氣溶膠及其特性課件

第三章

氣溶膠污染物控制理論氣溶膠的基本特性氣溶膠動力學(xué)氣溶膠凝并第三章

氣溶膠污染物控制理論氣溶膠的基本特性1

粉塵是固態(tài)氣溶膠，粒徑最小可達0.01μm。粉塵的來源：火電工業(yè)、鋼鐵工業(yè)、冶金工業(yè)、建材工業(yè)等，此外還有大量的民用生活爐窯，工地揚塵、沙塵暴。

固態(tài)氣溶膠控制技術(shù)（除塵技術(shù)）：利用粉塵的物理、化學(xué)、空氣動力學(xué)等特性，采用一定的設(shè)備裝置，實現(xiàn)氣、固分離的過程。

氣溶膠（aerosol）——固態(tài)或液態(tài)粒子在氣體介質(zhì)中形成的分散體系。粉塵是固態(tài)氣溶膠，粒徑最小可達0.01μm。粉塵的2第一節(jié)

氣溶膠及其特性定義及其分類單一粒徑的定義方法粒徑分布及平均粒徑粒徑分布函數(shù)固態(tài)氣溶膠的基本物性第一節(jié)

氣溶膠及其特性定義及其分類3第一節(jié)氣溶膠及其特性

一、定義及分類氣溶膠

由于工業(yè)過程所排放的顆粒污染物以固態(tài)氣溶膠為主，故重點介紹固體氣溶膠——粉塵。液體氣溶膠固體氣溶膠第一節(jié)氣溶膠及其特性一、定義及分類氣溶膠4⒈液態(tài)氣溶膠——霧（fog,mist,smog,spray）

由水蒸氣及其他氣體凝結(jié)而成的懸浮液滴，或者由液體直接噴霧而成。

自然霧的粒徑大小為5μm—100μm，毛毛雨的粒徑大于100μm。

⒉固態(tài)氣溶膠——粉塵

固體物質(zhì)的細小顆粒在氣體中的分散體系，粒徑通常小于100μm。①粉塵（dust）——因機械過程（破碎、篩分、運輸）而產(chǎn)生的微細粒子。粒徑范圍在0.1μm到幾百μm之間，是固態(tài)氣溶膠的通稱。⒈液態(tài)氣溶膠——霧（fog,mist,smog,spray5②煙塵（fume）——在物理化學(xué)過程（冶煉、燃燒、金屬焊接）中，由于升華及冷凝而形成的微細固體粒子。特點：粒度較細，在1μm以下。

③煙霧（smoke）——燃燒草料、木柴、油、煙形成的黑煙，粒徑在0.5μm以下。④粉末（powder）——工藝生產(chǎn)中的粉料，粒徑一般較粗。⑥微粒（fineparticulates）——微細固態(tài)氣溶膠的統(tǒng)稱。各國的定義有所區(qū)別，一般指10μm以下的固體氣溶膠。在我國用PM10表示。⑤飛灰（flyash）——專指電廠鍋爐燃煤產(chǎn)生的顆粒物，粒徑<100μm。②煙塵（fume）——在物理化學(xué)過程（冶煉、燃燒、金屬焊接6⒊粉塵的分類

①無機粉塵:包括礦物性粉塵、金屬粉塵、人工無機粉塵。②有機粉塵:包括植物性粉塵、動物性粉塵、人工有機性粉塵③混合性粉塵:各種粉塵的混合物。④可見粉塵:粒徑大于10μm，肉眼可見。⑤顯微粉塵:粒徑為0.25μm—10μm，普通顯微鏡可分辨。⑥超顯微粉塵:粒徑小于0.25μm，電子顯微鏡可分辨。⒊粉塵的分類①無機粉塵:包括礦物性粉塵、金屬粉塵、人工7二、單一粒徑的大小及定義方法（常用）

通常情況下，很少有球型顆粒。對于不規(guī)則粉塵顆粒，可根據(jù)其三個方向（長、寬、高）的比例劃分為三類：①各向同長的粒子---塵粒在三向總長度大致相同。②平板狀粒子---二個方向上長度比第三個方向長得多。③針狀粒子---一個方向上長度比另二個方向的長度長得多。二、單一粒徑的大小及定義方法（常用）通常情況下8⒈

