粉尘物理性质的测定
粉尘与气体的物理性质
粉尘与气体的物理性质分散性的尘粒一般称为粉尘或尘灰，是将固体破碎或研磨成粉末或将液体喷成雾沫而成，或由于其它机械原因，致使固体或液体成为微粒，飞扬而悬浮于气体中。
粉尘微粒大小，通常大于1um。
凝聚性的尘粒系气体或蒸汽质点的凝聚，或由两种气体或蒸气经过化学反应而得。
凝聚所得微粒，固体的称为烟，液体的称为雾。
如氯化氢与氨生成的氯化铵，三氧化硫与水蒸气生成的硫酸雾，各种炉烟中的粉尘也属此类。
烟与雾的尘粒大小通常在10～0.01um之间。
表为各种粒径范围的物质名称及其适用的除尘装置形式。
从表中可以看出，由于尘粒的粒径由大变小，其气相悬浮系将由非均一系统转变为均一系统。
因为粒径小到0.2～0.3um时，布朗运动就变得显著了，而均相的气体及其大分子的粒径可以大到0.005um。
粒径在0.2～0.001um的分散体系属胶体溶液范畴。
由于尘粒大小不同，将形成不同性质的物系，因此测定粒径的方法和从分散体系中除去尘粒的方法也就不同。
还可以看到各种除尘设备操作范围有一定程度的交叉，这是由于选择设备不但要按照尘粒大小，而且还要依据气量、粉尘浓度及粉尘的物理化学性质等因素而定。
为了正确地设计和选择除尘器，必须掌握粉尘的各种物理化学性质及粉尘浓度等，以便确定本工程的设计卫生标准、回收价值和防尘措施。
现就主要物性，简述如下。
(一) 尘粒粒径与分散度尘粒如呈球形，可取其直径为粒径。
但实际上尘粒的形状是很复杂的，多为不定形的。
若要求得单一尘粒粒径需借用不同的方法测出其代表性尺寸，叫做尘粒粒径。
用得比较多的有如下几种方法：(1) 显微镜粒径。
对细微尘粒是借用透过的光测得多个尘粒的投影像的一边尺寸的平均值，作为平均粒径。
还有以尘粒的投影面积与同面积的圆的直径或与正方形的一边尺寸表示的当量粒径。
(2) Stokes 粒径。
按尘粒在分散介质中的平均沉降速度而确定的粒径。
这种方法主要适合对38um以下的尘粒粒径的测定。
(3) 筛分粒径。
对38um以上的粗尘粒可通过筛网分出尘粒大小，叫做筛分粒径。
矿山粉尘检测方法（2篇）
矿山粉尘检测方法粉尘检测是以科学的方法对生产环境空气中粉尘的含量及其物理化学性状进行测定、分析和检查的工作。
从安全和卫生学的角度出发，日常的粉尘检测项目主要是粉尘浓度、粉尘中游离二氧化硅含量和粉尘分散度(也称为粒度分布)。
1.矿山粉尘浓度测定(1)矿山粉尘浓度标准。
我国对作业场所空气中粉尘的允许浓度规定为：岩矿中游离二氧化硅含量大于10％的矿山，粉尘允许浓度为1mg／m3；岩矿中游离二氧化硅含量小于10％的矿山，粉尘允许浓度为4mg／m3。
(2)粉尘浓度测定。
矿的粉尘浓度测定主要有滤膜测尘法和快速直读测尘仪测定法。
①滤膜采样测尘。
测尘原理是用粉尘采样器(或呼吸性粉尘采样器)抽取采集一定体积的含尘空气，含尘空气通过滤膜时，粉尘被捕集在滤膜上，根据滤膜的增重计算出粉尘浓度。
②快速直读测尘仪。
用滤膜采样器测尘是一种间接测量粉尘浓度的方法。
由于准备工作、粉尘采样和样品处理时间比较长，不能立即得到结果，在卫生监督和评价防尘措施效果时显得不方便。
为了满足实际工作的需要，各国研制开发了可以立即获得粉尘浓度的快速测定仪。
2.粉尘游离二氧化硅的测定国家标准中规定的测定方法是焦磷酸质量法，也有用红外分光光度计测定法进行测定。
呼吸性粉尘中游离二氧化硅含量的测定，煤矿粉尘采用红外光谱法，非煤矿山粉尘采用x射线沿设法。
(1)焦磷酸质量法。
在245～250℃的温度下，焦磷酸能溶解硅酸盐及金属氧化物，面对游离二氧化硅几乎不溶，因此，用焦磷酸处理粉尘试样后，所得残渣的质量即为游离二氧化硅的量，以百分比表示。
为了求得更精确的结果，可将残渣再用氢氟酸处理，经过这一过程所减轻的质量则为游离二氧化硅的含量。
(2)红外分光分析法。
当红外光与物质相互作用时，其能量与物质分子的振动或转动能级相当会发生能级的跃迁，即分子电低能级过渡到高能级。
其结果是某些波长的红外光被物质分子吸收产生红外吸收光谱。
游离二氧化硅的吸收光谱的波长为12.5m，12.8m，14.4m。
粉尘爆炸参数的检测
粉尘爆炸参数的检测粉尘爆炸是指粉尘在特定条件下发生燃烧或爆炸的现象。
由于粉尘颗粒的细小和表面积大，使粉尘具有较高的易燃性和易爆性。
粉尘爆炸对工业生产、劳动者安全和环境保护都带来了巨大的风险。
因此，对粉尘爆炸的参数进行检测非常重要，本文将从爆炸特性、检测方法和防护措施等方面进行论述。
粉尘爆炸的参数检测主要包括燃烧性能、爆炸极限、最小着火能量和爆炸指数等。
首先是燃烧性能参数，包括自燃温度、燃烧速度和燃烧温度等。
自燃温度是指粉尘在无外源加热的情况下自行燃烧所需的最低温度。
燃烧速度是指粉尘在燃烧过程中的传播速度，它直接影响到爆炸的程度和危害面积。
燃烧温度是指粉尘燃烧过程中所释放的热量和发光温度。
其次是爆炸极限参数，包括下爆炸极限和上爆炸极限。
下爆炸极限是指粉尘与空气混合时，粉尘含量低于该值时无法发生燃烧或爆炸；上爆炸极限是指粉尘与空气混合时，粉尘含量高于该值时也无法发生燃烧或爆炸。
了解爆炸极限可以有效掌握粉尘爆炸的安全范围，制定相应的防护措施和应急预案。
最小着火能量是指使粉尘与空气混合后能够引发爆炸的最小能量。
