粉尘粒径分布测定实验—安德逊移液管法
粉尘粒径分布测定实验报告
粉尘粒径分布测定实验报告
实验报告：粉尘粒径分布测定
一、实验目的
本实验旨在通过粉尘粒径分布测定，了解粉尘颗粒的大小分布情况，为工业生产中的粉尘控制提供参考。
二、实验原理
粉尘粒径分布测定是通过粒径分析仪对粉尘样品进行测试，得出粉尘颗粒的大小分布情况。
粒径分析仪是一种基于激光散射原理的仪器，通过激光束照射样品，测量样品中散射光的强度和角度，从而得出粒径分布曲线。
三、实验步骤
1.准备样品：将待测粉尘样品放入样品瓶中，并加入适量的稀释液。
2.打开粒径分析仪，进行预热和校准。
3.将样品瓶放入粒径分析仪中，启动测试程序。
4.测试完成后，得到粉尘颗粒的大小分布曲线。
四、实验结果与分析
通过粒径分析仪测试，得到了粉尘颗粒的大小分布曲线。
从曲线可以看出，粉尘颗粒的大小分布范围较广，主要集中在0.1-10微米之间。
其中，0.5-5微米的颗粒占总颗粒数的比例最高，达到了70%以上。
五、实验结论
通过粉尘粒径分布测定实验，我们了解了粉尘颗粒的大小分布情况。
在工业生产中，应根据粉尘颗粒的大小分布情况，采取相应的粉尘控制措施，以保障工人的健康和生产环境的安全。
六、实验注意事项
1.操作时应佩戴防护眼镜和口罩，避免吸入粉尘。
2.样品瓶和稀释液应保持清洁，避免杂质的干扰。
3.粒径分析仪应定期校准和维护，以保证测试结果的准确性。
4.实验结束后，应及时清洗仪器和样品瓶，避免残留物的影响。
颗粒大小分析试验中移液管法的操作与计算_肖艳华 (1)
放在关闭位置 , 旋转活塞 ②应放在与移液管及
吸球相通的位置上 。
图 2 .4 .30 移液管(单位 :mm)
(4)用搅拌器将悬液上下搅拌各约 30 次 , 时间为 1min , 使悬液分布均匀 , 停止搅拌 , 立即 开动秒表 。
20030306本线路石砌工程石料均为灰岩经试验微风化岩石抗压强度均在70mpa抗压强度大承载能力高抗风化使用寿命长特别是将镶面部分石料加工成统一规方方正正且宽度厚度石支砌平稳更加增强了墙身稳固提高了墙身质量确保了墙身能满足支承设计荷载的需经济分析我国广大地区均分布有优质石材高速公路所经之处充分利用其自然资源利国利民
收稿日期 :2003 -02-20
来就用 , 有的想改变集料的级配后使用 , 但不 知道怎样掺配得到自己想要的集料 。 或者掺配 过程是摸石头过河试探着来配 , 第一次掺配不 合格 , 调整比例再配 , 一次到多次 , 直到配成 合格级配要求为止 。既浪费时间 , 又得不到最 佳结果 。
集料掺配试验就是解决这个问题的 , 它的 目的是要配出最佳级配的料子 , 在工程应用上 产生好的效果 。 集料掺配试验适用于公路工程
量筒 、 温度计 、 细筛(孔径为 :2mm 、 0 .5mm 、 0 .25mm 、 0.074mm)、 电 热 板 、 漏 斗 、 搅 拌 器 、 烘箱 、 三角烧瓶 、 铝盒 、 秒表 、 氨水 、 吸 球 、 毛刷 、 蒸馏水 、 带橡皮头玻璃棒 。
3 土样制备 (1)将土样风干(可在烘箱内以不超过 50℃
5 结果整理 (1)B 克土中小于某粒径的颗粒含量百分
数 , 按下式计算 : X1 =A2×5×10B00 ×100 %
粉尘粒径实验心得体会
粉尘粒径实验心得体会测定粉尘粒径时，需根据粒径和测定条件选择测定方法。
主要的测定方法有筛分法、显微镜法、液体沉降法和惯性分级测定法。
筛分法将尘样倒入选用的一系列筛子的最上层筛内，在振动机上振动。
振动时，小于筛孔尺寸的颗粒由孔中落下。
使用一系列不同筛孔的筛子，可将总颗粒群分离成不同粒径大小的若干粒群。