投影徑---塵粒在顯微鏡下所觀察到的粒徑。⒉

幾何當(dāng)量徑---取顆粒的某一幾何量(面積、體積）相同時的球形粒子的直徑。⒊篩分徑---用篩分法測定時的直徑（工業(yè)上應(yīng)用），為顆粒能夠通過的最小方孔的寬度。一般用目表示，（用于粒徑>60μm的場合）。⒈投影徑---塵粒在顯微鏡下所觀察到的粒徑。⒉幾何當(dāng)量徑9目---1英寸長度上開孔的數(shù)目。常用標準分樣篩直徑為200mm，高度為50mm。測定時用手工或機械振動，過塵速度為0.05g/min。目---1英寸長度上開孔的數(shù)目。常用標準分樣篩直徑為200m10⒋物理當(dāng)量徑---取與顆粒的某一物理量相同時的球形粒子的直徑。①斯托克斯（Stokes）直徑ds

在同一流體中，與顆粒密度相同、沉降速度相等的球的直徑。F1

重力F2

浮力F3

阻力層流區(qū)流體阻力⒋物理當(dāng)量徑---取與顆粒的某一物理量相同時的球形粒子的直11②空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑da

在空氣中與顆粒的沉降速度相等的單位密度（）的球的直徑。

5.分割粒徑dc（臨界粒徑）

對應(yīng)于除塵器的分級除塵效率為50%時的粒徑（代表除塵器性能的一個重要參數(shù)）。②空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑da在空氣中與顆粒的12三、粉塵的粒徑分布及平均粒徑分散度---某種粉塵中，各種顆粒的個數(shù)（質(zhì)量或表面積）所占的比例。測定粉塵分散度的方法：顯微鏡法（投影徑）篩分法（篩分徑）液體沉降法（沉降天平法）Stokes沉降粒徑。氣體沉降法（巴柯粒度分級儀）細孔通過法（庫爾特計數(shù)儀）等體積徑、等面積徑在除塵技術(shù)的研究中常采用質(zhì)量分布表示粒徑分散度三、粉塵的粒徑分布及平均粒徑分散度---某種粉塵中，各種顆13離心式粒度分析儀型號：SA-CP3生產(chǎn)廠家：日本島津制作所技術(shù)數(shù)據(jù)：測量粒度范圍：0.02～150μm

轉(zhuǎn)速：500～5000rpm功能:測定顆粒密度及粒度分布(累計、分項)、平均粒徑等。離心式粒度分析儀型號：SA-CP314巴柯粒度分析儀巴柯粒度分析儀151.頻率分布g（%）（或相對頻數(shù)）

定義：粒徑段dP至dP+ΔdP之間的塵粒質(zhì)量占總塵樣質(zhì)量的百分數(shù)。05.010.015.020.022.5頻率g（%）0510152030405060123456789粒徑dP（μm）頻率分布曲線（g）1.頻率分布g（%）（或相對頻數(shù)）定義：粒徑段162.頻率密度分布q（%/μm），又稱頻度分布定義：單位粒徑間隔01.02.03.04.04.5頻度q（%/μm）051015203040506012345678粒徑dP（μm）寬度時的頻率分布頻率密度分布曲線（q）dd=3.9μmd50=13μm返回2.頻率密度分布q（%/μm），又稱頻度分布定義：單位173.篩下累積頻率分布G（%）定義：小于某一粒徑dP的塵樣質(zhì)量占塵樣總質(zhì)量的百分比020406080100篩下累積頻率G(%)

