大气实验指导书

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1、《大气污染控制工程》实验指导书环境与材料工程学院2011年9月18目录实验一粉尘真密度的测定……………………………………1实验二液体重力沉降法测定粉体粒径分布…………………3实验三旋风除尘器性能测定…………………………………6实验四袋式除尘器性能测定…………………………………8实验五电除尘器除尘效率测定………………………………11实验六碱液吸收气体中的二氧化硫…………………………1418实验一粉尘真密度的测定一、实验目的粉尘的真密度是指将粉尘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

2、计中有着重要作用。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。通过本实验了解测定粉尘真密度的原理并掌握排液法测定粉尘真密度的方法。二、实验原理粉尘的真密度是指粉尘的干燥质量与其真体积（总体积与其中空隙所占体积之差）的比值，单位为g/cm3。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，从而除去粒子间激励资本身吸附的空气，用一种已知真密度的液体充填粒子间的空隙，通过称量，可换算出粉尘的真密度。即：式中ρP—粉尘的真密度，g/cm3；ρL—液

3、体的真密度，g/cm3；M—粉尘样品的质量，g；W—比重瓶加液体的总质量，g；R—比重瓶加粉尘及剩余液体总质量，g。三、仪器设备和试剂1.仪器设备（1）带磨口毛细管塞的比重瓶3~4个，每个容量为100ml；（2）分析天平（感量0.0001g）1台；（3）水银温度计（温度范围为0~50℃，分度值为0.1℃）1支；（4）恒温水浴（保持20±0.5℃的恒温）1台；（5）电烘箱1台；（6）干燥器1个；（7）带活塞储液漏斗3~4个，每个容量为200~300ml；（8）真空容器一个，容量为1000~2000ml；（9）真空抽气泵一台；2.试剂六

4、偏磷酸钠水溶液，浓度为0.003mol/L。它适合于大多数的无机粉尘。六偏磷酸钠分子式为（NaPO3）6，相对分子质量为611.8。该浓度水溶液的真密度为1.0016g/cm3。3.本实验用粉尘采用滑石粉或粉煤灰。四、实验步骤1.把比重瓶清洗干净，放入烘箱烘干，然后在干燥器中冷却至室温备用。2.取有代表性的实验样品40~80g，放入烘箱内，在（110±5）℃下烘1h或至恒重，然后在干燥器中冷却至室温备用。3.取3~4个干燥过的比重瓶，分别称量其质量，以M1表示。4.在每个比重瓶中放入5~10g的干燥粉尘，分别称量其质量，以M2表示。

5、M2－M1=18M，M为粉尘样品的质量。1.将真空抽气泵与真空容器连接，打开抽气泵，观察真空容器的剩余压力（绝对压力），当剩余压力小于20mmHg时，方可进行下一步操作，否则应找出原因，达到要求压力值为止。2.把装有粉尘的比重瓶放入真空容器中，将瓶口对准注液管，每个储液漏斗装入200~300ml浓度为0.003mol/L的六偏磷酸钠水溶液。关闭储液漏斗活塞，打开抽气泵，当真空容器中的剩余压力达到20mmHg时，再继续抽气20min。3.关闭抽气泵，打开储液漏斗活塞，分别向比重瓶中注入水溶液，约为比重瓶3/4体积时停止注液，静置5~1

6、0min，当叶面没有粉尘漂浮时，再注液至低于瓶口12~15mm。从真空容器中拿出比重瓶，慢慢地盖上瓶塞，使瓶内及瓶塞的毛细管中无气泡。4.将比重瓶放入恒温水浴中，水浴中水面低于比重瓶口10mm左右，在（20±0.5）℃温度下恒温30~40min。然后拿出比重瓶，用滤纸吸掉比重瓶毛细管塞口多余的液体，仔细擦干比重瓶外部，立即进行称量，准确到0.0001g，其质量以R表示。5.把比重瓶中液体倒掉，清洗干净，再用六偏磷酸钠水溶液冲洗几次。然后把比重瓶放入真空容器中，注入水溶液至低于瓶口12~15mm，盖上瓶塞。6.把装满水溶液的比重瓶放入

7、恒温水浴中，按第8条步骤操作，并称量其质量，以W表示。7.按公式计算被测粉尘的真密度。8.取3~4个试样的实验结果的平均值作为粉尘真密度的报告值，数据取到小数点后两位。要求平行实验结果误差不得超过0.2%。五、实验数据整理有关实验数据和计算结果记入实验记录表1-1。六、讨论（讨论结果写入实验报告）1.对实验用液体有何要求，为什么？2.粉尘真密度的测定误差主要来源于哪些实验操作或步骤？3.你认为实验中还存在哪些问题，应如何改进？表1-1粉尘真密度测定记录表比重瓶编号比重瓶质量M1/g比重瓶加试样质量M2/g试样质量M=M2－M1/g比

8、重瓶加溶液质量W/g比重瓶加试样和溶液质量R/g真密度/（g/cm3）1#2#3#4#平均值18实验二液体重力沉降法测定粉体粒径分布一、实验目的粉体粒径分布是粉体的重要物理特性，在粉尘净化处理及粉体性能研究等方面具有重要意义。通过实验