了解最小着火能量可以评估粉尘爆炸的危险性，优化防护措施，降低爆炸风险。
爆炸指数是指粉尘爆炸发生时释放的能量和引燃粉尘所需的能量之比。
爆炸指数越大，说明爆炸释放的能量越大，爆炸威力也越大。
粉尘爆炸参数的检测方法通常包括实验室试验和现场检测两种。
实验室试验主要用于确定粉尘的物理和化学性质，包括燃烧性能、爆炸极限、最小着火能量和爆炸指数等参数。
现场检测则是针对实际生产工艺和环境条件进行的，通过采集现场粉尘样品，进行实时监测和分析，以评估粉尘爆炸的风险。
对于粉尘爆炸参数的检测，需要使用专用的仪器和设备。
例如，燃烧性能可以通过热重分析仪、DSC仪器和离子色谱仪等进行检测。
爆炸极限可以通过爆炸性能仪和氧下极限测定仪进行测定。
最小着火能量可以通过静电火花引燃仪和中间能量弟子爆破管进行测定。
爆炸指数可以通过爆炸指数仪进行测定。
粉尘测定知识点总结初中
粉尘测定知识点总结初中一、粉尘的定义和危害粉尘是指固体颗粒在空气中悬浮的状态，通常由于颗粒过小而无法直接感知，但它却有着不可忽视的危害。
首先，粉尘对呼吸道和肺部有直接的刺激作用，长期吸入粉尘会导致呼吸系统疾病的发生；其次，粉尘也可影响眼睛、皮肤和其他器官，甚至会引起慢性病变和肿瘤的发生。
因此，对粉尘进行测定和控制是非常必要的。
二、粉尘的来源和成分粉尘的来源非常广泛，例如工业废气、建筑工地扬尘、机动车尾气等都可能产生粉尘。
而粉尘的成分也多种多样，主要包括矿物粉尘、金属粉尘、有机颗粒等。
这些粉尘的成分和形态对于粉尘测定的方法和标准都有一定的影响。
三、粉尘测定的方法与技术1. 空气质量自动监测方法：目前的环境监测站和空气质量自动监测站都配备了相关的粉尘监测仪器，常见的有激光散射粉尘仪、悬浮颗粒物分析仪等。
这些仪器可以实时监测粉尘的浓度，对环境空气质量进行定量评估。
2. 职业卫生监测方法：针对工作场所的粉尘浓度和颗粒大小以及有毒有害成分的检测，通常使用颗粒物直接采样仪、颗粒物沉降采样器等设备进行监测。
3. 实验室分析方法：采集采样后的粉尘样品，可以使用风扬仪、激光粒度仪等设备进行分析，得出颗粒物大小分布、成分和物理性质等参数。
四、粉尘测定的标准和要求粉尘的浓度和成分对环境和人体健康有着直接影响，因此各国家和地区都有相应的标准和法规对粉尘进行严格的监管。
比如美国的《空气质量标准》、欧盟的《欧盟空气质量指令》等都有相关的规定。
这些标准和要求对于工业企业和环保部门的工作都有着重要的指导意义。
五、粉尘测定的意义和应用1. 保障环境空气质量：通过对粉尘浓度和颗粒大小的监测，可以及时发现环境中的粉尘污染情况，采取相应的控制措施保障环境空气质量。
2. 保护职工健康：对工作场所粉尘进行定量监测和评估，可以有效减少职业病的发生，保护职工的健康安全。
3. 促进安全生产：在建筑工地、矿山等作业场所，粉尘监测可以帮助企业及时发现风险，采取措施保障安全生产。
粉尘的主要性质
粉尘的主要性质块状物粉破碎成细小的粉状微粒后，除了继续保持原有的主要物理化学性质外，还出现了许多新的特性，如爆炸性、荷电性等等。
在这些特性中，与除尘技术关系密切的，有以下几个方面：1．粉尘的密度粉尘密度 ---- 单位体积粉尘的质量称为粉尘密度,单位为kg/m3或g/cm3。
根据是否把尘粒间空隙体积包括在粉尘体积之内而分为真密度和容积密度（表观密度）两种。
粉尘表观密度一一自然状态下堆积起来的粉尘在颗粒之间及颗粒内部充满空隙，我们把松散状态下单位体积粉尘的质量称为粉尘的容积密度。
它是包括粉尘间空隙体积和粉尘纯体积计量的密度。
粉尘真密度——如果设法排除颗粒之间及颗粒内部的空气，所测出的在密实状态下单位体积粉尘的质量，我们把它称为真密度（或尘粒密度）。
它是排除了粉尘间空隙以纯粉尘的体积计量的密度。
两种密度的应用场合不同，例如研究单个尘粒在空气中的运动时应用真密度，计算灰斗体积时则应用容积密度。
粉尘的比重是指粉尘的质量与同体积水的质量之比，系无因次量，采用标准大气压，4C的水作标准（质量为1 g/cm3，所以，比重在数值上与其密度（g/cm3）值相等。
2．粘附性粉尘相互间的凝聚与粉尘在器壁上的附着都与粉尘的粘附性有关。
粉尘的粘附性是粉尘与粉尘之间或粉尘与器壁之间的力的表现。
这种力包括分子力、毛细粘附力及静电力等。
粘附性与粉尘的形状、大小以及吸湿等状况有关。
粒径细、吸湿性大的粉尘，其粘附性也强。
尘粒间的粘附使尘粒增大，有利于提高除尘效率，而粉尘与器壁间的粘附则会使除尘器和管道堵塞和发生故障。
3．爆炸性能发生爆炸的粉尘称为可爆粉尘，如煤尘、亚麻粉尘、镁、铝粉尘等。
粉尘爆炸能产生高温、高压，同时生成大量的有毒有害气体，对安全生产有极大的危害，应注意采取防爆、隔爆措施。
固体物料破碎后，总表面积大大增加，例如每边长1cm的立方体粉碎成每边长1卩m的小粒子后，总表面积由6cm2增加到6m2由于表面积增加，粉尘的化学活泼性大为加强。
粉尘的真密度的实验报告
粉尘的真密度的实验报告粉尘的真密度的实验报告引言：粉尘是我们日常生活中常见的物质，它的真密度是指单位体积内所含物质的质量。
了解粉尘的真密度对于工业生产和环境保护具有重要意义。
本实验旨在通过测量粉尘的真密度，探究其物理性质及应用领域。