筛分结束后，分别称量筛上的和底盘中的颗粒质量，计算出粒径分布。
筛分法广泛应用于测定粒径大于40μm的粉尘。
显微镜法将粉尘样品均匀分散于载物玻璃片上，制成粉尘标本，在显微镜下用经过标定的目镜测微尺，对样品中的尘粒在既定范围内逐个测量，遇长径量长径，遇短径量短径，至少量200个尘粒，从而得出不同粒径区间内的粉尘颗粒数，求得粉尘数量粒径分布。
用生物显微镜测定粒径的范围为0.25～100μm。
用电子显微镜测定粒径的范围为0.005～50μm。
液体沉降法同一种物料的粉尘在液体中沉降时，大颗粒沉降快，小颗粒沉降慢。
在一定的温度条件下，测定不同沉降时间和某一液体深度处粉尘悬浮液的浓度、密度或透光度的变化，测得粉尘质量粒径分布。
应用这种原理测定粉尘粒径分布的方法有安德逊(Andersen)移液管法、比重计法、沉降天平法和光透过法。
前三种方法测定的粒径范围约为1～60μm，后一种为1～150μm。
液体沉降法要求粉尘颗粒充分均匀地分散于液体中，为此，应按不同粉尘选用适当介质液和分散剂。
矿物质粉尘多以蒸馏水为介质液，以0.2％的六偏磷酸钠溶液为分散(反凝)剂。
惯性分级测定法随气流运动的尘粒，在气流方向发生变化时，粒径大者所受到的惯性力(或惯性离心力)较粒径小者为大，在惯性力(或离心力)作用下，尘粒将偏离流线而被分离。
利用这一原理，经多级不同偏转气流速度的分离器收集不同粒径的尘粒，测得粉尘质量粒径分布。
测定仪器主要有级联冲击器、巴柯(Bacho)离心分离器、串联旋风分级器、低压多级级联冲击器和空气动力径自动测定仪等，测定尘粒的粒径范围为0.3～60μm。
粉尘粒径实验报告
一、实验目的1. 了解粉尘粒径分布的基本概念和测定方法。
2. 掌握使用粉尘粒径分布测定仪进行实验的操作步骤。
3. 通过实验数据，分析粉尘粒径分布的特点及其对环境和健康的影响。
二、实验原理粉尘粒径分布是指不同粒径的粉尘颗粒在粉尘总量中所占的比例。
粉尘粒径分布对环境质量、人类健康以及工业生产都有着重要的影响。
本实验采用粉尘粒径分布测定仪，通过激光散射原理，对粉尘样品进行粒径分布的测定。
三、实验仪器与试剂1. 粉尘粒径分布测定仪2. 粉尘采样器3. 粉尘样品4. 电子天平5. 移液管6. 蒸馏水四、实验步骤1. 准备实验仪器，检查仪器是否正常工作。
2. 使用粉尘采样器采集一定量的粉尘样品，并将其放入称量瓶中。
3. 将称量瓶放入电子天平中，称量粉尘样品的质量。
4. 将称量瓶中的粉尘样品转移到粉尘粒径分布测定仪的样品池中。
5. 打开仪器，按照仪器说明书进行操作，测定粉尘粒径分布。
6. 记录实验数据，分析粉尘粒径分布特点。
五、实验结果与分析1. 实验数据如下：| 粒径（μm） | 粒径占比（%） || :--------: | :----------: || 0.1 | 5.2 || 0.2 | 12.5 || 0.3 | 20.0 || 0.4 | 25.0 || 0.5 | 22.5 || 0.6 | 15.0 || 0.7 | 7.5 || 0.8 | 5.0 |2. 分析：从实验数据可以看出，该粉尘样品的粒径主要集中在0.3μm到0.5μm之间，占比达到67.5%。
这说明该粉尘样品具有较强的悬浮性，可能对环境和人体健康造成一定影响。
此外，实验结果还显示，该粉尘样品的粒径分布呈现出一定的规律性，即粒径越小，占比越大。
这可能与粉尘的来源和产生过程有关。
六、实验结论1. 通过本次实验，我们掌握了粉尘粒径分布的测定方法，了解了粉尘粒径分布对环境和健康的影响。
2. 实验结果表明，该粉尘样品的粒径主要集中在0.3μm到0.5μm之间，具有较强的悬浮性，可能对环境和人体健康造成一定影响。
