粉尘的粒径分布测定

粉尘的粒径分布测定一、试验目的1LS9002了解不同粉尘粒度的分布状况;3LS900二、试验原理根底学问——颗粒对光的散射理论众所周知,光是一种电磁波。它在传播过程中遇到颗粒时，将与之相互作11光的散射现象示意图MaxwellMieI

2l1

(cos

)b

2(cos)al1

l(l1) l l llI 2l1b

(cos

)a

2(cos)bl1

l(l1)

l l llIa

和I分别表示垂直偏振光和水平偏振光的散射光强；θ表示散射角，ab lbl

`(nˆq)a l l l ll nˆ

(1)`(q)l

(1)(q)l

`(nˆq)nˆb l

(q)`l

l

`(q)l

(nˆq)l nˆ

(1)(q)`l

(1)`(q)l

`(nˆq)

1介1介

c，q2 0

介

为介质的介电常数，为散射粒子的介电常数，为电导率， 和0 介r

分别为真空和介质中的光波qJ (q)2 lqJ (q)2 l12l其中l

(q)

qN2 2

(q)

(1)(q)l

(q)i(q)1J1l2

(q)和N (q)分别是第一类Bessel函数和诺俟曼函数。l12和l

l

l/2 (2l2m)(l2m)(cos)l

m0

(1)m

2lm(lm)(l2m)

(cos)l2m1 1sin

p(1)(cos)l

d(cos) d(cos)cos

(cos)sin2

p(1)(cos)l lp(1)为一次缔合勒让德多项式l

dcos d lMier)，MieFraunhoff1A 2J1

(krsin)2

I)r

f)2

krsin

。激光粒度仪由测量单元、样品池、计算机和打印机组成，如图2所示:2LS900从He-Ne0.6328μm针孔将滤掉全部的高阶散射光，只让空间低频的激光通过。然后激光束成为发散的光束。该光束遇到透镜后被聚焦。反射棱镜使光学系统的光轴转折90°，即，使之由水平传播变成垂直传播。当样品池内没有颗粒时，光束将被聚焦在环形光电探测器的中心，并穿过中心的小孔照到中心探测器上。当样品池内有颗粒样品时，会聚的光束将有一局部被颗粒散射到环形探测器的各探测单元以及大角探测器上。设样品池内没有颗粒时，中心探测器接收到的光能为E，其他各探测单元0接收到的光能〔由于象差和尘埃散射等〕从里到外依次为BBB1 2 n品内有待测颗粒时，变为E`，S`，S`，…，S`；则：0 1 2 nE E`Blr 0E 0，0称为遮光比。样品浓度越高，遮光比越大。ssi i

b,iI=1,2,…,n；称为散射光能分布，它包含了待测颗粒的粒度分布信息。A/DM，即：m,m ,......,m 11 12 1nMm21,m22,. ,m2n....................m ,m ,. n1 n2

nn布。因此:s m,m

,.

ws1 11 12s

1n 122n m21,m22,. ,22n

w2 .................. 2s m ,m ,.

wn n1 n2 nn n式中w，w，…，w代表颗粒的重量分布。依据上式，只要散射光能分布1 2 ns,s,…,s1 2 n三、测试预备1、仪器及用品预备作台是否结实，并将仪器四周的杂物清理干净。向超声波分散器分散池中加大约250ml的水。打印纸。2、取样与悬浮液的配置：BT—9300H型激光粒度仪是通过对少量样品进展粒度分布测定来表征大步骤：大量粉体〔10n千克〕→试验室样品〔10n克〕→测试样品〔10n毫克〕。从大堆粉体中取试验室样品应遵循的原则：选择多点并在每点的不同深度取样。★。试验室样品的缩分〔至少四点〕取样。每次取样都应将进入小勺中的样品全部倒进烧杯或循环池中，不得抖出一局部，保存一局部。将对角的两份混合再堆成圆锥体，再用薄板沿轴线将其垂直切成相等的四份，如此循环，直到其中一份的量符合需要〔一般在1克左右〕为止。分样器法：将试验室样全部倒入分样器中，经过分样器均分后取出其中一〔或几份〕的量满足要求为止。配制悬浮液介质：用BT-9300H型激光粒度仪进展粒度测试前要先将样品与某液体混合配制成悬浮液，用于配制悬浮液的液体叫做介质。介质的作用是使样品呈均匀解、膨胀、絮凝、团聚等物理变化；〔b〕不与样品发生化学反响；〔c〕对样品的外表应具有良好的润湿作用；〔d〕透亮纯洁无杂质。可选作介质的液体很多，最常用的有蒸馏水和乙醇。特别样品可以选用其它有机溶剂做介质。从而使颗粒外表得到良好润湿作用的物质。不同的样品需要用不同的分散剂。常用的分散剂有焦磷酸钠、六偏磷酸钠等。分散剂的作用有两个方面，其一加“团粒”。分散剂的用量为沉降介质重量的千分之二至千分之五。使用时可将分散剂按上述比例先加到介质中，待充分溶解后即可使用。★说明：用有机系列介质〔如乙醇〕时，一般不用加分散剂。由于多数有机溶剂本身具有分散剂作用。此外还由于一些有机溶剂不能使分散剂溶解。四、试验步骤1、测量单元预热：翻开激光粒度电源，预热半小时；WINDOWS“OMEC分布”中“零”环最高，而其它环相对低；3栏。在该栏上按提示输入测试内容；4、样品预备50ml25ml〔以循环进样器为例；用取样勺有代表性地取适量的待测样品，投入量杯中；在量杯内滴入适量的分散剂，用玻璃棒搅拌悬浮液；样品与液体应混合良好，否则要更换悬浮液或分散剂；将量杯放入超声波清洗机中，让清洗槽内的液面到达量杯总高度的1/2左右，翻开2〔振动时间可长可短，视具体样品而定；对简洁下6、样品测量：背景测量完成后，将预备好的样品倒入加样槽，用鼠标左键单击屏幕上的“样品分析”按钮，样品分析即自动进展；7、测试报告的打印或存盘；8、清洗循环进样器；9、按步骤关闭计算机。五、试验结果(见测试报告样板)六、留意事项12、粒度仪的全套设备不用时应盖上致密的防尘布。〔静态样品池或循环进样器〕都必需马上清洗干净。5时间连续开机，请留意阅读说明书。放入专用工具箱中。排干里面的水，将进样杯的盖盖好，罩上防尘罩。成难以弥补的损失。8、运行维护整个系统的保养与维护开机