实验方法：1. 实验器材准备：- 粉尘样品- 称量天平- 烘箱- 烧杯- 滤纸- 试管- 酒精灯- 温度计2. 实验步骤：1) 将烧杯放入烘箱中加热至恒定温度，以保证粉尘样品的干燥。
2) 从烘箱中取出烧杯，待其冷却至室温。
3) 使用称量天平精确称量一定质量的粉尘样品。
4) 将粉尘样品倒入试管中，并记录质量。
5) 将试管放入酒精灯火焰中，燃烧粉尘样品。
6) 等待试管冷却，然后将残留物取出并记录质量。
7) 用滤纸将试管清洁干净，再次称量试管的质量。
实验结果：经过多次实验，得到以下数据：- 粉尘样品质量：10.25g- 燃烧后残留物质量：3.75g- 清洁后试管质量：28.50g数据处理：根据实验结果，我们可以计算得到粉尘的真密度。
1) 计算燃烧后残留物的质量：燃烧后残留物质量 = 清洁后试管质量 - 粉尘样品质量= 28.50g - 10.25g= 18.25g2) 计算粉尘的真密度：粉尘的真密度 = 粉尘样品质量 / 燃烧后残留物质量= 10.25g / 18.25g≈ 0.562g/cm³讨论与分析：通过实验测量得到的粉尘真密度为0.562g/cm³。
根据粉尘的真密度，我们可以推断该粉尘样品属于较轻的物质。
粉尘的真密度是粉尘物理性质的一个重要参数，它对于工业生产和环境保护具有重要意义。
在工业生产中，了解粉尘的真密度可以帮助工程师设计合适的设备和工艺，以确保生产过程的稳定性和安全性。
在环境保护方面，了解粉尘的真密度可以帮助监测和控制空气中的粉尘污染，保护人们的健康。
此外，粉尘的真密度还与其在不同领域的应用密切相关。
例如，在建筑材料领域，了解粉尘的真密度可以帮助选择适合的材料进行建筑和装修。
大气污染控制工程实验
实验1 粉尘真密度的测定 【实验目的】1．了解测定粉尘真密度的原理并掌握真空法测定粉尘真密度的方法。
2．了解引起真密度测量误差的因素及消除方法。
【实验原理】粉尘的真密度是指将粉尘颗粒表面及其内部的空气排出后测得的粉尘自身的密度。
真密度是粉尘的一个基本物理性质，是进行除尘理论汁算和除尘器选型的重要参数。
在自然状态下，粉尘颗粒之间存在着空隙，有的粉尘尘粒具有微孔，由于吸附作用，使得尘粒表面被一层空气所包围。
在此状态下测量出的粉尘体积，空气体积占了相当的比例，因而并不是粉尘本身的真实体积，根据这个体积数值计算出来的密度也不是粉尘的真密度，而是堆积密度。
为了排除空气，测量出粉尘的真实体积，可以采用比重瓶液相置换法。
比重瓶液相置换法是将一定质量的粉尘装入比重瓶中，并向瓶中加入液体浸润来粉尘，然后抽真空以排除尘粒表面及间隙中空气，使这些部分被液体所占据，从而求出粉尘的真实体积。
根据质量和体积即可算出粉尘的真密度。
粉尘真密度测定原理如图2-1所示。
图1 测定粉尘真密度原理示意图若比重瓶质量为m 0，容积为Vs ，瓶内充满已知密度为s ρ的液体，则总质量m 1为：s s V m m ρ+=01当瓶内加入质量为m c 、体积为V c 的粉尘试样后，瓶中减少了V c 体积的液体，故比重瓶的总质量m 2为：c c s s m V V m m +-+=)(02ρ根据上述两式可得到粉尘试样真实体积V c 为：scc m m m V ρ+-=21所以粉尘试样的真密度c ρ为：sc s c s c c c c m m m m m m V m ρρρ=-+==21 式中：m c －粉尘质量，gV c －粉尘真实体积，cm 3 m 1－比重瓶＋液体的质量，g m 2－比重瓶＋液体＋粉尘的质量，g m s －排出液体的质量，g s ρ－液体的密度，g/cm 3【主要仪器及试剂】1．比重瓶：25ml ，3只 2．分析天平：0.1mg ，1台 3．真空干燥器：300mm ，1个 4．真空泵：真空度 > 0.9×105Pa ，1台 5．烘箱：0～150℃，1台 6．滴管：1支 7．烧杯：250ml ，1只8．滑石粉试样，蒸馏水，滤纸若干。
粉尘真密度的测定
实验1 粉尘真密度的测定一、实验目的粉尘的真密度是指将粉尘颗粒表面及其内部的空气排出后测得的粉尘自身的密度。
真密度是粉尘的一个基本物理性质，在除尘系统的设计中有着重要作用。
真密度对于以重力沉降、惯性沉降和离心沉降为主要除尘机制的除尘装置的除尘性能影响很大，是进行除尘理论计算和除尘器选型的重要参数。
测定粉尘真密度，可为除尘器的选择和除尘系统的设计提供必要的参数。
通过本实验应达到以下目的。
1．了解测定粉尘真密度的原理及掌握真主法测定粉尘真密度的方法。
2．了解引起真密度测量误差的因素及消除方法，进一步提高实验技能。
二、实验原理粉尘的真密度是指粉尘的质量与其真体积(总体积与其中空隙所占体积之差)的比值，单位为g ／cm 3。
在自然状态下，粉尘颗粒之间存在着空隙，有些种类粉尘的尘粒具有微孔，另外由于吸附作用，使得尘粒表面为一层空气所包围。
在此状态厂测出的粉尘体积，空气体积占了相当的比例、因而并不是粉尘本身的真实体积，根据这个体积数值计算出来的密度也不是粉尘的真密度，而是堆积密度。
用真空法测定粉尘的真密度，是使装有一定量粉尘的比重瓶内造成一定的真空度，从而除去粒子间及粒子本体吸附的空气，用一种已知真密度的液体充填粒子问的空隙，通过称量，计算出真密度的方法。
称量过程中的数量关系如下图所示。
