粉尘的理化性质
粉尘的理化性质
粉尘的理化性质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亲密的特性有：密度、粒径、分散度、安眠角、潮湿性、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积累密度和真密度之分。
自然积累状态下单位体积粉尘的质量，称为粉尘积累密度(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。
实际的尘粒外形大多是不规章的，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，必需了解所采纳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，还应特殊留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纳的测定方法。
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实行的除尘方式也不同。
因此，把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纳质量分散度。
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、粉尘安眠角将粉尘自然地堆放在水平面上，积累成圆锥体的锥底角称为粉尘安眠角。
安眠角也称休止角、积累角，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头滑动时的角度，为粉尘滑动角，一般为30°-40°。
粉尘的危害及预防
影响尘肺病的发病因素
(4)个体方面的因素
矿尘引起尘肺病是通过人体而进行的，所以人的机体条 件，如年龄、营养、健康状况、生活习性、卫生条件等， 对尘肺的发生、发展有一定的影响。 尘肺病在目前的技术水平下尽管很难完全治愈，但 它是可以预防的。只要积极推广综合防尘技术，就可以 达到降低尘肺病的发病率及死亡率的目的。
4、矿尘的湿润性
粉尘粒子能否与液体相互附着或附着难易的性质称为粉 尘的润湿性或吸湿性、浸润性等。粉尘粒子与液体接触 时，如果接触面能扩大而相互附着，就是能被润湿；如 果接触面趋于缩小而不能相互附着，则为不能被润湿。 粉尘的粒径、形状、含水率、表面粗糙度及荷电性等对 润湿性有影响。同类粉尘，球形尘粒比不规则尘粒润湿 性岛尘粒越细润湿能力越差。
3、矿尘的分散度
在全部矿尘中各种粒径的尘粒所占的百分比叫做矿尘的 分散度。矿尘分散度有两种表示方法：
数量分散度，指各粒径区间尘粒的颗粒数占总额粒数 的百分比；
质量分散度，指各粒径区间尘粒的质量占总质量的百 分比。
粒级的划分是根据粒度大小和测试目的确定的，我国工 矿企业将矿尘粒级划分为4级，小于2µm、2～5µm、5～ 10µm和大于10µm。 矿尘分散度是衡量矿尘颗粒大小构成的一个重要指标， 是研究矿尘性质与危害的一个重要参数。矿尘总量中微 细颗粒多，所占比例大时，称为高分散度矿尘；反之， 如果矿尘中粗大颗粒多，所占比例大，就称作低分散度 矿尘。矿尘的分散度越高，危害性越大。
粉尘
在矿井生产过程中所产生的各种岩矿微粒统称矿尘，也叫 粉尘。 飞扬在空气中的矿尘称为浮尘，浮尘在空气中飞扬的时间 不仅与尘粒的大小、重量、形状有关，还与空气的湿度、 风速有关。对矿井安全生产与井下工作人员的健康有直接 影响的是浮尘，因此，浮尘是矿井防尘的主要对象。 从空气中沉降下来的矿尘称为积尘。随外界条件的改变， 浮尘和积尘可以相互转化，积尘是产生矿井连续爆炸的最 大隐患。
生产性粉尘的理化特性及卫生学意义
生产性粉尘的理化特性及卫生学意义生产性粉尘的理化特性及卫生学意义生产性粉尘的理化特性及卫生学意义生产性粉尘引起人体病变的主要因素是它的化学成分导致的，当然也与接触时间的长短和作业条件等其他因素有关。
