TECHN 3.1颗粒及颗粒床层的特性a 3.1.1颗粒的特性(单颗粒的几何特性参数) 固体颗粒由于其形成的方法和条件不同,致使它们具有不同 的几何形状和尺寸,在工程计算中,常需要知道颗粒的几何 特性参数:即大小(尺寸)、形状和表面积(或比表面积)等 3.1.1.1特征尺寸 1球形颗粒:常用直径d作为特征长度,其体积、表面积和比 表面积为: V=dosed a=v= d 式中:B单位体积颗粒所具有的表面积,mm, 对一定直径的颗粒,比表面积一定:颗粒的直径愈小,比表 面积愈大,因此可以根据比表面积的大小,来表示颗粒的大 20212月2NNP 小,特别是微小颗粒 6/127
2021年2月23日 6/127 3.1 颗粒及颗粒床层的特性 3.1.1 颗粒的特性(单颗粒的几何特性参数) 固体颗粒由于其形成的方法和条件不同,致使它们具有不同 的几何形状和尺寸,在工程计算中,常需要知道颗粒的几何 特性参数:即大小(尺寸)、形状和表面积(或比表面积)等。 3.1.1.1 特征尺寸 1.球形颗粒:常用直径d作为特征长度,其体积、表面积和比 式中: a —— 单位体积颗粒所具有的表面积,m2 /m3 。 对一定直径的颗粒,比表面积一定;颗粒的直径愈小,比表 面积愈大,因此可以根据比表面积的大小,来表示颗粒的大 d 6 V S d S d a 6 V 3 2 = = = =
LYTECHNIC TECHN 2非球形颗粒:常用颗粒的当量直径和球形度表示其特性 1)体积当量直径d:与实际颗粒体积Vp相等的球形颗粒的直径定义为 球形颗粒的当量直径。即: HNIC ENIVERST INER MONGOL 2)表面积当量直径ds:表面积等于实际颗粒表面积S的球形颗粒的直径 定义为非球形颗粒的表面积当量直径。即: p SITY POLYTECHNIC UNIVE INNER .8变增于实比表面积的球形额校的 ZLISGAIN VI O INNER MONGOL IA 工程上常用de。 UNIVERSITY POLYTECHNIC 2021年2月23日 7/127
2021年2月23日 7/127 2.非球形颗粒:常用颗粒的当量直径和球形度表示其特性。 (1)体积当量直径de:与实际颗粒体积Vp相等的球形颗粒的直径定义为非 球形颗粒的当量直径。 (2)表面积当量直径ds:表面积等于实际颗粒表面积Sp的球形颗粒的直径 定义为非球形颗粒的表面积当量直径。即: (3)比表面积当量直径da :比表面积等于实际颗料比表面积ap的球形颗粒的 直径定义为非球形颗粒的比表面积当量直径。 工程上常用de。 3 p e 6V d = = p s S d p a a 6 d =
POLYTECHNIC (4)形状系数 亦称球形,用于表征颗的形状与球形的差异程度:1 定义:体积与实际颗粒相等时球形颗粒表面积与实际颗粒的 表面积之比, 当V=V时,=maa S R 〖说明】w 画由于体积相同时,球形颗粒的表面积最小,故非球形颗粒 ■对非球形颗粒必须有两个参数才能确定其几何特性,通常 的q3<1,而且颗粒与球形差别愈大,其q3值愈小。 选用d。和o来表征。 2021年2月23日 8/127
2021年2月23日 8/127 (4)形状系数 亦称球形度,用于表征颗粒的形状与球形的差异程度。 定义:体积与实际颗粒相等时球形颗粒表面积与实际颗粒的 表面积之比,即: 〖说明〗 ◼由于体积相同时,球形颗粒的表面积最小,故非球形颗粒 的s <1,而且颗粒与球形差别愈大,其s值愈小。 ◼对非球形颗粒必须有两个参数才能确定其几何特性,通常 选用de和s来表征。 p p s S S 当V = V 时, =