粉尘真密度测定中数量关系实验用粉尘真密度计算公式为L p L LM M M M G M W R V M W Rρρρρ====+-+- （2-1） 式中 M 一—粉尘尘样的质量，g ；W ——比重瓶加液体的总质量，g ；R —一比重瓶加剩余液体加粉尘的总质量，g ；G ——排出液体的质量，g ；V ——粉尘的真体积．cm 3；——液体的密度，g／cm3；Lρp——粉尘的真密度，g／cm3。
三、仪器设备和试剂1．仪器设备(1)带有磨口毛纫管塞的比重瓶3—4个，(2) 分析天平(分度值为0.0001g) 1台；(3)电烘箱1台；(4)干燥器1个；(5) 烧杯1个；(6) 抽真空装置1套2．试剂滑石粉，蒸馏水和滤纸等。
粉尘中游离二氧化硅含量的测定
重要性
环境保护
准确测定粉尘中游离二氧化硅含量有助于评估粉尘对环境 的污染程度，为制定有效的环境保护措施提供科学依据。
公共卫生
游离二氧化硅是导致尘肺病的主要因素之一，准确测定粉尘中 游离二氧化硅含量有助于评估尘肺病的风险，为制定预防措施
和保护劳动者健康提供有力支持。
安全生产
了解生产环境中粉尘中游离二氧化硅含量有助于评估生产过程 的安全性，为预防事故发生和保障生产安全提供重要依据。
损害。
03
CATALOGUE
测定方法
化学分析法
原理
化学分析法基于不同化学反应 对游离二氧化硅的提取和测定
。
步骤
通常包括样品溶解、沉淀、过 滤和洗涤等步骤，以分离游离 二氧化硅。
优点
操作简单，可用于大量样品分 析。
缺点
耗时长，试剂消耗大，对操作 人员技能要求较高。
仪器分析法
原理
仪器分析法利用特定仪器对游离二氧 化硅进行测定，如红外光谱法、X射 线衍射法等。
，并向上级领导报告。
对于废弃物和废水等污染物， 应按照相关规定进行妥善处理
，避免对环境造成污染。
THANKS
感谢观看
长期吸入游离二氧化硅粉尘可引起尘肺病、支气管炎等疾病，严重时可
能导致肺部纤维化。
02
对皮肤和眼睛的影响
游离二氧化硅粉尘对皮肤和眼睛有刺激作用，可能导致皮肤瘙痒、红肿
、眼痛等症状。
03
对环境的影响
游离二氧化硅粉尘在大气中沉积，可能对植物造成危害，影响光合作用
和生长。此外，游离二氧化硅粉尘还可能对建筑物、文物等造成腐蚀和
02
CATALOGUE
粉尘中游离二氧化硅的特性
粉尘检测ppt课件
2．2．2影响粉尘比电阻的因素
粉尘比电阻受到各种因素的影响，即使对同 一种粉尘，由于条件不同，所测得的比电阻值液 不同，有时相差2～3个数量级。 (1)粉尘层的孔隙率及粉尘层的形成方式。由 粉尘颗粒形成的粉尘层存在着大量孔隙，空隙中 充满空气，空气的导电性远不如固体粉尘，因而 孔隙率(粉尘之间的孔隙体积与整个体积之比)的 大小直接影响到粉尘层的电阻值。粉尘层的孔隙 率与粉尘颗粒大小、粒径组成及粉尘层形成方式 等有关。高孔隙率粉尘比低孔隙率粉尘的比电阻 高，对于同物质的粉尘，比电阻可相差5～10倍。
由于粉尘比电阻随测定电压不同而不同，因此测 定电压的选定十分重要，通常取略低于火花击穿 电压的数值作为测定电压，或取击穿电压的85％ 作为测定电压。 (3)粉尘温度和湿度。 P、122图6—3为高炉粉尘 比电阻随温度变化曲线。从图中可以看出，低温 下粉尘比电阻随温度升高而升高，当达到某极值 后，温度进一步升高，比电阻反而降低。这种现 象可用粉尘的两种导电机理，即表面导电和体积 导电来解释。 粉尘表面吸附水蒸气和其他导电物质形成一层导 电膜，电流通过这层水膜形成表面导电，随着温 度升高，水膜逐渐蒸发减薄，电流传导能力降低， 电阻增加，当水膜完全被蒸发时，粉尘比电阻最 高，此后，导电主要通过材料内部
粉尘表面吸附水蒸气和其他导电物质形成一层导电膜电流通过这层水膜形成表面导电随着温度升高水膜逐渐蒸发减薄电流传导能力降低电阻增加当水膜完全被蒸发时粉尘比电阻最高此后导电主要通过材料内部进行称之为体积导电其导电特性符合通常介电材料的导电特性即随温度增高比电阻降低
粉尘检测
1 ．粉尘的来源、分类及其危害
工业的发展带来对生产环境和空气的污染，粉尘 污染是重要的一项。与环境监测中监测大气中粉 尘有所不同，职业卫生安全检测所测定的粉尘物 主要指作业场所的生产性粉尘。在生产过程中产 生，并且能够较长时间悬浮于空气中的固体微粒 称为生产性粉尘。在工作场所，粉尘不仅严重影 响人类健康，还带来了诸如矽肺（或称硅肺，硅 沉着病)、尘肺(肺尘埃沉着病)等疾病，而且还危 害机电设备，甚至可能产生爆炸带来重大损失。 为了控制粉尘对环境危害，有效实施劳动保护， 保证生产安全，必须对粉尘的物理化学性质、粉 尘的粒径及分布、粉尘浓度等进行检测。
第三章(粉尘测定)
第三章
粉尘测定
第一节
粉尘浓度测定
第二节
第三节
粉尘粒度和粒度分布测定
粉尘中游离二氧化硅含量的测定
第三章
粉尘测定
第一节 粉尘浓度测定
一、采样目的
二、粉尘浓度表示方法
三、采样器种类 四、测尘仪器的种类 五、测尘仪工作原理(举例)
第三章
粉尘测定
粉尘测定的目的，总的来说是对矿井采、掘等环境的粉尘状况作出科学
第三章
粉尘测定
(4)标准状态空气体积的换算，采样时的空气状态可能互相差别很大，为了 互相对比，有时需要把采样的流量一律换算为标准状态下的空气流量。换算
按下式计算：
(5)统计分析采样时，应记录现场生产条件、作业装备，通风防尘，降尘措 施等情况，逐月将测定结果统计分析，上报有关单位。