051015203040506012345678粒徑dP（μm）篩下累積分布曲線d50=13μm返回3.篩下累積頻率分布G（%）定義：小于某一粒徑dP的塵18⒋粉塵平均粒徑的意義①算術(shù)平均直徑:定義：所有顆粒直徑之和與顆?？倲?shù)之比（又稱長度平均直徑）⒋粉塵平均粒徑的意義①算術(shù)平均直徑:定義：所有顆19②中位徑d50定義：粒徑分布的累積頻率（G或R）等于50%的顆粒的粒徑。③眾徑dd定義：頻率密度分布曲線中，q值最大時對應(yīng)的粒徑。④幾何平均直徑dg定義：N個顆粒的粒徑之積的N次方根。②中位徑d50定義：粒徑分布的累積頻率（G或R）等于5020四、粉塵粒度的分布函數(shù)：常用的粒徑分布函數(shù)：正態(tài)分布函數(shù)對數(shù)正態(tài)分布函數(shù)Rosin-Rammler分布函數(shù)粒徑分布函數(shù)——顆粒粒度分布與粒徑關(guān)系的數(shù)學(xué)表達式具有粒徑上限的對數(shù)正態(tài)分布函數(shù)Weibull概率分布函數(shù)四、粉塵粒度的分布函數(shù)：常用的粒徑分布函數(shù)：正態(tài)分布函數(shù)對211.正態(tài)分布（Gauss分布）——顆粒粒度的正態(tài)分布是相對于頻率密度q最大的粒徑成對稱分布，其函數(shù)形式為：1.正態(tài)分布（Gauss分布）——顆粒粒度的正態(tài)分布是相22氣溶膠及其特性課件23如何回歸某一類粉塵的正態(tài)分布函數(shù)？如何確定和呢？已知在正態(tài)分布時，那么，唯一要確定的就是正態(tài)分布標準偏差了。

以dx表示篩下累積分布G為x%時所對應(yīng)的顆粒粒徑

根據(jù)正態(tài)分布規(guī)律，在（）到（）范圍內(nèi)，即范圍內(nèi)，包含了68.26%質(zhì)量的顆粒。如何回歸某一類粉塵的正態(tài)分布函數(shù)？如何確定和24d50-σd50d50+σ68.26%15.87%15.87%2σq(%/μm)粒徑(μm)d15.87d84.13那么，就可以根據(jù)篩下累積分布Ｇ來計算σ

符合正態(tài)分布的粉塵極少見，但其是研究分布函數(shù)的基礎(chǔ)。d50-σd50d50+σ68.26%15.87%15.8725２．對數(shù)正態(tài)分布曲線

對于空氣中的氣溶膠和生產(chǎn)性粉塵，顆粒的粒徑為非正態(tài)分布對稱，小直徑粒子偏多。q（％／μm）dPq（％／μm）lndP２．對數(shù)正態(tài)分布曲線對于空氣中的氣溶膠和生產(chǎn)性粉26其函數(shù)形式為：其函數(shù)形式為：27對于對數(shù)正態(tài)分布，根據(jù)篩下累積分布G計算σg：對于對數(shù)正態(tài)分布，根據(jù)篩下累積分布G計算σg：283.具有粒徑上限的對數(shù)正態(tài)分布

由Mugele和Evans提出，用以描述噴霧及形成機理與其相似的氣溶膠的粒徑分布。該分布函數(shù)用最大粒徑dpmax作為粒徑分布的上限，假設(shè)篩下累計分布G或頻率密度分布q與綜合參數(shù)u符合對數(shù)正態(tài)分布規(guī)律。dpmax與各特性粒徑的關(guān)系：3.具有粒徑上限的對數(shù)正態(tài)分布由Mugele29分布函數(shù)形式為：分布函數(shù)形式為：304.Weibull概率分布

Weibull概率分布函數(shù)可以描述很多種粉塵的粒度分布。用篩上累計分布R表示的形式為：4.Weibull概率分布Weibull概率分315.Rosin—Rammler分布

對數(shù)正態(tài)分布在數(shù)學(xué)解析上比較方便，但對破碎、研磨、篩分過程中產(chǎn)生的細粒子及分布很寬的各種粉塵，常有不吻合的情況。

Rosin—Rammler分布是一種適應(yīng)范圍更廣的粒徑分布函數(shù)，表示的是篩下累積分布G與粒徑dP之間的關(guān)系。5.Rosin—Rammler分布對數(shù)正態(tài)分32其分布函數(shù)的表達式為：式中：n—分布指數(shù)；β—分布系數(shù)。粒徑特性數(shù)其分布函數(shù)的表達式為：式中：n—分布指數(shù)；β—分布系數(shù)。粒徑33五、固態(tài)氣溶膠的物性

