „ mi ~\-m r — m ?
V5= —=———-——- (1-25)
|°s j°s
式中，Vs为排出_水的体积，m3;. ws为排出水的质量，kg; W.i为粉尘质量，kg; mj 为比重瓶加水的质量，kg;: 为比重瓶加水加粉尘的质量，kg;仏为水密度，kg/m3。
由直i-__12可以看出，从比重瓶中排出.的水的体积。
图1-1?. _定粉尘真密度示意 Vs就是粉尘的,所以粉尘的真密度为：
Pc = V~c==m1+mc-m2ps (1'26)
堆积密度测量很容易，用固定体积的容器，装满粉尘后称重即可得到堆积密度。值得注 意的是粉尘添装应轻轻落下，不应太实或太松，以免产生误差。
如图1-13所示，粉尘的堆积密度由堆积密度测定 装置测定，其方法如下。
称出盛灰桶1的质量《灰桶容积为100cm3);
在漏斗2中装入灰桶容积1.2〜1.5倍的粉坐；抽出 -塞棒S，粉尘由一定的高度（115mm>落入灰桶，用 «J = 3m厚的刮片将灰桶上堆积的粉尘刮平；称取灰桶 加粉尘的质量由下式计算粉尘堆积密度：
100
式中ph为_粉尘的堆积密度，g/ci 桶加粉尘赓暈，g; 为灰桶的质量，g.。
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