快速直读式测尘仪 1、光吸收法测尘仪 采样后，通过滤纸吸尘前和吸尘后光强的变 化，根据物质对光的一般吸收规律，即可求出 滤纸上粉尘的质量，从而求得粉尘的浓度。
第三章
粉尘测定
(3)采样开始时间，连续产尘点应在作业开始后20分钟采样，阵发性产尘， 与工人操作同时采样。 (4)采样流量和时间，应使所采粉尘量不少于lmg，对于小号滤膜不大于20mg。 一般采样流量为10～30 L／min，采样时间不少于20min。 3)粉尘浓度计算和统计分析 (1)秤重。采样后的滤膜连同夹具一起放在干燥器中，秤重时取出，受尘面 朝上，用镊子取下滤膜，向内对折2~3次，用原先秤重的天平秤量为初重。 如测点水雾大，滤膜表面有小水珠，必须干燥30min后再秤重，秤重后再干 燥30min，直到前后两次重量差不大于0.2mg为止，作为恒重，取其值为末重。 (2)计算粉尘浓度，按式(3—1)计算，取值到小数点后一位即可。
粉尘检测【实用资料】
体积为液体占据，粉尘的真实体积等于空 【实验原理】给暗室里的浮游粉尘照射光时，在粉尘物理性质一定的条件下，粉尘的散射光强度正比于粉尘的质量浓度。
将散射光强度转换成脉冲计数即可测出粉尘的相对质量浓度，通过预置K值，便可直接显示粉尘质量浓度mg/m3。
• 【实验原理】比重瓶液相置换法是将一定 20L/min;如用T·R粉尘采样器测定总粉尘浓度时，则冲击片在采样前后也需称量；
2采样头（预捕集器：涂硅油的圆形薄片，采集非呼吸性粉尘； 5mg时，α石英含量的最低检出限可达1%。
质量的粉尘装入比重瓶中，先向瓶中加液 R=（m2-m1）/Qt×1000
式中：R—呼吸性粉尘浓度，mg/m3;m1—采样前滤膜的质量，mg;m2—采样后滤膜的质量，mg;t—采样持续时间，min;Q—采样流量
• (2)粉尘的真密度是指每单位体积(不包括尘粒内闭孔体积) 粉尘颗粒材料所具有的质量。即密实状态下单位体积粉尘 的质量。
• (3)粉尘的假密度是指每单位粉尘颗粒体积(包括尘粒内闭 孔体积)所具有的粉尘的质量。
粉尘密度检测
式中：R—呼吸性粉尘浓度，mg/m3;m1—采样前滤膜的质量，mg;m2—采样后滤膜的质量，mg;t—采样持续时间，min;Q—采样流量
瓶体积减去液体所占体积。根据粉尘质量 一种物质的比电阻是其长度和横截面积各为一单位时的电阻，比电阻的倒数称为电阻率。
根据粉尘质量和真实体积即可计算出粉尘的真密度。 式中:K—质量吸收系数(cm2/mg);Δm—滤带单位面积上尘的质量(cm2/mg)。
和真实体积即可计算出粉尘的真密度。 在一定条件下，衍射线的强度与被照射结晶物质的质量成正比，利用这一原理进行游离二氧化硅的定量分折。
第二章第三节 粉尘的特性
一、粉尘的物理性质
四、真实密度和堆积密度 真实密度：在密实堆积状态（粉尘颗粒之间没有任何空隙）下，单位体积粉尘
的质量。 堆积密度：在自然堆积状态下，粉尘颗粒之间的空隙体积与粉尘总体积之比称
为空隙率。 对于一种粉尘，其真实密度是定值，而堆积密度则会随着堆积状况、空隙率的
大小而变化。真实密度对于设计除尘器有意义，在设计料斗等容器时，使用堆积密 度。
一、粉尘的物理性质
五、粉尘的黏附性和凝聚性 黏附性：是粉尘黏附在物体表面或粉尘之间相互附着的现象。 影响粉尘黏附性的因素有范德华力、静电引力和毛细管力，一般认为，粉尘粒
径越小，水分越高、有显著导电性，黏附性越高。 黏附性的存在有利于粉尘的捕集，但带来的危害更多，如难以输送、堵塞管道
的数量所占总数量的百分比，粒径小的数量越多，表示分散度高，反之则表示分散 度低。
一、粉尘的物理性质
二、粒径和粒径分布 3.粒径分布 粒径分布的表示方法有列表法和图示法两种。 列表法是将粒径分成若干个区段，然后分别给出每个区段的颗
粒数或质量。 图示法是将不同粒径粉尘的百分比以图的方式展现的形式，如
饼图。 掌握粉尘分散度对防尘工作具有重要意义。粉尘分散度的数据
将颗粒投影面积二等分的线段长度。
一、粉尘的物理性质
显微镜法观察粉尘颗粒直径的三种方法
a-定向直径
b-定向面积等分直径
c-投影面积直径
一、粉尘的物理性质
二、粒径和粒径分布 1.单一粒径 （2）空气动力径：是指在静止的空气中，粉尘颗粒的沉降速度与密度为
1000kg/m³的球形颗粒沉降速度相同时的球形颗粒直径。 （3）斯托克斯粒径：是指在层流区内的空气动力径。 2.平均粒径 对于颗粒群体，因其粉尘的组成大小不一，往往用平均粒径表示粒径的大小。 （1）算术平均径：是指用粉尘粒径的总和除以粉尘的颗粒数。 （2）几何平均粒径：是指N个粉尘粒径的连乘积的N次方根。 （3）筛分粒径：是指用筛分的方法确定的粉尘粒径，是以粉尘颗粒可以通过的
粉尘与防尘技术关系密切的理化特性（二篇）
粉尘与防尘技术关系密切的理化特性粉尘的理化性质是指粉尘本身固有的各种物理、化学性质。
粉尘具有的与防尘技术关系密切的特性有：密度、粒径、分散度、安息角、湿润性、粘附性、爆炸性、荷(带)电性、比电阻、凝并等。
一、粉尘密度粉尘密度有堆积密度和真密度之分。
自然堆积状态下单位体积粉尘的质量，称为粉尘堆积密度(或称容积密度)。
密实状态下单位体积粉尘的质量，称为粉尘真密度(或称尘粒密度)。
二、粉尘粒径粉尘粒径是表征粉尘颗粒大小的最佳代表性尺寸。
对球形尘粒，粒径是指它的直径。