除粉塵的形狀和大小外，粉塵還具有許多不同的物理、化學(xué)性質(zhì)，這些理化性質(zhì)直接影響到除塵系統(tǒng)的設(shè)計和運行操作。

主要的幾個物理參數(shù)為：密度、比表面積、含水率、導(dǎo)電性、粘附性、爆炸性等。粉塵密度真密度ρP⒈

粉塵的密度堆積密度ρb五、固態(tài)氣溶膠的物性除粉塵的形狀和大小外，粉塵還具有34①真密度ρP

將粉塵顆粒表面及其內(nèi)部的空氣排出后測得的自身密度。②堆積密度ρb（表觀密度、假密度）

呈自然堆積狀態(tài)的粉塵，單位體積之粉體質(zhì)量（包括顆粒間氣體空間在內(nèi)）。對于同一種粉塵：ρb≤ρPρb=（1-ε）ρPε—粉體空隙率（與粉體種類、粒徑大小、充填方式有關(guān)）①真密度ρP將粉塵顆粒表面及其內(nèi)部的空氣排出后35③

充填率Φ——粉塵粒子的實際體積與粉塵所占的容積之比④

空隙率ε——粉塵之間的空隙體積與整個容積之比

充填率與空隙率之和為1③充填率Φ——粉塵粒子的實際體積與粉塵所占的容積之比④空36⒉粉塵的比表面積——單位體積或質(zhì)量粉塵所具有的表面積

粉塵的比表面積是用來表示粉塵總體細度的一種特性值。粉塵的細度大小，影響到粉塵的一系列物理、化學(xué)性質(zhì)。⒉粉塵的比表面積——單位體積或質(zhì)量粉塵所具有的表面積37以自身體積表示的比表面積Sv：以粉塵質(zhì)量表示的比表面積Sm：以自身體積表示的比表面積Sv：以粉塵質(zhì)量表示的比表面積Sm：38以堆積體積表示的比表面積Sb：

粉塵表面積S增加，溶解度增加，與空氣反應(yīng)強烈，易自燃、自爆；

粉塵表面積S增加，吸附性增加，粉塵的穩(wěn)定性增強；

粉塵表面積S增加，可多吸附有害氣體有利于做吸附劑使用。以堆積體積表示的比表面積Sb：粉塵表面積S增39⒊

粉塵的含水率和濕潤性①含水率W

粉塵中的水分來自于附著于表面上及凹坑處、細孔中的自由水分，結(jié)合水分。⒊粉塵的含水率和濕潤性①含水率W粉塵中的水分40②濕潤性——粉塵能否與液體附著或附著難易的性質(zhì)（粉塵對液體的親和程度）

濕潤性取決于液體的表面張力和粉塵的物理、化學(xué)性質(zhì)。對于同一類粉塵，液體表面張力小，粉塵濕潤性強；

粉塵的粒徑、含水率、表面粗糙度、荷電性影響到粉塵對同一種液體的濕潤性。親水性粉塵疏水性粉塵

水硬性粉塵：水泥、熟石灰、白云石粉塵。②濕潤性——粉塵能否與液體附著或附著難易的性質(zhì)（粉塵對液41⒋粉塵的荷電性及導(dǎo)電性①荷電性---粉塵帶電的性能使粉塵帶電的原因：摩擦碰撞放射線照射電暈放電接觸帶電體等

粉塵的荷電量隨溫度及表面積的提高而增加；隨含水率的提高而降低。⒋粉塵的荷電性及導(dǎo)電性①荷電性---粉塵帶電的性能使粉塵42②粉塵的比電阻ρdρd—表示粉塵的表觀導(dǎo)電率，是恒量粉塵導(dǎo)電性能的一個重要參數(shù)，用表示。②粉塵的比電阻ρdρd—表示粉塵的表觀導(dǎo)電率，是恒量粉塵導(dǎo)43粉塵的導(dǎo)電機理：容積導(dǎo)電：（T>200℃）粉塵靠本體內(nèi)的電子或離子導(dǎo)電；表面導(dǎo)電：（T<100℃）粉塵表面吸附的水分和化學(xué)膜導(dǎo)電。

