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粉尘的分离以及检测
点击次数:1759 发布时间:2010-09-09

 

粉尘的分类以及检测
  粉尘几乎到处可见。土壤和岩石风化后分裂成许多细小的颗粒,它们伴随着花粉,孢子以及其他有机颗粒在空中随风飘荡。除此之外,许多粉尘乃是工业和交通运输发展的副产品;烟囱和内燃机排放的废气中也含有大量的粉尘
粉尘分类
  粉尘可以根据许多特征进行分类,在大气污染控制中,根据大气中粉尘微粒的大小可分为:
  2、粉尘:因机械过程(破碎、筛分、运输等)而产生的微细粒子,能在气体中分散(悬浮)一定时间的固体粒子,称为粉尘。粉尘的粒径范围很广,由细至1/10μm到数百微米。
粉尘作用
地面水通过蒸发进入大气,又经降水返回地面,从而完成了水的循环。如果空中没有粉尘,水份再大也无法凝结成水滴。因为水分子很小,由它聚合起来的水滴也很小,
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  天空中呈现的蔚蓝色尽收眼底也是大气中粉尘作用的结果。阳光是由红,橙,黄,绿,青,蓝,紫七色组成的。当阳光进入大气层后,遇到空中悬浮的粉尘和水汽就发生散射,波长越短的光越容易被散射,空气密度越大散射光越强。而空气密度是随海拔高度的增加而减小的,因此在8 000 m以下的低空,波长较短的蓝色光大量被散射,人类就可以从地面上看到“秋水共蓝天一色”的壮丽景观。随着海拔高度的增加,大气对阳光的散射能力越来越弱,8 000 m以上天空变为青色,13 000 m以上是暗紫色的。在20 000 m以上,由于散射作用消失,天空就变成一片暗黑色。
  日出和日落也是粉尘之功。当太阳出升在地平线的时候,光线穿过充满灰尘的大气,太阳比中午直射时的大得多。这时,粉尘和水汽把阳光中的蓝光和绿光散射了,而波长较长的红光则直接穿过大气,于是旭日东升或夕阳西下的绚丽便历历在目。在特定的条件下,粉尘还会创造出奇特的景观。1883年,印尼克拉克脱火山爆发,把大量火山灰抛入天空,那时该地区人们看到的太阳总是火红色的,这种景观持续了两年之久。1816年,印尼爪哇火山喷射出的烟尘反射和吸收了大量阳光,结果导致那一年该地区气温的降低,出现了罕见的没有夏天的奇迹,即所谓的阳伞效应。总之,没有粉尘云,雾,雨,雪将不复出现,火红的太阳和绚丽的彩虹也要消失,自然景观大为逊色。
 
粉尘危害
  粉尘有功也有过,其过之一是污染大气,危害人类的健康。飘逸在大气中的粉尘往往含有许多有毒成分,如铬,锰,镉,铅,汞,砷等。当人体吸入粉尘后,小于5μm的微粒,极易深入肺部,引起中毒性肺炎或矽肺,有时还会引起肺癌。沉积在肺部的污染物一旦被溶解,就会直接侵入血液,引起血液中毒,未被溶解的污染物,也可能被细胞所吸收,导致细胞结构的破坏。此外,粉尘还会沾污建筑物,使有价值的古代建筑遭受腐蚀。降落在植物叶面的粉尘会阻碍光合作用,抑制其生长。
  1977年美国路易斯安那州一座现代化粮库发生爆炸,造成一半以上粮食简仓被毁,连办公大楼也未幸免,36人死亡,直接经济损失达3000万美元。英国和加拿大在化工和造纸等行业中也发生过多起粉尘爆炸事故,仅英国就243次,死伤204人。
  1987年3月15日,哈尔滨亚麻纺织厂发生的爆炸事故,死亡56人,伤179人,厂房设备严遭破坏。
粉尘能量
  粉尘和其他物质一样具有一定能量。由于粉尘的粒径小,表面积大,从而其表面能也增大。一块1 g重的煤其表面积只有5~6c㎡,而1 g的煤粉飘尘,其表面积可达2㎡。粉尘与空气混合,能形成可燃的混合气体,若遇明火或高温物体,极易着火,倾刻间完成燃烧过程,释放
大量热能,使燃烧气体骤然升高,体积猛烈膨胀,形成很高的膨胀压力。燃烧后的粉尘,氧化反应十分迅速,它产生的热量能很快传递给相邻粉尘,从而引起一系列连锁反应。粉尘发生爆炸必须具备一定的条件,归纳如下:
  (1)粒径大小——这是影响其反应速度和灵敏度的重要因素。颗粒越小越易燃烧,爆炸也越强烈。粒径在200 μm以下,且分散度较大时,易于在空中飘浮,吸热快,容易着火。粒径超过500μm,其中并含有一定数量的大颗粒则不易起爆。
  (2)化学成分——有机物粉尘中若含有COOH,OH,NH2,NO,C=N,C=N和N=N的基团时,发生爆炸的危险性较大;含卤素和钾,钠的粉尘,爆炸趋势减弱。
  (3)爆炸浓度——在一个给定容积中,能够传播火焰的悬浮粉尘的 重量称为爆炸浓度。通常,达到粉尘爆炸浓度的粉尘才会发生爆炸。面粉的爆炸浓度约为15~20 g/m³,散粮爆炸浓度大约是30~40g/m³。
  (4)空气湿度——当空气湿度较大时,亲水性粉尘会吸附水份,从而使粉尘难以弥散和着火,传播火焰的速度也会减小。湿度大的粉尘即使着火,其热量首先消耗在蒸发粉尘中的水份,然后才用于燃烧过程。粉尘湿度超过30%便不易起爆。
  (5)有足够的点火温度——粉尘爆炸大都起源于外部明火,如机械撞击,电焊和切割,静电火花或电火花,摩擦火花,火柴和高温体传热等。这类火源zui低点火温度为300~500 ℃。
  (6)足够的氧气——粉尘悬浮环境中需含有足够维持燃烧的氧气。
  (7)粉尘紊动程度——悬浮在空气中的粉尘,紊动强度越大,越易吸收空气中的氧气而加快其反应速率,从而容易爆炸。
 
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