实际的尘粒形状大多是不规则的，一般也用粒径来衡量其大小，然而此时的粒径却有不同的含义。
同一粉尘按不同的测定方法和定义所得的粒径，不但数值不同，应用场合也不同。
因此，在使用粉尘粒径时，必须了解所采用的测定方法和粒径的含义。
例如，用显微镜法测定粒径时，有定向粒径、定向面积等分粒径和投影面积粒径等；用重力沉降法测出的粒径为斯托克斯粒径或空气动力粒径3用光散射法测定时，粒径为体积粒径。
在选取粒径测定方法时，除需考虑方法本身的精度、操作难易程度及费用等因素外，还应特别注意测定的目的和应用场合。
在给出或应用粒径分析结果时，也应说明或了解所采用的测定方法。
三、粉尘分散度粉尘分散度即粉尘的粒径分布。
粉尘的粒径分布可用分组（按粉尘粒径大小分组）的质量百分数或数量百分数来表示。
前者称为质量分散度，后者称为计数分散度。
粉尘的分散度不同，对人体的危害以及除尘机现和采取的除尘方式也不同。
因此，掌握粉尘的分散度是评价粉尘危害程序，评价除尘器性能和选择除尘器的基本条件。
由于质量分散度更能反映粉尘的粒径分布对人体和除尘器性能的影响，所以在防尘技术中多采用质量分散度。
国内已生产出多种测定粉尘质量分散度的仪器，有不少单位已在使用。
四、粉尘安息角将粉尘自然地堆放在水平面上，堆积成圆锥体的锥底角称为粉尘安息角。
安息角也称休止角、堆积角，一般为35-55。
将粉尘置于光滑的平板上，使此平板倾斜到粉尘开始滑动时的角度，为粉尘滑动角，一般为30-40。
粉尘真实密度实验报告
粉尘真实密度实验报告背景概述粉尘真实密度是指粉尘颗粒内部所包含的实际物质的密度，是衡量粉尘实际物质含量的重要参考指标。
确定粉尘真实密度对于各种工业粉尘的生产和应用具有重要意义。
本实验旨在通过测量粉尘的密度来确定其真实密度，并探究不同粉尘颗粒的真实密度差异。
实验原理粉尘真实密度的测量通常使用阿基米德原理。
根据阿基米德原理，当一个物体浸入液体中时，会受到来自液体中所受的向上浮力的作用，这个浮力的大小等于该物体排斥液体的质量。
根据这个原理，可以通过测量粉尘在空气和不同浸液中的浮力差异，来计算出粉尘的真实密度。
实验材料和步骤材料：- 粉尘样本（如黄沙、碳黑等）- 轻度溶于浸液的液体（如水、甲醇、乙醚等）- 滤纸- 干燥器步骤：1. 将实验设备准备好，并将浸液倒入密度计的浸液池中。
2. 将一小量粉尘样本放在量筒中，并记录其质量，记为m1。
3. 将滤纸放入干燥器中烘干，然后称重，记录其质量，记为m2。
4. 将粉尘样本倒入量筒中，并将量筒放入浸液中，使其完全浸没，等待一段时间使粉尘和浸液达到平衡。
5. 用量筒提起浸液，直到浸液滴落至稳定为止，将量筒挂在秤盘上，记录其质量，记为m3。
6. 将滤纸取出，用纸巾将水分吸干，然后放入干燥器中烘干，直至重量稳定。
称重并记录其质量，记为m4。
7. 计算浸液的质量，记为m5，即m5 = m3 - m4。
8. 计算粉尘的真实密度，即ρ= (m1 - m2) / m5。
实验数据记录和处理数据记录：- 粉尘样本质量m1：- 黄沙：35.2 g- 碳黑：40.5 g- ...- 滤纸质量m2：- 2 g- 浸液质量m3：- 黄沙：72.4 g- 碳黑：78.1 g- ...- 干燥后滤纸质量m4：- 2.1 g- 浸液质量m5：- 黄沙：70.3 g- 碳黑：76 g- ...数据处理：根据实验数据记录的质量数据，利用实验原理中的计算公式，计算出每种粉尘样本的真实密度。
黄沙的真实密度计算：ρ= (m1 - m2) / m5 = (35.2 - 2) / 70.3 = 0.49 g/cm^3碳黑的真实密度计算：ρ= (m1 - m2) / m5 = (40.5 - 2) / 76 = 0.54 g/cm^3...（根据实际实验数据计算其他粉尘样本的真实密度）结果分析和讨论通过实验测量并计算，得出了不同粉尘样本的真实密度。
煤矿井下粉尘测定制度
井下粉尘测定制度平煤股份六矿 2017年1月1日井下粉尘测定制度为了贯彻落实《中华人民共和国安全生产法》、《中华人民共和国煤炭法》以及《煤炭安全规程》（2016）等法律法规中有关安全生产教育和培训的规定，贯彻国家煤矿安全监察局加强和规范安全生产培训工作的要求，进一步提高煤炭行业职工队伍素质，实现煤炭行业的标准化、规范化，促进其健康发展。
随着煤矿企业生产规模和生产装备的现代化，煤矿企业在开采、掘进、运输等各项生产过程中都会产生大量的粉尘。
为了掌握作业场所的产尘量、危害范围、爆炸范围及工作环境情况，必须定期检测粉尘，掌握粉尘的活动规律，加强粉尘的管理，创造良好的作业环境，保护职工的身心健康。
为此，我矿特制定井下粉尘测定制度。
一、粉尘测定工作组织领导1、组长：2、副组长：二、粉尘测定工作的具体目的：1、通过对生产环境空气中粉尘的含量及物理化学性质的测定，为观察扬尘作业环境空气中接尘工人健康水平、尘肺病的发生情况提供必要的环境因素资料。
2、通过对生产环境中粉尘测定情况，确定被测定环境空气中粉尘的质和量是否符合国家卫生监督要求，为监督部门提供必要的依据。
3、通过对生产环境空气中粉尘存在情况的测定，为评价作业环境防尘管理的效果，改善作业环境，提供必要的科学依据。
4、通过对生产环境粉尘情况的测定和数据的积累，为研究尘肺病发生发展规律，制定粉尘卫生标准提供科学依据。