粉塵的導(dǎo)電性能之所以用比電阻表示，是因為粉塵的這種導(dǎo)電性與測定時的條件有關(guān)，如氣體的溫度、成分、粉塵粒徑、成分、松散度等。因此，粉塵比電阻是一種僅可以相互比較的表觀電阻率。粉塵的導(dǎo)電機理：容積導(dǎo)電：（T>200℃）粉塵靠本體內(nèi)的電子44粉塵的比電阻與溫度的關(guān)系密切，常見的溫度---比電阻關(guān)系曲線如下圖：T（℃）

ρd(Ω.cn)

100℃

200℃一般粉塵ρd范圍：電除塵器適用范圍：比電阻的測試方法：工況法、實驗法種類：園盤法、針狀法、疏狀法粉塵的比電阻與溫度的關(guān)系密切，常見的溫度---比電阻關(guān)系曲線45⒌

粉塵的粘附性——顆粒附著在固體表面或彼此相互附著的現(xiàn)象。在氣體介質(zhì)中，固體顆粒相互之間的粘附力：范得華力（分子間吸引力）靜電力（庫侖力）毛細力

粘附現(xiàn)象會導(dǎo)致粉塵顆粒的凝并，有助于粉塵的捕集，但也會堵塞輸送管道。⒌粉塵的粘附性——顆粒附著在固體表面或彼此相互附著的現(xiàn)象。466.粉塵的爆炸性化學(xué)爆炸——可燃粉塵的劇烈氧化作用，在瞬間產(chǎn)生大量的熱量和燃燒產(chǎn)物，在空間造成很高的溫度和壓力。爆炸條件——可燃物與氧氣達到足夠濃度；能量足夠的火源。幾類可燃粉塵：①在空氣中自燃。鋅、鈷、黃磷粉、炭粉等：②觸水后會自燃或爆炸。鎂粉、碳化鈣、堿金屬氧化物、生石灰等。③相互接觸后發(fā)生爆炸。溴與磷、鋅粉與鎂粉等。6.粉塵的爆炸性化學(xué)爆炸——可燃粉塵的劇烈氧化作用，在瞬間47

綜合以上粉塵的各種性質(zhì)，在研究粉塵的動力學(xué)特性、確定粉塵凈化方案、設(shè)計除塵系統(tǒng)時要全面考慮各種因素，充分利用有利因素，避免不利因素。綜合以上粉塵的各種性質(zhì)，在研究粉塵的動力學(xué)特性48第三章

氣溶膠污染物控制理論氣溶膠的基本特性氣溶膠動力學(xué)氣溶膠凝并第三章

氣溶膠污染物控制理論氣溶膠的基本特性49

粉塵是固態(tài)氣溶膠，粒徑最小可達0.01μm。粉塵的來源：火電工業(yè)、鋼鐵工業(yè)、冶金工業(yè)、建材工業(yè)等，此外還有大量的民用生活爐窯，工地揚塵、沙塵暴。

固態(tài)氣溶膠控制技術(shù)（除塵技術(shù)）：利用粉塵的物理、化學(xué)、空氣動力學(xué)等特性，采用一定的設(shè)備裝置，實現(xiàn)氣、固分離的過程。

氣溶膠（aerosol）——固態(tài)或液態(tài)粒子在氣體介質(zhì)中形成的分散體系。粉塵是固態(tài)氣溶膠，粒徑最小可達0.01μm。粉塵的50第一節(jié)

氣溶膠及其特性定義及其分類單一粒徑的定義方法粒徑分布及平均粒徑粒徑分布函數(shù)固態(tài)氣溶膠的基本物性第一節(jié)

氣溶膠及其特性定義及其分類51第一節(jié)氣溶膠及其特性

一、定義及分類氣溶膠

由于工業(yè)過程所排放的顆粒污染物以固態(tài)氣溶膠為主，故重點介紹固體氣溶膠——粉塵。液體氣溶膠固體氣溶膠第一節(jié)氣溶膠及其特性一、定義及分類氣溶膠52⒈液態(tài)氣溶膠——霧（fog,mist,smog,spray）