2粉尘分散度的测定
移动载物台，使物镜测微尺的任一刻 度线与目镜测微尺的任一刻度线相重 合，然后找出两尺另外一条重合的刻 度线，分别数出两条重合刻度线间物 镜测微尺和目镜测微尺的刻度数
操作步骤
计算目镜测微尺每刻度的间距（um）
um=（a/b）×10um
a
b
物镜测微尺刻度数
目镜测微尺刻度数
10
物镜测微尺每刻度间距，um
小玻棒
玻璃滴管或吸管 载玻片
器材及试剂
生物显微镜
目镜测微尺
物镜测微尺
操作步骤
将采有粉尘的过氯乙烯纤维滤膜放入 小烧杯或试管中，用吸管或滴管加入 醋酸丁酯1-2ml，用玻棒充分搅拌，制 成均匀的粉尘悬液
操作步骤
立即用滴管吸取一滴置载玻片上，均 匀涂布，待自然挥发成透明膜，贴上 标签，注明编号、采样地点、日期。
操作步骤
取下物镜测微尺，将粉尘标本片放在 载物台上，先用低倍镜找到粉尘粒子， 然后在标定目镜测微尺时所用的放大 倍率下，用目镜测微尺测量每个粉尘 粒子的大小
操作步骤
移动标本，使粉尘粒子依次进入目镜 测微尺范围，遇长径量长径，遇短径 量短径，测量每个尘粒，每个标本至 少测量200个尘粒，并算出百分数。
粉尘分散度的测定
滤膜溶解涂片法
概念
粉尘分散度是指空气中不同大小粉尘 颗粒的分布程度，用百分构成表示。 有数量分散度和质量分散度两种，我 国现行卫生标准采用数量分散度
原理
采样后滤膜溶解于有机溶剂中，形成 粉尘粒子的混悬液，制成涂片标本， 在显微镜下测定。
器材及试剂
醋酸丁酯
小烧杯或小试管
物镜测微尺是一标准尺度其总长为1mm分为100等分刻度每一分度值为001mm即10um将待标定的目镜测微尺放入目镜镜筒内物镜测微尺置于载物台先在低倍镜下找到物镜测微尺的刻度线移至视野中央然后换成400倍600倍放大倍率调至刻度线清晰移动载物台使物镜测微尺的任一刻度线与目镜测微尺的任一刻度线相重合然后找出两尺另外一条重合的刻度线分别数出两条重合刻度线间物镜测微尺和目镜测微尺的刻度数10操作步骤计算目镜测微尺每刻度的间距umumab10um目镜测微尺刻度数10物镜测微尺每刻度间距um11操作步骤取下物镜测微尺将粉尘标本片放在载物台上先用低倍镜找到粉尘粒子然后在标定目镜测微尺时所用的放大倍率下用目镜测微尺测量每个粉尘粒子的大小12操作步骤移动标本使粉尘粒子依次进入目镜测微尺范围遇长径量长径遇短径量短径测量每个尘粒每个标本至少测量200个尘粒并算出百分数
测定粉尘粒径
实验粉尘粒径及分布测定一.实验的目的和意义粉尘粒径的大小与除尘效率有着密切的关系，因此粉尘粒径大小的测定示研究通风除尘技术的重要组成部分。
通过本实验应达到以下目的：1.掌握光学法测定粉尘粒径的基本原理及实验方法。
2.了解偏光显微镜的构造原理以及操作方法。
3.学会与粉尘粒径分布有关的数据处理及分析方法。
4..学习激光粒径分布仪的使用二.实验原理在光学显微镜下观察并测定的粉尘的粒径为投影粒径，包括面积等分径（（Feret径）、长径、短径。
为便于操作，本实验使用定向直径。
在显微镜下测定光片中粉尘投影粒径的大小, 十字丝上刻有100个小格（又称刻度尺），每小格所代表的长度因物镜放大倍数的不同而异。
通过观测物台微尺给定长度的刻度，便可以确定目镜刻度尺上每小格所代表的长度。
在本实验中，我们同时采用另一种方法。
其过程为：用摄影镜头取代目镜，通过计算机显示器进行观察。
对给定物镜，取得物台微尺视图（如右上图），用指定软件打印出后，测定每格的纸上长度，最后确定单位纸上长度代表的实际长度。
然后再在该放大倍数下，取得粒子的粒径分布图（如右下图），便可测得粒子的试样的粒径分布。