主要有以下几个方面：1.生产性粉尘粉尘的化学组成这是直接决定其对人体危害性质和严重程度的重要因素，据其化学成分不同可分别导致纤维化、刺激、中毒和致敏作用。
如含有游离二氧化硅的粉尘，可引起矽肺，而且含矽量越高，病变发展越快，危害性就越大；石棉尘可引起石棉肺；如果粉尘含铅、锰等有毒物质，吸收后可引起相应的全身铅、锰中毒；如果县棉、麻、牧草、谷物、茶等粉尘，不但可阻塞呼吸道，而且可以引起呼吸道炎症和变态反应等肺部疾患。
2.生产性粉尘浓度和暴露时间浓度高和暴露时间也是决定其对人体危害严重程度的重要因素。
生产环境中的粉尘浓度越高，暴露时间越长，进人人体内的粉尘剂量越大，对人体的危害就越大。
为保护粉尘作业工人的身体健康，对车间空气中生产性粉尘的最高允许浓度国家作了具体的规定。
3.生产性粉尘分散度分散度越高，对人体的危害越大。
因为分散度越高，粉尘的颗粒越细小，在空气中飘浮的时间越长，进入体内的机会就多，危害越大；分散度越高，进入呼吸道深部的机会越多，直径小于Sym的粉尘可以进人呼吸道深部及肺泡区，称为呼吸性粉尘，卫生学上意义特别大。
4.生产性粉尘硬度硬度越大的粉尘，对呼吸道黏膜和肺泡的物理损伤越大。
5.生产性粉尘溶解度有毒粉尘如铅等，溶解度越高毒作用越强；相对无毒粉尘如面粉，溶解度越高作用越低；石英粉尘很难溶解，因此在体内持续产生危害作用。
6.生产性粉尘荷电性固体物质在被粉碎和流动的过程中，相互摩擦或吸附空气中的离子带电，漂浮在空气中的粉尘90% 95%带正电或带负电。
同性电荷相排斥，异性电荷相吸引，带电尘粒易在肺内住留，危害很大。
7.生产性粉尘爆炸性有些粉尘达到一定的浓度，遇到明火、电火花和放电时会爆炸，导致人员伤亡和财产失，加重危害。
粉尘有哪此理化特性
粉尘有哪此理化特性粉尘是指在空气中悬浮的小颗粒状物质。
人们经常接触的粉尘种类非常丰富，包括食品粉尘、建筑工地的粉尘、化学品粉尘等。
由于粉尘的不同来源和组成，其理化特性也不尽相同。
本文将从粉尘的物理特性、化学特性、毒理学特性等方面进行详细介绍。
一、粉尘的物理特性1.粒径：粒径是粉尘最基本的物理性质之一。
根据粒径的不同，可以将粉尘分为细颗粒和粗颗粒，颗粒大小一般在0.01-100微米之间。
一般来说，细颗粒更容易深入人体肺部，对人体健康影响更大。
2.密度：粉尘的密度也是其另一个物理性质之一。
不同种类的粉尘的密度也不同，通常密度比较小的粉尘比较容易散布和飘散，因此，与高密度的粉尘相比，低密度粉尘更容易入侵人体呼吸系统。
3.形态：粉尘的形态也是其物理特性之一。
粉尘形态的不同可能导致其在空气中的分布和运动方式有所不同。
二、粉尘的化学特性1.元素成分：不同类型的粉尘的元素成分也不尽相同。
一些例子有，粮食、食品制造中的粉尘往往含有大量的淀粉，面粉等物质元素；工业化学品生产中的粉尘则可能存在着诸如汞、铬等有毒元素。
2.化学反应性：粉尘中的微小颗粒可能会对环境和人体产生化学反应。
例如，木尘可能会引发自燃、爆炸等现象；水泥生产过程中的矽灰粉可能会引起呼吸系统感染等健康问题。
三、粉尘的毒理学特性1.造成肺部损伤: 粉尘能够引起各种肺部问题，例如支气管炎、肺塌陷等。
一般来说，吸入颗粒少的大颗粒粉尘可能会造成上呼吸道的损伤，大量长期暴露于细颗粒粉尘中则可能会造成严重的肺部损伤。
2.导致过敏：粉尘还可能引起人体过敏反应。
学者发现，如麦麸、纤维物质等细颗粒尘埃容易引发呼吸系统过敏反应，长期吸入后可能会导致慢性过敏性哮喘等疾病。
3.致癌：一些颗粒粉尘，例如石棉、煤尘等，可能对人体造成永久损伤，并可能致癌，这是粉尘对人体健康造成最严重的影响之一。
综上所述，粉尘的理化特性非常复杂，不同类型的粉尘具有不同的物理、化学和毒理学特性，因此多方面地评估粉尘对人体健康的影响至关重要。
粉尘职业危害及防护
二、粉尘的理化性质及卫生学意义
2.粉尘的分散度
是用粉尘粒径大小的组成描述某一生产过程 中物质被粉碎的程度，以粉尘粒径大小(μm) 的数量或质量组成百分比表示。 决定粉尘在空气中的悬浮程度 决定粉尘在呼吸道中的阻留部位 决定粉尘粒子的理化活性 决定采取什么样的通风防尘措施