由水蒸氣及其他氣體凝結(jié)而成的懸浮液滴，或者由液體直接噴霧而成。

自然霧的粒徑大小為5μm—100μm，毛毛雨的粒徑大于100μm。

⒉固態(tài)氣溶膠——粉塵

固體物質(zhì)的細小顆粒在氣體中的分散體系，粒徑通常小于100μm。①粉塵（dust）——因機械過程（破碎、篩分、運輸）而產(chǎn)生的微細粒子。粒徑范圍在0.1μm到幾百μm之間，是固態(tài)氣溶膠的通稱。⒈液態(tài)氣溶膠——霧（fog,mist,smog,spray53②煙塵（fume）——在物理化學(xué)過程（冶煉、燃燒、金屬焊接）中，由于升華及冷凝而形成的微細固體粒子。特點：粒度較細，在1μm以下。

③煙霧（smoke）——燃燒草料、木柴、油、煙形成的黑煙，粒徑在0.5μm以下。④粉末（powder）——工藝生產(chǎn)中的粉料，粒徑一般較粗。⑥微粒（fineparticulates）——微細固態(tài)氣溶膠的統(tǒng)稱。各國的定義有所區(qū)別，一般指10μm以下的固體氣溶膠。在我國用PM10表示。⑤飛灰（flyash）——專指電廠鍋爐燃煤產(chǎn)生的顆粒物，粒徑<100μm。②煙塵（fume）——在物理化學(xué)過程（冶煉、燃燒、金屬焊接54⒊粉塵的分類

①無機粉塵:包括礦物性粉塵、金屬粉塵、人工無機粉塵。②有機粉塵:包括植物性粉塵、動物性粉塵、人工有機性粉塵③混合性粉塵:各種粉塵的混合物。④可見粉塵:粒徑大于10μm，肉眼可見。⑤顯微粉塵:粒徑為0.25μm—10μm，普通顯微鏡可分辨。⑥超顯微粉塵:粒徑小于0.25μm，電子顯微鏡可分辨。⒊粉塵的分類①無機粉塵:包括礦物性粉塵、金屬粉塵、人工55二、單一粒徑的大小及定義方法（常用）

通常情況下，很少有球型顆粒。對于不規(guī)則粉塵顆粒，可根據(jù)其三個方向（長、寬、高）的比例劃分為三類：①各向同長的粒子---塵粒在三向總長度大致相同。②平板狀粒子---二個方向上長度比第三個方向長得多。③針狀粒子---一個方向上長度比另二個方向的長度長得多。二、單一粒徑的大小及定義方法（常用）通常情況下56⒈

投影徑---塵粒在顯微鏡下所觀察到的粒徑。⒉

幾何當(dāng)量徑---取顆粒的某一幾何量(面積、體積）相同時的球形粒子的直徑。⒊篩分徑---用篩分法測定時的直徑（工業(yè)上應(yīng)用），為顆粒能夠通過的最小方孔的寬度。一般用目表示，（用于粒徑>60μm的場合）。⒈投影徑---塵粒在顯微鏡下所觀察到的粒徑。⒉幾何當(dāng)量徑57目---1英寸長度上開孔的數(shù)目。常用標準分樣篩直徑為200mm，高度為50mm。測定時用手工或機械振動，過塵速度為0.05g/min。目---1英寸長度上開孔的數(shù)目。常用標準分樣篩直徑為200m58⒋物理當(dāng)量徑---取與顆粒的某一物理量相同時的球形粒子的直徑。①斯托克斯（Stokes）直徑ds

在同一流體中，與顆粒密度相同、沉降速度相等的球的直徑。F1

重力F2

浮力F3

阻力層流區(qū)流體阻力⒋物理當(dāng)量徑---取與顆粒的某一物理量相同時的球形粒子的直59②空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑da

在空氣中與顆粒的沉降速度相等的單位密度（）的球的直徑。

5.分割粒徑dc（臨界粒徑）

對應(yīng)于除塵器的分級除塵效率為50%時的粒徑（代表除塵器性能的一個重要參數(shù)）。②空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑da在空氣中與顆粒的60三、粉塵的粒徑分布及平均粒徑分散度---某種粉塵中，各種顆粒的個數(shù)（質(zhì)量或表面積）所占的比例。測定粉塵分散度的方法：顯微鏡法（投影徑）篩分法（篩分徑）液體沉降法（沉降天平法）Stokes沉降粒徑。氣體沉降法（巴柯粒度分級儀）細孔通過法（庫爾特計數(shù)儀）等體積徑、等面積徑在除塵技術(shù)的研究中常采用質(zhì)量分布表示粒徑分散度三、粉塵的粒徑分布及平均粒徑分散度---某種粉塵中，各種顆61離心式粒度分析儀型號：SA-CP3生產(chǎn)廠家：日本島津制作所技術(shù)數(shù)據(jù)：測量粒度范圍：0.02～150μm