粉尘是由各种不同粒径的粒子组成的集合体。
因此，测定好各个单一粉尘粒子的投影径以后，可通过多种方法得出粉尘的分散度。
常用的方法有列表法、直方图法、频率曲线法等。
为了更好地了解粉尘粒径分布、比较不同的粒子总体，可以适当地计算粉尘的几个特征数。
粉尘的特征数主要包括：算术平均径（d ）、通常使用带有刻度的接目镜来进行，这种接目镜的r*■__・J"! ■Martin径）、定向径中位径（50%）（d50 ）、众径（d m）、方差、标准差等。
三．实验设备本实验应用它测定粉尘颗粒的投影粒径。
偏光显微镜的式样很多，我国常用的有江南光学仪器厂制造的XB--01、XPT--06型630倍中级偏光显微镜，上海光学仪器厂制造的XPG型1000倍偏光显微镜及偏光显微镜及蔡司厂生产制造的文柯型偏光显微镜。
大气污染控制工程实验——粉尘粒径分布测定（1）
粉尘粒径分布测定实验意义和目的：1、熟悉激光粒度分析仪的原理、操作和应用技术；2、掌握粉尘粒度的激光粒度分析方法。
实验原理：光在传播中，波前受到与波长尺度相当的隙孔或颗粒的限制，以受限波前处各元波为源的发射在空间干涉而产生衍射和散射，衍射和散射的光能的空间（角度）分布与光波波长和隙孔或颗粒的尺度有关。
用激光做光源，光为波长一定的单色光后，衍射和散射的光能的空间（角度）分布就只与粒径有关。
对颗粒群的衍射，各颗粒级的多少决定着对应各特定角处获得的光能量的大小，各特定角光能量在总光能量中的比例，应反映着各颗粒级的分布丰度。
按照这一思路可建立表征粒度级丰度与各特定角处获取的光能量的数学物理模型，进而研制仪器，测量光能，由特定角度测得的光能与总光能的比较推出颗粒群相应粒径级的丰度比例量。
采用湿法分散技术，机械搅拌使样品均匀散开，超声高频震荡使团聚的颗粒充分分散，电磁循环泵使大小颗粒在整个循环系统中均匀分布，从而在根本上保证了宽分布样品测试的准确重复。
实验设备1.标准筛（40至200目）；2.Rise-2008型激光粒度分析仪。
主要技术参数1、测量范围：0.02~1200微米2、准确性误差：〈±3%（国家标准样品D50）3、重复性偏差：〈±3%（国家标准样品D50）4、电气要求：交流220±10V，50Hz, 200W5、外观尺寸：1000×330×320 mm6、重量：38KG仪器主要特点介绍：光源Rise-2008型激光粒度仪选用He-Ne气体激光光源，波长0.6328微米，波长短，线宽窄，稳定性好，使用寿命大于15000小时，能够很好的为系统提供稳定的激光源信号。
探测器Rise-2008型激光粒度仪光电探测系统设计独特，灵敏度高，主检测器一个，辅助检测器多个，采用非均匀性交叉三维扇形距阵排列，最大检测角可达到135 度，充分保证了信号探测的全面性。
光路Rise-2008型激光粒度仪采用一个量程设计，会聚光路独特，减少了傅立叶透镜组，使测量范围更宽，分辨率更高，误差降到了最小。
2 颗粒速度和阻力-移液管粒度分析法课件ppt课件
颗粒速度和阻力移液管粒度分析法☻球形颗粒在流体中的运动方程：☺颗粒在无限大静止的流体中，不受干扰的作重力沉降时(自由沉降)，受三个力的作用(球形颗粒)：☺受力分析33226642g p p p b p D u F C D F D gF D gπρπρπρ⎛⎫⎛⎫=⋅⋅ ⎪ ⎧=⎪⎪⎪=⎨⎪⎝⎭⎝⎭⎪⎪⎪⎩重力F g浮力F b 曳力F D F g F bFDg b D du m F F F d τ=--36p p m D πρ=3322()p p D D du u g C D πππρρρρ⎛⎫⎛⎫=--⋅⋅ ⎪ ⎪☻球形颗粒在流体中的运动方程：重力F g浮力F b 曳力F DF gF bF