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尘肺（肺尘埃沉着病）
由于在职业活动中长期吸入生产性粉尘（ 灰尘），并在肺内潴留而引起的以肺组织 弥漫性纤维化（瘢痕）为主的全身性疾病
尘肺按其吸入粉尘的种类不同，可分为无 机尘肺和有机尘肺。
《职业病分类和目录》尘肺13种
1.矽肺，2.煤工尘肺，3.石墨尘肺，4.碳黑尘 肺，5.石棉肺，6.滑石尘肺，7.水泥尘肺，8. 云母尘肺，9.陶工尘肺，10.铝尘肺，11.电焊 工尘肺，12.铸工尘肺，13.根据《尘肺病诊断 标准》和《尘肺病理诊断标准》可以诊断的其 他尘肺病。
<０.５um粒子
粒子在肺内沉积的最少。
因弥散作用而使阻留率
再度升高。
二、粉尘的理化性质及卫生学意义
3.粉尘硬度
坚硬且外形尖锐的尘粒可能引起呼吸 道黏膜的机械性损伤。
进入肺泡的尘粒，由于体积和质量小， 肺泡环境湿润，并受肺泡表面活性物质 影响，有对肺泡的机械损伤作用。
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二、粉尘的理化性质及卫生学意义
粉尘的职业接触限值
★ 1979年卫生部颁发 《工业企业卫生标准》9种 ★ 1996 年 又 增 加 粉 尘 卫 生 标 准 总 共 达
49项 ★ 2002年4月8日卫生部颁布
粉尘危害及检测09.4
三、粉尘对健康的影响
2.粉尘在体内的沉积和阻留 粉尘在体内的沉积方式有截留、撞击、沉降 弥散、静电沉降
小于0.5um的粉尘呈布 朗氏运动，主要附着 在小气道和肺泡上， 平静呼吸时只有1015%留在肺内
对纤维状和不规 则粉尘有意义 因气道变细变小，粉 尘在重力作用下沉降 至各级气道壁上
金属元素：Ni、Zn、Ca、Al、Ba、Zr
二、粉尘的理化性质及卫生学意义
煤尘成份：
煤尘中游离二氧化硅含量均在10%以下，一般煤尘中游 离二氧化硅含量小于5%的粉尘称为单纯性煤尘。
煤尘成分：游离二氧化硅 <10%
可然基炭：无烟煤92%左右 烟 褐 煤83%左右 煤72%左右
灰分：全部为矿物质，如粘土、氧
3（28.0）
50（22.0） 50（22.0） 20（22.0） 25（20.0）
火成岩3 砾岩15
火成岩8 砾岩5
石灰岩5
龙凤
8.8
26（20.0）
凝灰岩36 玄武岩38
二、粉尘的理化性质及卫生学意义
岩尘成份：
游离二氧化硅
硅酸盐：长石、云母、高岭土
氧化物：Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3
粉尘中游离二 氧化硅含量
生产性粉尘(industrial dust)
是指在生产中过程形成的，并能长时间 漂浮在空气中的固体微粒。
一、生产性粉尘的分类
1、按粉尘性质分类
无机粉尘 inorganic dust
矿物性粉尘 金属性粉尘 人工无机粉尘 动物性粉尘 植物性粉尘 人工有机粉尘 煤矽尘 电焊烟尘
对沉降和撞击来说太小，对 弥散来说又大，因此这部分 粒子在肺内沉积的最少。 因弥散作用而使阻留率 再度升高。
生产性粉尘作业危害程度分级
生产性粉尘作业危害程度分级(1)生产性粉尘是指能较长时间飘浮在生产环境空气中的固体微粒。
它是污染生产环境，影响劳动人民健康的重要因素之一。
许多工农业生产过程中都能产生粉尘。
如采矿与矿石加工(粉碎筛分运输)；开凿隧道、筑路；金属冶炼；机械铸造的配砂、打箱、清砂；耐水材料、玻璃、水泥的生产；陶瓷、搪瓷生产；纺织工业、皮毛工业及化学工业中固体原料、成品的运输包装；农业生产中的植物性粉尘和动物性粉尘等。
生产性粉尘可从不同角度进行分类，这里仅介绍按粉尘的性质分类。
①无机粉尘：a.矿物性粉尘：石英、石棉、滑石、煤等粉尘；b.金属性粉尘：铁、锡、铅、镒、锌、镀等金属及其化合物粉尘；c.人工无机粉尘：如金刚砂、水泥、玻璃等粉尘。
②有机粉尘：a.植物性粉尘：棉、亚麻、甘蔗、谷物、木材、茶等粉尘；b.动物性粉尘：兽毛、羽毛、骨质、角质等粉尘。
③混合性粉尘。
指上述粉尘的两种或几种混合存在而言，此种粉尘在生产中最为多见。