5、为防止煤尘或其他有爆炸危险的粉尘爆炸提供科学依据。
三、矿井粉尘测定的项目：1、粉尘浓度，包括总粉尘和呼吸性粉尘，对井下各个测点进行每月2次的粉尘浓度测定、化验工作。
2、游离二氧化硅含量每6个月测定一次。
3、粉尘分散度每6个月测定一次。
四、测尘点的选择和布置把测尘点布置在尘源的回风侧，粉尘扩散得较均匀地区的呼吸带，呼吸带是指作业场所距巷道底板高1.5米作业人员呼吸的地带。
主要硐室：材料库、配电室、水泵房、机修室等都作为单独一个测点。
测点结果上报：所有测点粉尘浓度每半月测定一次，每次测定报表队保存，半月报上报战线；每月月报上报战线及相关各业务科室，由战线上报公司。
第二节 粉尘的物理性质
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大气污染控制工程（上）
第二节 粉尘的物理性质
五、粉的性质（粉尘 对液体的亲和程度） 湿润性取决于液体的表面张力和粉尘的 物理、化学性质。
S 6 Sm (cm2 / g ) P V P d sv 式中：ρP 粉尘真密度，g/cm3。
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大气污染控制工程（上）
第二节 粉尘的物理性质
以堆积体积表示的比表面积Sb：
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大气污染控制工程（上）
第二节 粉尘的物理性质
化学爆炸---可燃粉尘的剧烈氧化作用，在瞬间产 生大量的热量和燃烧产物，在空间造成很高的温 度和压力。 爆炸条件---可燃物与氧气达到足够浓度； 能量足够的火源。
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大气污染控制工程（上）
第二节 粉尘的物理性质
高压硅整流器
高温箱
测试台
主电极
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大气污染控制工程（上）
第二节 粉尘的物理性质
七、粉尘的粘附性
---颗粒附着在固体表面或彼此相互附着的现象。
粘附现象会导致粉尘颗粒的凝并，有助于 粉尘的捕集，但也会堵塞输送管道。
实验一粉尘真密度的测定
实验一 粉尘真密度的测定一、实验目的真密度是粉尘重要的物理性质之一，粉尘真密度的大小直接影响其在气体中的沉降或悬浮。
在设计选用除尘器、设计粉料的气力输送装置以及测定粉尘的质量分散度时，粉尘的真密度都是必不可少的基础数据。
在缺少资料的情况下，粉尘真密度可以通过测定来获得。
通过本实验，希望达到以下目的：（1）理解粉尘真密度、堆积密度与空隙率等基本概念。
（2）了解测定粉尘真密度的原理并掌握真空法测定粉尘真密度的方法。
二、实验原理粉尘的密度 即单位体积粉尘的质量：c c V m c=ρ （1—1） 式中：m c ——物质的质量，kg ； V c ——该物质的体积，m 3。
粉尘真密度的测定原理是：先将一定量的试样用天平称量（即求它的质量），然后放入比重瓶中，用液体浸润粉尘，再放入真空干燥中抽真空，排除粉尘颗粒间隙的空气，从而得到该粉尘试样在真密度条件下的体积。
根据式（1—1）即可计算得到粉尘的真密度。
设比重瓶的质量为m 0，容积为V S ，瓶内充满已知密度为 的液体，则总质量为s s V m m ρ+=01当瓶内加入质量为m c 、体积为V c 的粉尘试样后，瓶中减少了V c 体积的液体，故有cc s s m V V m m +-+=)(02ρ粉尘试样体积V c 可根据上述两式表示为scc m m m V ρ+-=21所以粉尘试样的真密度 为：c ρs ρc ρs c s c c s c c c m m m m m m V m ρρρ=-+==21式中：m s ——排出液体的质量，kg 或g ；m c ——粉尘质量，kg 或g ；m 1——比重瓶加液体的质量，kg 或g ； m 2——比重瓶加液体和粉尘的质量，kg 或g ；V c ——粉尘真体积，m 3或cm 3。
三、实验装置与设备 （1）比重瓶：100mL ，3只。
（2）分析天平：0.1mg ，1台。
（3）真空泵：真空度>0.9 105Pa ，一台。
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过具有一定切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积的空气，空气中粒径小于 100μm 的 悬浮颗粒物，被截留在已恒重的滤膜上。根据采样前、后滤膜重量之差及采气体积，计算 总悬浮颗粒物的质量浓度。滤膜经处理后，可进行组分分析。
可吸入颗粒物，简称 PM10，系指空气中空气动力学直径小于 10μm 的颗粒物。通 过具有 PM10 切割特性的采样器，以恒速抽取定量体积的空气，空气中粒径小于 10μm 的 颗粒物，被截留在已恒重的滤膜上。根据采样前、后滤膜质量之差及采气体积，计算可吸 入颗粒物的质量浓度。滤膜经处理后，可进行组分分析。
试现场平均环境温度和平均大气压。
④采样结束后，打开开采样头，用镊子轻轻取下滤膜，采样面向里，将滤膜对折;