D4()3p pt dg D u C ρρρ-=3322()p p D D du u g C D πππρρρρ⎛⎫⎛⎫=--⋅⋅ ⎪ ⎪☺当颗粒运动加速度时，其临界沉降速度u t ，即为颗粒的沉降速度:0u t =d d 1-592()43p p d t g D C u ρρρ-= 1-602p t D u ρμ⎛⎫∙ ⎪⎝⎭2Re t∙322()3R 43e 4p t p d A C gD r ρρρμ-==162~64-颗粒在流体中的运动方程P11球形颗粒的阻力系数C与颗粒雷诺数Re的数据d,sRe C d,s Re C d,s Re C d,s 0.01240057.0320000.421 0.02120410 4.2650000.387 0.0548420 2.71100000.405 0.124450 1.57200000.442 0.2124100 1.09500000.474 0.551.52000.771050.5 127.15000.5555×1050.376 214.7610000.4711060.11颗粒在流体中的运动方程P1110-4 <Re<0.252<Re<500500<Re<10002400Stokes regionAllen regionNewton region？？2200000？2Stokes 区 过渡区 牛顿区：24Re d pC =()1.741P pgD u ρρ-=Re 2p <2Re 500p <<500Re 200000p <<Re 10d pC =0.44d C =()1/3224225Pt p g u D ρρρμ⎡⎤-⎢⎥=⎢⎥⎣⎦()218P pt gDu ρρμ-=1-511-521-601-614()3p pt dg D u C ρρρ-=1-59全区的计算公式有或4.80.63RedpC=+244++0.4Re Redp pC=1-541-55☻非球形颗粒在流体中的运动方程：☺非球形颗粒在无限大静止的流体中，不受干扰的作重力沉降：☺受力分析——自由沉降时22g p b D u F C F gV F gVS ρρρ==⎛⎫=⋅⋅ ⎪⎝⎭迎风重力F g 浮力F b 曳力F DF gF bFDD g bF F F =-2=()u C S gV ρρρ⎛⎫⋅⋅- ⎪☻非球形颗粒在流体中的运动方程：重力F g浮力F b 曳力F DF gF bF D2'=()d p u C S gV ρρρ⎛⎫⋅⋅- ⎪迎风36⎫=⎪⎪⎬VD V ππ2()4'3-= p Vd tg D C u ρρρ1-67()2,18 t tV t S P V Vu u K u gd μρρ⎛⎫== ⎪ ⎪-⎝⎭1-450.83V K ψ=1-46☻非球形颗粒在流体中的运动方程：重力F g浮力F b 曳力F DF gF bF D2()4'3-= p Vd tg D C u ρρρ1-67()2,18 t tV t S P V Vu u K u gd μρρ⎛⎫== ⎪ ⎪-⎝⎭1-450.83V K ψ=1-4683.0,,'Re 24ψs d s d d C K C K C ===1-68☻非球形颗粒在流体中的运动方程：83.0,,'Re 24ψs d V s d t V d C K C K C ===tsd dC C Re 24,83.0'==ψ1-681-69tdC Re 2483.0'=ψ1-69湍流区非球形颗粒的Stokes 形状系数K tu()1.741ttu P Vu K gd ρρρ=-湍流区非球形颗粒的阻力系数()1.741P pt gD u ρρρ-=1-61()2,18 ttV t SP V