轉(zhuǎn)速：500～5000rpm功能:測定顆粒密度及粒度分布(累計、分項)、平均粒徑等。離心式粒度分析儀型號：SA-CP362巴柯粒度分析儀巴柯粒度分析儀631.頻率分布g（%）（或相對頻數(shù)）

定義：粒徑段dP至dP+ΔdP之間的塵粒質(zhì)量占總塵樣質(zhì)量的百分數(shù)。05.010.015.020.022.5頻率g（%）0510152030405060123456789粒徑dP（μm）頻率分布曲線（g）1.頻率分布g（%）（或相對頻數(shù)）定義：粒徑段642.頻率密度分布q（%/μm），又稱頻度分布定義：單位粒徑間隔01.02.03.04.04.5頻度q（%/μm）051015203040506012345678粒徑dP（μm）寬度時的頻率分布頻率密度分布曲線（q）dd=3.9μmd50=13μm返回2.頻率密度分布q（%/μm），又稱頻度分布定義：單位653.篩下累積頻率分布G（%）定義：小于某一粒徑dP的塵樣質(zhì)量占塵樣總質(zhì)量的百分比020406080100篩下累積頻率G(%)

051015203040506012345678粒徑dP（μm）篩下累積分布曲線d50=13μm返回3.篩下累積頻率分布G（%）定義：小于某一粒徑dP的塵66⒋粉塵平均粒徑的意義①算術(shù)平均直徑:定義：所有顆粒直徑之和與顆?？倲?shù)之比（又稱長度平均直徑）⒋粉塵平均粒徑的意義①算術(shù)平均直徑:定義：所有顆67②中位徑d50定義：粒徑分布的累積頻率（G或R）等于50%的顆粒的粒徑。③眾徑dd定義：頻率密度分布曲線中，q值最大時對應(yīng)的粒徑。④幾何平均直徑dg定義：N個顆粒的粒徑之積的N次方根。②中位徑d50定義：粒徑分布的累積頻率（G或R）等于5068四、粉塵粒度的分布函數(shù)：常用的粒徑分布函數(shù)：正態(tài)分布函數(shù)對數(shù)正態(tài)分布函數(shù)Rosin-Rammler分布函數(shù)粒徑分布函數(shù)——顆粒粒度分布與粒徑關(guān)系的數(shù)學(xué)表達式具有粒徑上限的對數(shù)正態(tài)分布函數(shù)Weibull概率分布函數(shù)四、粉塵粒度的分布函數(shù)：常用的粒徑分布函數(shù)：正態(tài)分布函數(shù)對691.正態(tài)分布（Gauss分布）——顆粒粒度的正態(tài)分布是相對于頻率密度q最大的粒徑成對稱分布，其函數(shù)形式為：1.正態(tài)分布（Gauss分布）——顆粒粒度的正態(tài)分布是相70氣溶膠及其特性課件71如何回歸某一類粉塵的正態(tài)分布函數(shù)？如何確定和呢？已知在正態(tài)分布時，那么，唯一要確定的就是正態(tài)分布標準偏差了。

以dx表示篩下累積分布G為x%時所對應(yīng)的顆粒粒徑

根據(jù)正態(tài)分布規(guī)律，在（）到（）范圍內(nèi)，即范圍內(nèi)，包含了68.26%質(zhì)量的顆粒。如何回歸某一類粉塵的正態(tài)分布函數(shù)？如何確定和72d50-σd50d50+σ68.26%15.87%15.87%2σq(%/μm)粒徑(μm)d15.87d84.13那么，就可以根據(jù)篩下累積分布Ｇ來計算σ

符合正態(tài)分布的粉塵極少見，但其是研究分布函數(shù)的基礎(chǔ)。d50-σd50d50+σ68.26%15.87%15.8773２．對數(shù)正態(tài)分布曲線