放入号码相同的滤膜袋中。取滤膜时，如发现滤膜损坏，或滤膜_的边缘轮廓不清晰、
滤膜安装歪斜等，表示采样时漏气，则应再次采样作废，需秉新采样。现场采样记录
间表 11
采样器 月日
编号
滤膜 编号
表 11 PM10/TSP 现场采样记录
二、实验原理 （一）采样位置的选择
正确地选择采样位置和确定采样点的数目对采集有代表性的并符合测定要求的样品是 非常重要的。采样位置应取气流平稳的管段，原则上避免弯头部分和断面形状急剧变化的 部分，与其距离至少是烟道直径的 1.5 倍，同时要求烟道中气流速度在 5m/s 以上。而采样
38
切割器
联杆
压力感应器
孔
口 流
ΔP
量
计
I
气泵
微电脑控制器
图 1中流量/大流量空气采样器工作原理
36
V 100L/min
T
图 2 空气采样器流量控制过由实验老师完成，具体方法参见：总悬浮颗粒物的测定，
GB/T 154321995）
2. 空白滤膜准备：（1）每张滤膜均需用 X 光看片机进行检查，不得有针孔或任何缺
不得将滤膜弯曲或折叠。
3. 采样
①打开采样头顶盖，取出滤膜夹。用清洁干布擦去采样头内及滤膜夹的灰尘。
②将己编号并称量过的滤膜毛面向上，放在滤膜网托上，然后放滤膜夹，对正、
拧紧，使不漏气。盖好采样头顶盖，按照采样器使用说明操作，设置好采样时间，即
可启动采样。
③当采样器不能直接显示标准状态一下的累积采样体积时，需要记录采样期间测
五．实验报告 依据污水处理工程设计的程序，将污水特性分析、工艺选择、工艺流程、工艺运行控
制条件设计与实验、实验结果与分析等汇总成报告的形式。
实验十三 粉尘（TSP、PM10、烟尘）物理性质的测定
（空气中总悬浮颗粒物和可吸入颗粒物的测定）
一. 实验意义和目的 总悬浮颗粒物（TSP）是指漂浮在空气中的固态和液态颗粒物的总称，其粒径范围约
陷。在选中的滤膜光滑表面的两个对角上打印编号。滤膜袋上打印同样编号备用。（2）
将滤膜放在恒温恒湿箱（室)中平衡 24h。平衡条件：温度取 15~30℃中任一点，相对湿
度控制在 45%~55%范围内。记录平衡温度与湿度。（3）在上述平衡条件下称量滤膜，
精确到 0.1mg，记录滤膜重量。（4）称量好的滤膜.平展地放在滤膜保存盒中，采样前
采样起 始时间
采样终 止时间
累计采 样时间
采样期间 环境温度 （T2/K）
采样期间 大气压
（P2/kp）
采样人
37
五. 计算
PM10 /TSP（mg/m3
)=
W1 W0 Vn
´ 1000
式中 W1——尘膜重量，g;
Wo——空白滤膜重量，g;
Vn—标准状态下的累积采样体积。
当采样器未直接显示出标准状态下的累积采样体积时，应当进行换算
六. 注意事项 1、滤膜应多次精确称量至恒重。 2、采样前应检查采样头密封垫是否完好，是否漏气。 3、当 PM10 含量很低时，采样时间不能过短，保证足够的采尘量，以减少称量误差。 4、实验结束后，请收好采样器交还实验室并协助老师打扫实验室卫生。
七. 思考题 1、对比 TSP 与 PM10 在采样仪器和方法上有什么区别。为什么? 2、查询广州市当天的环境空气质量日报，比较所测结果与预报结果的差异，什么原因？
为 0.1100 微米。有些颗粒物因粒径大或颜色黑可以为肉眼所见，比如烟尘。有些则小到使 用电子显微镜才可观察到。通常把粒径在 10 微米以下的颗粒物称为 PM10，又称为可吸入 颗粒物或飘尘。可吸入颗粒物(PM10)在环境空气中持续的时间很长，对人体健康和大气能 见度影响都很大。
本实验在校园中以及附近的公路旁进行采样分析，通过本实验，应达到以下目的： 1. 掌握中流量大气采样器的使用方法。 2. 学习质量法在大气环境监测中的应用。 3. PM10 切割器分离原理，恒重法滤膜的精确称量。
实验十四、 旋风除尘器性能实验
一、实验意义和目的 通过实验掌握旋风除尘器/袋式性能测定的主要内容和方法，并且对影响旋风除尘器性
能的主要因素有较全面的了解，同时掌握旋风除尘器入口风速与阻力的关系、理解全效率、 分级效率之间的关系以及入口浓度对除尘器除尘效率的影响，通过对分级效率的测定与计 算，进一步了解粉尘粒径大小等因素对旋风除尘器效率的影响和熟悉除尘器的应用条件．
三. 实验仪器和材料 1. （大）中流量采样器：1 台，采样器的抽气速度为 0.3m/s，采气流量（工作点流
35
量）为 100L/min。 2. 滤膜: 超细玻璃纤维滤膜或聚氯乙烯等有机滤膜，20cm×25cm。
滤膜性能：滤膜对 3 m 标准粒子的截留效率不低于 99%，在气流速度为 45m/s 时，单张滤膜阻力不大丁 3.5kPa，在同样气流速度下，抽取经高效过滤器净化的空气 5h，每平方厘米滤膜失重不大于 0.012mg。 3. 滤膜袋：用于存放采样后对折的采尘滤膜。袋面印有编号、采样日期、采样地点、 采样人等项栏 4. 滤膜保存盒：用于保存滤膜，保证滤膜在采样前处于平展不受折状态。 5. 镊子：用一于夹取滤膜。 6. X 光看片机：用于检查滤膜有无缺损。 7. 打号机：用于在滤膜及滤膜袋上打号。 8. 恒温恒湿箱(室)：箱(室)内空气温度要求在 15~30oC 范困内连续可调，控温精度±1o, C;箱(室)内空气相对湿度应控制在 45%~55%范围内。恒温恒湿箱(室)箱可连续工作。 9. 分析天平、 10. 气压计、温度计。