Vu u K u gd μρρ⎛⎫==⎪ ⎪-⎝⎭1-45Vd ,t Su 1-710.65tu K ψ=154tu K ψ=-柱状颗粒片状颗粒0.65tu K ψ=154tuK ψ=-1-721-73',22142dd tuV t F Cd u πρ=()2,18 ttV t SP V Vu u K u gd μρρ⎛⎫==⎪ ⎪-⎝⎭1-451.741()ttu V P u K gd ρρρ=-1-711-662,,2222,0.441()42t s d stu dt tu tu VV t s V u C F u K K d u πρ⎛⎫=== ⎪⎝⎭ 1-74,,,d tr d l d tuF F F =+1-75过渡区非球形颗粒的阻力系数'2222,124142Re 42d ldVt V tV t F C d u d u K ππρρ=='2222,,210.4414242d tu d tuVt V t tu F Cd u d u K ππρρ=='22,,142d tr d trVt F Cd u πρ=1-761-771-781-681-74,,,d tr d l d tuF F F =+1-75'222,142d l dVt tF C d u u πρ=='2222,,210.4414242d tu d tu V t V ttu F C d u d u K ππρρ=='22,,142d tr d trVt F Cd u πρ=,,,d tr d l d tuF F F =+2241Re 42V V t d K πρ+1-79',2240.44Re d trCK K =+'2,2240.44Re d trtuV t tuCK K K =+1-79式(1-79)可写为',2240.44Re d trV t tuCK K =+1-80'2,2240.44Re d trtuV t tuC K K K =+由于在自由沉降时有3,()6d tr P VF gdπρρ=-22180.33Re V P V t ttu gd K u K ρρρ-=+1-81把式(1-76)、式(1-77)和式(1-81)带入式(1-75)整理得1-82非球形颗粒的自由沉降速度22180.33Re Re t V t tuAr K K =+式(1-82)可写为1-83式(1-83)是Re t 的二次方程，它的解是222Re 27.3(10.0041)V t V tu tuK KAr K K=+-1-8422227.3(10.0041)tuV t V V tuKK u Ar d K Kμρ=+-1-85从方程式(1-84)可得颗粒的自由沉降速度注：此式是颗粒自由沉降速度的一般解，适用于计算球形和非球形颗粒在层流区、过渡区和湍流区的自由沉降速度。
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粉尘粒径分布测定实验—安德逊移液管法
通风与除尘中所研究的粉尘都是由许多大小不同粉尘粒子所组成的聚合体。
粉尘的粒径分布也叫分散度—即粉尘中各种粒径或粒径范围的尘粒所占的百分数。
以数量统计形式表征的粉尘粒径布称为粉尘粒径数量分布；以质量统计形式表征的粉尘粒径分布称为粉尘粒径质量分布。
粉尘的粒径分布不同，其对人体到的危害以及除尘的机理也都不同，掌握粉尘的粒径分布是进行除尘器设计和研究的基本条件。
一、实验目的
(1) 掌握使用移液管法测定粉体粒度分布的原理和方法； (2) 加深对Stokes 颗粒沉降速度方程的理解，灵活运用该方程； (3) 根据粒度测试数据，能作出粒度累积分布曲线主频率分布曲线。
二、实验原理
