新型纳米粉尘湿法采集装置的设计及采集研究

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1、硕士论文新型纳米粉尘湿法采集装置的设计及采集研究摘要本文研究了新型纳米粉尘湿法采集装置的设计与优化及其对纳米Ti02粉尘的采集。首先，采用湍流喷雾撞击、塔板喷淋等湿法采集原理设计了一套新型纳米粉尘湿法采集装置，并通过纳米Ti02粉尘采集实验对其进行优化设计。改进后的装置操作简单方便，采集效率在90％以上，适用于纳米至微米范围所有粒径的颗粒的采集。其次，通过测定纳米Ti02粉尘与多种溶剂的接触角，确定接触角为零度的蒸馏水为捕集液。对样品检测方法的研究表明，二安替吡啉甲烷光度法能对0．1,-,3．0mg／L浓度范围的纳米Ti02样品进行良好检测。浊度法对0．

2、和80mg／L浓度范围的纳米Ti02样品的检测结果良好，且检测快速，简洁，经济，做为本装置配套检测方法。最后，对装置采集效率影响因素的研究表明，影响力最大的是进气流量，其次是采集时间，最后是捕集液流量，空气温度和湿度的影响不大，但装置采集效率会随采集样品存储时间的增长而减小。对较高浓度范围(O．25,4)．99mg／m3)的纳米粉尘采集的最佳采集参数为：采集时间8h，进气流量400忱，捕集液流量1．0L／min，采集效率在96％以上。对较低浓度范围(0．01~0．25mg／m3)的纳米粉尘采集的最佳采集参数为：采集时间10h，进气流量400L／h，捕集液

3、流量1．0L／rain，采集效率在90％以上。TEM表征证明采集样品颗粒粒径在30到50nm之间，与原料产品的粒度一致。综上说明装置能很好的对纳米粉尘进行高效率采集。关键词：纳米粉尘，采集装置，光度法，浊度法，采集效率Abs眦t硕士论文AbstractInthisdissertation，aresearchhasbeenmadeondesignandoptimizeofanewlynanodustwetcollectiondevice，anditscollectiontothenanoTi02dust．Firstofall，anewlynanodustw

4、etcollectiondevicehasbeendesignedbyadoptingarangeofwetcollectionprinciples，suchastheturbulentsprayimpactandspray．Andthedevicedesignisoptimizedbythenano—Ti02dustcollectedexperiment．Theimproveddevicehasbeenprovedwithconvenientmanipulationandhi曲collectionefficiencybeyond90％，whichisa

5、pplicabletoallparticlesizecollectionfromthescopeofnarlotomicron．Secondly，bywayofmeasuringthecontactanglebetweenavarietyofsolventandnano—Ti02powder,toensureofthedistilledwaterwhichthecontactangleiszeroasthetrappingwater．Thestudyondetectionmethodofsampleshadindicatedthat，spectropho

6、tometrymethodbasedonIIAntipyrinemethaneshowgooddetectioneffecttonanoTi02samples，勰thesamplesconcentrationintherangeof0．1mg／Lto3．0mg／L，whiletheturbiditymethodhasgoodresultofdetectiontothesamplesconcentrationrangedfrom0．4mg／Lto80mg／L．Sotheturbiditymethodhadbeenusedforthematchmethodo

7、fthedevicebecauseofitsrapidity,simplicity,economy．Finally,thestudyhasindicatedthattherearesomeinfluencefactorstothecollectionefficiency；thebiggestoneistheinletairflow,followedbytheacquisitiontime，andthelastoneisthecaptureflowrate．Airtemperatureandhumidityhavealittleeffect．Butwitl

8、lthestoragetimeofacquisitionsampleincrea