移液管粒度分析法 颗粒速度和阻力移液管粒度分析法 颗粒在流体中的运动方程 球形颗粒在流体中的运动方程： 颗粒在无限大静止的流体中，不受干扰的作重力沉降时(自由沉降)，受三个力的作用(球形颗粒)：      受力分析 颗粒在流体中的运动方程 球形颗粒在流体中的运动方程： 颗粒在流体中的运动方程   P11 颗粒在流体中的运动方程   P11 颗粒在流体中的运动方程 Stokes区                     过渡区     牛顿区：     颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 非球形颗粒在流体中的运动方程： 非球形颗粒在无限大静止的流体中，不受干扰的作重力沉降：      受力分析——自由沉降时 颗粒在流体中的运动方程 非球形颗粒在流体中的运动方程： 颗粒在流体中的运动方程 非球形颗粒在流体中的运动方程： 颗粒在流体中的运动方程 非球形颗粒在流体中的运动方程： 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 颗粒在流体中的运动方程 移液管粒度分析法 根据Stokes定律，当颗粒的真密度和流体的密度与粘度确定后，不同直径的球形颗粒与其沉降速度是一一对应的。  移液管粒度分析法 t即为移液管粒度分析法中，抽取各粒级颗粒所需对应的抽取时间。需要注意沉降距离H随着沉降液的抽取而减小。 移液管粒度分析法 移液管粒度分析法 移液管粒度分析法 移液管粒度分析法实验器材 移液管粒度分析法实验器材 移液管粒度分析法实验步骤 移液管粒度分析法实验步骤 移液管粒度分析法实验步骤 移液管粒度分析法实验步骤 移液管粒度分析法实验步骤 移液管粒度分析法实验步骤 实验结果及数据处理 实验结果及数据处理 实验结果及数据处理 实验结果及数据处理 实验结果及数据处理 实验结果及数据处理 实验结果及数据处理 把颗粒的阿基米德数式(1-64)带入上式得到 1-87 对于在湍流区内的大颗粒有Ar?1，式(1-85)近似为 1-88 得到非球形颗粒的Stokes公式 把颗粒的阿基米德数式(1-64)带入上式即可得到湍流区非球形颗粒的Newton公式 1-89 若颗粒在t时间内，沉降的距离为H，则相应的颗粒直径为： 颗粒在移液管中沉降基本原理示意图 H H0 H1 H2 H3 t = 0 C = C0   (a) t = t1 C = C1   (b) t = t2 C = C2   (c) t = t3 C = C3   (d) d1 d2 d3 d4  当t=0时，沉降管内各处颗粒浓度是相等的，距液面深度为H0处的悬浊液浓度为C0； 当t=t1时，沉降速度为(H1/t1)的颗粒（粒径为d1)，全部通过H1处的液面，而在H1处的液面上，只有沉降速度   (H1/t1) 的颗粒 (即粒径  d1)，此时，距液面深度为H1处的悬浊液浓度为C1； (c)  当t=t2时，沉降速度为(H2/t2)的颗粒（粒径为d2)，全部通过H2处的液面，而在H2处的液面上，只有沉降速度   (H2/t2) 的颗粒       (即粒径  d2)，此时，距液面深度为H2处的悬浊液浓度为C2； (d)  当t=t3时，沉降速度为(H3/t3)的颗粒（粒径为d3)，全部通过H3处的液面，而在H3处的液面上，只有沉降速度   (H3/t3) 的颗粒       (即粒径  d3)，此时，距液面深度为H3处的悬浊液浓度为C3；        同理，当t=ti时，沉降速度为(Hi/ti)的颗粒（粒径为di)，全部通过Hi处的液面，而在Hi处的液面上，只有沉降速度   (Hi/ti) 的颗粒        (即粒径  di)，此时，距液面深度为Hi处的悬浊液浓度为Ci。                根据粒度分布关于筛下累积百分数概念，可以得出粒径小于di 的颗粒，其累积百分数Ui：                沉降管为一直径 5cm，容积为500ml的磨口玻璃管瓶。从下部基线至上部液面标线，刻有20cm刻度线，以便每次抽吸悬浊液后能读出液面下降高度，基线至瓶底不少于 5cm，吸液管内径为 1mm，上方有供吸液和排液用的三通旋塞，以及容积 10ml的吸量管球。 （1）移液管沉降装置  1  套 20 10 0 吸量管球 称量瓶 三通旋塞 沉降瓶 20 cm 标线 基线 吸液管 （2）装抽取试样液的30ml称量瓶（带编号）10个； （3）抽吸液用的50ml注射器，用橡胶软管与吸量管球上口连接； （4）超声波分散器，用于细颗粒在液体中的分散； （5）其它器件：      干  燥：电热干燥箱，干燥器；精密天平：感量1mg；      量  筒：1000ml、100ml，各1个；      漏  斗：直径约100mm，1个；吸量管球：10ml，1只；      烧  杯：30ml，1个；试剂瓶、洗净瓶：各1个；      温度计：0.1℃刻度，1只；秒  表：1块；玻璃棒：1根。           采用移液管法测定粉体粒度分布，虽然操作简单，但要精度高、 再现性好的效果，必须仔细操作、熟悉要领。     1. 试样的处理     将待测粉体试样在105～110℃的干燥箱内烘干1小时，置于干燥器内冷却，待测量。     2. 移液管装置的检定（测定数据记录于表1）     (1)沉降管有效容积 V 的检定：     ①加水至沉降管标线附近（略少），用温度计测定水温并记录；     ②插入吸液管，并使三通旋塞置于吸液状态，调节水量使水面准确到20cm标线；     ③取出吸液管，将沉降管中的水移至1000ml量筒中，测定体积 V，反复三次取其平均值。    (2)吸量管球容积 Q 的标定（10ml)：     ①加水至沉降管标线附近；     ②插入吸液管，使三通旋塞置于吸液状态，使吸入的水，准确上升至吸量管球上部刻度线，立即关闭三通旋塞；     ③使三通旋塞处于排出位置，用预先称量过的称量瓶，盛取排出的水，用精密天平称量；     ④上述操作重复三次取其平均值，得出吸出水的质量    。当水 温为t℃时，其密度为     ，则吸量管球吸水体积为         。    (3)吸液一次液面下降高度 △h cm 的标定：     ①加水至沉降管标线附近；     ②插入吸液管，使三通旋塞置于吸液状态，调节水量使水面准确到20cm标线；     ③用吸液管连续 n 次抽吸、排液，相应液面下降总高度为 H0 cm，则每次吸液后，液面下降高度        重复三次取其平均值。     3. 试样悬浊液的制备（测定数据记录于表2）    (1)试样称量 M（克）：     悬浊液试样浓度为 1 wt%左右，V=500ml时，M取 5（克）左右（精确到0.1mg），用预先干燥并称量过的称量瓶，称取置于干燥器内的试样。    (2)分散介质与分散剂的选择及分散剂配制：     采用沉降法测定粒度分
2 颗粒速度和阻力-移液管粒度分析法.ppt