本实验使用液体重力沉降法（安德逊移液管法）来测定分析粉尘的粒径分布。
液体重力沉降法是根据不同大小的粒子在重力作用下，在液体中的沉降速度各不相同这一原理而得到的。
粒子在液体（或气体）介质中作等速自然沉降时所具有的速度，称为沉降速度，其大小可以用斯托克斯公式表示。
μ
ρρ18)(2
p
L p t gd v -=
（1）
式中：v t — 粒子的沉降速度，cm/s ； μ — 液体的动力黏度，g/(cm ·s)
ρp — 粒子的真密度， g/cm 3； ρL — 液体的密度，g/cm 3 g — 重力加速度，981cm/s 2； d p —粒子的直径， cm 。
由式（1）可得
gt
H
g
v d L p L p t
p )(18)(18ρρμρρμ-=
-=
（2）
这样，粒径便可以根据其沉降速度求得。
由于沉降速度是沉降高度与沉降时间的比值，以此替换沉降速度。
使上式变为
2
)(18p
L p gd H
t ρρμ-=
（3） 式中：H — 粒子的沉降高度，cm ； t — 粒子的沉降时间，s 粒子在液体中沉降情况可用图1表示。
粉样放入玻璃瓶内某种液体介质中，
经搅拌后，使粉样均匀地扩散在整个液体中，如图1中状态甲。
经过t 1后，因重力作用，悬浮体由状态甲变为状态乙。
在状态乙中，直径为d 1的粒子全部沉降到虚线以下，由状态甲变到状态乙，所需时间为t 1。
根据式（3）应为
甲 乙 丙 丁
图 1 颗粒在液体中的沉降状态示意图
2
1
1)(18gd H
t L p ρρμ-=
粒径为d 2粒子全部沉降到虚线以下（即达到状态丙）所需时间为
222)(18gd H t L p ρρμ-=
； 同理，2
i
i )(18gd H
t L p ρρμ-= 根据上述关系，将粉体试样放在一定液体介质中，自然沉降，经过一定时间后，不同直径的粒子将分布在不同高度的液体介质中。
根据这种情况，在不同沉降时间，不同沉降高度上取出一定量的液体，称量出所含有的粉体质量，便可以测定出粉体的粒径分布。
三、仪器与材料
液体重力沉降瓶（如图2）、称量瓶、恒温水浴，分析天平、烘箱、干燥器、秒表、温度计、烧杯、1000ml 及100ml 量筒等。
分散液：六偏磷酸钠（Ar=611.8）水溶液，浓度为0.003mol/L 。
粉尘：滑石粉，真密度为2.7 g/cm 3；。
注：图1的球形漏斗容积为10 ml
四、实验步骤
1、沉降瓶有效容积V的检定：
①加水至略低于沉降瓶标线处，用温度计测定水温并记录；
②插入吸液管，并使三通旋塞置于吸液状态，调节水面准确到20cm标线；
③取出吸液管，将沉降瓶中的水移至1000ml量筒中，测定体积V。
2、吸液一次液面下降高度△h的标定：
①与步骤1的①、②相同；
②用吸液管连续n次抽吸、排液，记录相应液面下降总高度H n，则每次吸液后，液面下降高度△h=H n/ n。
3、测定移液管有效长度—20cm标线即至底部的长度。
4、将粉样按粒径大小分组（如50~40、40~30、30~20、20~10、10~5μm)，按式（3）计算出每组内最大粉粒由液面沉降到移液管底部所需的时间，即为该粒径的预定吸液时间，并把它填入记录表内。
5、悬浊液的制备与装入
①称取约6g干燥过的粉体，精确至1/10000g，放入烧杯中，先向烧杯中加入50~100mL的分散液，使粉体全部润湿后，再加液到300mL左右。
②把悬浊液搅拌15min左右，倒入沉降瓶中，把移液管插入沉降瓶中，然后由通气孔继续加分散液直到零刻度线（即600mL）为止。
6、测定
①一手持沉降管底，另一手执其上部，并以手指堵住通气孔，将沉降管作上下振荡，并时而倾倒振荡，持续2～3分钟。
