第5章颗粒污染物控制技术基础ppt课件.ppt

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1、第五章颗粒污染物控制技术基础5.1颗粒的粒径及粒径分布5.2粉尘的物理性质5.3净化装置的性能5.4颗粒捕集理论基础5.1颗粒的粒径及粒径分布5.1.1颗粒的粒径粒径：颗粒的直径，用以表征颗粒大小的代表性尺寸1）定向直径dF，也称Feret直径，为各颗粒在投影图中同一方向上的最大投影长度；2）定向面积等分直径dM，也称Martin直径，为各颗粒在投影图中按同一方向将投影面积二等分的线段长度；3）投影面积直径dA，也称Heywood直径，为与颗粒投影面积相等的圆的直径，dA=(4A/π)1/2上述直径是用显微镜法观测得到，一般dM

2、面积直径4）筛分直径，用筛分法测得，为颗粒能够通过的最小方筛孔的宽度；5）等体积直径dV，用光散射法测得，为与颗粒体积相等的圆球的直径，一般dV=(6V/π)1/3；6）Stokes直径ds，用沉降法测定，为在同一流体中与颗粒的密度相同和沉降速度相等的圆球的直径；7）空气动力学当量直径da，用沉降法测定，为在空气中与颗粒的沉降速度相等的单位密度（ρp=1g/cm3）的圆球的直径。圆球度：用以表示颗粒形状与圆球形颗粒不一致的程度，等于颗粒体积相等的圆球的表面积和颗粒的表面积之比，以фs表示。某些颗粒的圆球度5.1.2粒径分布粒径分布是指不同粒径范围内的颗粒个数（质量或表面积）所占的

3、比例；个数分布：以颗粒的个数表示所占的比例；质量分布：以颗粒的质量表示所占的比例；表面积分布：以颗粒的表面积表示所占的比例；5.1.2.1个数分布1）个数频率：第i间隔中的颗粒个数ni与颗粒总个数∑ni之比（或百分比），即2）个数筛下累积频率：小于第i间隔上限粒径的所有颗粒个数与颗粒总个数之比（或百分比），即3）个数筛上累积频率：大于第i间隔上限粒径的所有颗粒个数与颗粒总个数之比（或百分比）。4）个数频率密度：单位粒径间隔（1μm）的频率分布。众径dd，指频度最大时所对应的粒径；中位粒径d50（NMD），指累积频率等于50％时对应的粒径。5.1.2.2质量分布1）质量频率2）质量

4、筛下累积频率3）质量频率密度5.1.3平均粒径1）算术平均粒径2）表面积平均直径3）体积平均直径4）表面积—体积平均直径5）几何平均直径对于对称的频度分布，对于非对称分布，则对于单分散气溶胶，5.1.4粒径分布函数1）正态分布正态分布是最简单的分布函数频率密度筛下累积频率标准差正态分布的累积频率分布曲线2）对数正态分布以lndp代替dp得到的正态分布的频度曲线对数正态分布的累积频率分布曲线3）罗辛—拉姆勒公式（Rosin－Rammler）若设得到一般多选用质量中位径或判断是否符合R－R分布应为一条直线R－R的适用范围较广，特别对破碎、研磨、筛分过程产生的较细粉尘更为适用分布指数n

5、>1时，近似于对数正态分布；n>3时，更适合于正态分布5.2.1粉尘的密度单位体积粉尘的质量称为粉尘的密度，单位kg/m3，或g/m3；真密度ρp：根据粉尘自身真实体积（净体积）计算的密度；堆积密度ρb：根据粉尘堆积体积计算的密度；空隙率ε：粉体颗粒间和内部空隙的体积与堆积粉体的总体积之比；5.2粉尘的物理性质5.2.2粉尘的安息角与滑动角安息角：粉尘从漏斗连续落到水平面上，自然堆积成一个圆锥体，圆锥体母线与水平面的夹角即为安息角，也称移动安息角、休止角或堆积角，一般为35°～55°；滑动角：自然堆放在光滑平板上的粉尘，随平板做倾斜运动时，粉尘开始发生滑动时的平板倾斜角，一般为4

6、0°～55°；影响粉尘安息角和滑动角的因素主要有：粉尘粒径、含水率、颗粒形状、颗粒表面光滑程度。5.2.3粉尘的比表面积1）以粉尘自身体积表示的比表面积SV2）以粉尘质量表示的比表面积Sm3）以粉尘堆积体积表示的比表面积Sb5.2.4粉尘的含水率粉尘含有的水分包括两部分：附着在颗粒表面上的和包含在凹坑处与细孔中的自由水分及紧密结合在颗粒内部的结合水分。粉尘的含水率以W表示，指粉尘中所含水分质量与粉尘总质量（包括干粉尘与水分）之比。测定粉尘含水量的方法很多，最基本的方法是在恒温烘箱中（105℃下）干燥称重的方法。干燥操作可以除去自由水分和部分结合水分，其余部分作为平衡水分残留，其数

7、量随干燥条件而变化。工业测定的水分，是指总水分与平衡水分之差。5.2.5粉尘的润湿性粉尘颗粒与液体接触后能否相互附着或附着难易程度的性质称为粉尘的润湿性。粉尘的润湿性与粉尘的种类、粒径和形状、生成条件、组分、温度、含水率、表面粗糙度及荷电性等性质有关。粉尘的润湿速度：润湿时间为20min时，试管中粉尘的润湿高度L20。即粉尘的润湿性是选用湿式除尘器的主要依据。5.2.6粉尘的荷电性和导电性5.2.6.1粉尘的荷电性粉尘在产生或运动过程中，由于碰撞、摩擦或其它原因而带有一定电荷的性