對于空氣中的氣溶膠和生產(chǎn)性粉塵，顆粒的粒徑為非正態(tài)分布對稱，小直徑粒子偏多。q（％／μm）dPq（％／μm）lndP２．對數(shù)正態(tài)分布曲線對于空氣中的氣溶膠和生產(chǎn)性粉74其函數(shù)形式為：其函數(shù)形式為：75對于對數(shù)正態(tài)分布，根據(jù)篩下累積分布G計算σg：對于對數(shù)正態(tài)分布，根據(jù)篩下累積分布G計算σg：763.具有粒徑上限的對數(shù)正態(tài)分布

由Mugele和Evans提出，用以描述噴霧及形成機理與其相似的氣溶膠的粒徑分布。該分布函數(shù)用最大粒徑dpmax作為粒徑分布的上限，假設(shè)篩下累計分布G或頻率密度分布q與綜合參數(shù)u符合對數(shù)正態(tài)分布規(guī)律。dpmax與各特性粒徑的關(guān)系：3.具有粒徑上限的對數(shù)正態(tài)分布由Mugele77分布函數(shù)形式為：分布函數(shù)形式為：784.Weibull概率分布

Weibull概率分布函數(shù)可以描述很多種粉塵的粒度分布。用篩上累計分布R表示的形式為：4.Weibull概率分布Weibull概率分795.Rosin—Rammler分布

對數(shù)正態(tài)分布在數(shù)學(xué)解析上比較方便，但對破碎、研磨、篩分過程中產(chǎn)生的細粒子及分布很寬的各種粉塵，常有不吻合的情況。

Rosin—Rammler分布是一種適應(yīng)范圍更廣的粒徑分布函數(shù)，表示的是篩下累積分布G與粒徑dP之間的關(guān)系。5.Rosin—Rammler分布對數(shù)正態(tài)分80其分布函數(shù)的表達式為：式中：n—分布指數(shù)；β—分布系數(shù)。粒徑特性數(shù)其分布函數(shù)的表達式為：式中：n—分布指數(shù)；β—分布系數(shù)。粒徑81五、固態(tài)氣溶膠的物性

除粉塵的形狀和大小外，粉塵還具有許多不同的物理、化學(xué)性質(zhì)，這些理化性質(zhì)直接影響到除塵系統(tǒng)的設(shè)計和運行操作。

主要的幾個物理參數(shù)為：密度、比表面積、含水率、導(dǎo)電性、粘附性、爆炸性等。粉塵密度真密度ρP⒈

粉塵的密度堆積密度ρb五、固態(tài)氣溶膠的物性除粉塵的形狀和大小外，粉塵還具有82①真密度ρP

將粉塵顆粒表面及其內(nèi)部的空氣排出后測得的自身密度。②堆積密度ρb（表觀密度、假密度）

呈自然堆積狀態(tài)的粉塵，單位體積之粉體質(zhì)量（包括顆粒間氣體空間在內(nèi)）。對于同一種粉塵：ρb≤ρPρb=（1-ε）ρPε—粉體空隙率（與粉體種類、粒徑大小、充填方式有關(guān)）①真密度ρP將粉塵顆粒表面及其內(nèi)部的空氣排出后83③

充填率Φ——粉塵粒子的實際體積與粉塵所占的容積之比④

空隙率ε——粉塵之間的空隙體積與整個容積之比

充填率與空隙率之和為1③充填率Φ——粉塵粒子的實際體積與粉塵所占的容積之比④空84⒉粉塵的比表面積——單位體積或質(zhì)量粉塵所具有的表面積

粉塵的比表面積是用來表示粉塵總體細度的一種特性值。粉塵的細度大小，影響到粉塵的一系列物理、化學(xué)性質(zhì)。⒉粉塵的比表面積——單位體積或質(zhì)量粉塵所具有的表面積85以自身體積表示的比表面積Sv：以粉塵質(zhì)量表示的比表面積Sm：以自身體積表示的比表面積Sv：以粉塵質(zhì)量表示的比表面積Sm：86以堆積體積表示的比表面積Sb：

粉塵表面積S增加，溶解度增加，與空氣反應(yīng)強烈，易自燃、自爆；

粉塵表面積S增加，吸附性增加，粉塵的穩(wěn)定性增強；

粉塵表面積S增加，可多吸附有害氣體有利于做吸附劑使用。以