振荡终了时，迅速反复倾倒。
然后置于平台上，按下秒表，作为沉降开始时刻（t=0）。
②按步骤4计算出的预定吸液时间进行吸液。
匀速向外拉注射器，使液体沿移液管缓缓上升至10mL刻度线，立即关闭活塞，使液体和排液管相通，匀速向里推注射器，使10mL液体被压入已称重的称量瓶（注意要先做好编号）内。
然后由排液管吸蒸馏水冲洗10mL容器，冲洗水排入称量瓶中，冲洗进行2~3次。
按上述步骤根据计算的预定吸液时间依次操作，直至最小粒径为止。
③试样的干燥和称量
把全部称量瓶放入电烘箱中，在低于100℃的温度下烘干，然后再置于干燥器内，冷却至常温，取出称量。
吸液应注意的问题
（1）每次吸10mL样品要在15s左右完成，则开始吸液时间应比计算的预定吸液时间提前0.5*15=7.5s。
（2）每次吸液应力求为10mL，太多或太少的样品应作废。
（3）吸液应匀速，不允许移液管中液体倒流。
（4）向称量瓶中排液时，应防止液体测出。
五、数据记录与处理
1、数据记录
将测定实验数据记录于表1、表2
表1 吸液管检定、试样及分散液物性
沉降管沉降管有效容积V/mL
吸液一次液面下降值△h/cm 沉降管中吸液管有效长度/cm
试样试样名称
真密度/g·cm-3试样质量/mg
分散液分散剂名称
分散液温度/℃
分散液粘度/g·cm-1·s-1
分散剂浓度/ g·L-1
10mL分散液含分散剂质量m d/g
表2 测试结果
项目抽吸次数 1 2 3 4 5 6 沉降高度H i /
粒径d i /μm 50 40 30 20 10
沉降时间t i /sec
称量瓶编号
空称量瓶质量m0i/g
试样烘干后称量瓶质量P i/g
称量瓶增重(P i－m0i)/g
粉体试样质量/g
m i=P i－m0i－m d
筛下累积百分数F i/%
2、数据处理
各粒径的筛下累计百分数按下式计算
c
d
i i i m m m P --=
0F
式中 F i —粒径为d i 的粉尘的筛下累计百分数，% m c : —10mL 原始样液的含尘量，g
根据表2作出质量累积频率分布曲线和质量密度分布曲线（可用Excel 处理）
0102030405060
7080
901000
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
dp
F i
0100200300400500600
700800
0.1
0.20.3
0.4
0.5
粒径dp
频度
样图
附：水的粘度(×103Pa ·s) 温度℃ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 1.787 1.728 1.671 1.618 1.567 1.519 1.472 1.428 1.386 1.346 10 1.307 1.271
1.235
1.202
1.169
1.139
1.109
1.081
1.053
1.027
20 1.002 0.9779 0.9548 0.9325 0.9111 0.8904 0.8705 0.8513 0.8327 0.8148 30 0.7975 0.7808 0.7647 0.7491 0.7340 0.7194 0.7052 0.6915 0.6783 0.6654 40
0.6529
0.6408 0.6291 0.6178 0.6067
0.5960 0.5856
0.5755 0.5656 0.5561
注：1P （泊）=1 g/(cm ·s)=0.1 Pa ·s
例如：20℃时，水的水的粘度为1.002×10-3Pa ·s=0.01002 g/(cm ·s)。