3颗粒群的特性 TECHN 工业中碰到的颗粒大多是由大小和形状不同的若干颗粒组成 的集合体,称为颗粒群。但通常认为它们的形状二致,而只 考虑其犬小分布,这样就提出了其粒度分布及其平均直径的 问题。 (1)粒度分布 NIVERSITY POLYTEC 按颗粒尺寸对颗粒群进行排列划分的结果称为粒度分布。根 据颗粒大小的范围不同,采用不同的方法测量颗粒群的粒度 分布,对工业上常见的尺寸大于40m的颗粒群,一般采用 标准筛进行测量,称为筛分。 1a筛分:标准筛由一系列筛孔大小不同的筛组成,筛的筛网 由金属丝网制成,筛孔呈正方形。一套标准筛的各个筛的网 孔大小按标准规定制成,通用的是泰勒(yler)标准筛系列 2021年2月236 ECHNIC UNIVERSI 9 127
2021年2月23日 9/127 3.颗粒群的特性 工业中碰到的颗粒大多是由大小和形状不同的若干颗粒组成 的集合体,称为颗粒群。但通常认为它们的形状一致,而只 考虑其大小分布,这样就提出了其粒度分布及其平均直径的 问题。 (1). 按颗粒尺寸对颗粒群进行排列划分的结果称为粒度分布。根 据颗粒大小的范围不同,采用不同的方法测量颗粒群的粒度 分布,对工业上常见的尺寸大于40μm的颗粒群,一般采用 标准筛进行测量,称为筛分。 a.筛分:标准筛由一系列筛孔大小不同的筛组成,筛的筛网 由金属丝网制成,筛孔呈正方形。一套标准筛的各个筛的网 孔大小按标准规定制成,通用的是泰勒(Tyler)标准筛系列
TECHN MONGOLIA 它的各个筛用其筛网上每英寸长度上的孔数作为筛号,也称 为目,且每个筛的筛网金属丝的直径也有规定,因此一定目 数的筛孔尺寸一定(见表3-1)。如100号筛,1英寸长有筛孔 100个,它的筛网的金属丝直径规定为0.0042in,故筛孔的净 宽度为 :(1/10-0.0042)=00058in=0.147mm,因而筛号愈大 筛孔愈小,相邻筛号的筛孔尺寸之比为205(即筛孔面积按2 的倍数递增) 筛分时, 将 系列的筛按筛号大小次序由下到上叠起来,最 底为一无孔底盘。把要筛分的颗粒群放在最上面的筛中,然 后将整叠筛均衡的摇动(动),小颗粒通过各筛依次下落 口口 尺寸大于筛孔的颗粒留在筛上,称为筛上产品。振动一定时 间后,称量每个筛上的师余物,得到筛分分析的基本数据。 2021年2月236 ECHNIC UNIVERS5 10/127m
2021年2月23日 10/127 它的各个筛用其筛网上每英寸长度上的孔数作为筛号,也称 为目,且每个筛的筛网金属丝的直径也有规定,因此一定目 数的筛孔尺寸一定(见表3-1)。如100号筛,1英寸长有筛孔 100个,它的筛网的金属丝直径规定为0.0042in,故筛孔的净 宽度为:(1/100-0.0042)=0.0058in=0.147mm,因而筛号愈大, 筛孔愈小,相邻筛号的筛孔尺寸之比为2 0.5 (即筛孔面积按2 的倍数递增)。 筛分时,将一系列的筛按筛号大小次序由下到上叠起来,最 底为一无孔底盘。把要筛分的颗粒群放在最上面的筛中,然 后将整叠筛均衡的摇动(振动),小颗粒通过各筛依次下落。 对每一筛,尺寸小于筛孔的颗粒通过而下落,称为筛下产品; 尺寸大于筛孔的颗粒留在筛上,称为筛上产品。振动一定时 间后,称量每个筛上的筛余物,得到筛分分析的基本数据