如煤矿开采，有岩尘和煤尘；金属制品加工研磨时有金属和磨料粉尘；棉纺厂准备工序有棉尘和泥土粉尘；农业生产中，扬场时有谷物粉尘和泥土尘。
（2）粉尘的理化特性。
生产性粉尘的理化性质，与其生物学作用及防尘措施等有着密切关系。
主要有以下几个方面。
①化学组成。
粉尘中含游离二氧化硅的量越高，则引起病变的程度越重，病变发展的速度越快。
游离二氧化硅又分无定型的和结晶型两种：无定型的如硅藻土，致肺纤维化能力软弱；结晶型，如石英，致肺纤维化能力很强。
②粉尘的分散度。
表示粉尘粒子大小的组成称为分散度。
空气中粉尘由较小的微粒组成，称为分散度高，反之则分散度低。
粉尘粒子的大小一般用直径微米（um）表示。
分散度越高的粉尘，沉降速度愈慢，稳定程度越高，被机体吸入的机会也就愈多，危害就愈大。
分散度与粉尘在呼吸道的阻留有关。
大的尘粒（IOum左右）在上部呼吸道沿途均被阻留；小的尘粒（5Um以下）可达呼吸道的深部；0.1~0.5um 的粉尘，因其重力较小，可随空气子运动，故可随呼气排出；但0.1Um以下的微粒，又因弥散作用而使阻率再度上升。
生产性粉尘识别与控制(安监培训) (1)
• 金属粉尘---（2）尘肺（铝尘肺）、电焊工尘肺 • （2）粉尘沉着症（锡末沉着症、铁末沉着症）
• 有机粉尘---木尘肺、茶尘肺、合成纤维尘肺、酚 醛树脂尘肺、聚氯乙烯尘肺
• • • • • • •
2、中毒（砷、锰、汞、锌等） 3、肿瘤 石棉---肺部肿瘤 镍、铬、砷 4、炎症（COPD) 、过敏 5、职业性哮喘 例如药物、大麻、棉花、铬酸盐等据统 计约有200多种职业性致喘物。
基本概念（2）
3. 烟尘：因物理化学过程而产生的微细固体 粒子，称为烟尘。例如冶炼、燃烧、金属 焊接等过程中，烟尘的特点是粒度大都比 较细，在1μm以下。 4.烟雾：是烟（固体颗粒）和雾（液滴） 5.雾霾（灰霾）: 细微液体固体颗粒气溶胶 PM2.5
二、粉尘分类
• 1.根据粉尘组成成分的化学特性和含量多少可以将粉尘分为
水泥厂
• （七）木质家具制造业 • 木质家具制造包括实木制造和板材制造。 • 主要生产工艺包括木材进场、干燥、剔料、 配料、胶拼、毛料加工、净料加工、表面 修整与砂光、打磨、喷漆、晾漆、组装等 主要职业危害因素为粉尘（木屑粉尘和腻 子粉尘），尤其在手工打磨岗位超标严重， 化学毒物是苯及苯的同系物、甲醛、丙酮、 环己烷等，物理因素主要是噪声的危害。
生产性粉尘的识别与控制
（市安监培训专用）
珠海市疾病预防控制中心 邱士起
一、基本概念
• 1.生产性粉尘：生产性粉尘是指在生产过程 中形成的，并能长时间漂浮在空气中的固 体微粒。如矽尘、煤尘、石棉尘、电焊烟 尘等，常以气溶胶的形式存在。 • （1）非可吸入性粉尘：指直径大于15μm ， 一般不能进入人体 呼吸道 • （2）可吸入性粉尘：指直径小于15μm ， 可以进入人体呼吸道。 • 2.呼吸性粉尘：空气动力学直径(AED)小于 5μm以下可到达呼吸道深部和肺泡区的尘 粒。可沉积于肺泡，危害大。
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粉尘的理化性质
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°。
粉尘安息角和滑动角是评价粉尘流动特性的一个重要指标。
它们与粉尘粒径、含水率、尘粒形状、
尘粒表面光滑程度、粉尘粘附性等因素有关，是设计除尘器灰斗或料仓锥度、除尘管道或输灰管道斜度的主
要依据。
五、粉尘湿润性
粉尘粒子被水(或其它液体)湿润的难易程度称为粉尘湿润性。
有的粉尘(如锅炉飞灰、石英砂等)容易被水湿润，与水接触后会发生凝并、增重，有利于粉尘从气流中分离，这种粉尘称为亲水性粉尘。
有的粉尘(如炭黑、石
墨等)很难被水湿润，这种粉尘称为憎水性粉尘。
粉尘的湿润性是选择除尘器的主要依据之一。
例如，用湿式
除尘器处理憎水性粉尘，除尘效率不高。
如果在水中加入某些湿润剂(如皂角素、平夕加等)，可减少固液之间的表面张力，提高粉尘的湿润性，从而达到提高除尘效率的目的。