粉尘性质 粉尘 粉尘-产生原理,粉尘-结构性质

粉尘(Dust)是指悬浮在空气中的固体微粒。习惯上对粉尘有许多名称,如灰尘、尘埃、烟尘、矿尘、砂尘、粉末等,这些名词没有明显的界限。国际标准化组织规定,粒径小于75μm的固体悬浮物定义为粉尘。在大气中粉尘的存在是保持地球温度的主要原因之一,大气中过多或过少的粉尘将对环境产生灾难性的影响。但在生活和工作中,生产性粉尘是人类健康的天敌,是诱发多种疾病的主要原因。

粉尘_粉尘 -产生原理


粉尘

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,面粉,采石场等的作业引起的,火山爆发的火山灰。

(1)固体物质的机械加工或粉碎,如金属研磨、切削、钻孔、爆破、破碎、磨粉、农林产品加工等。

(2)物质加热时产生的蒸气在空气中凝结或被氧化所形成的尘粒,如金属熔炼,焊接、浇铸等。

(3)有机物质不完全燃烧所形成的微粒,如木材、油、煤类等燃烧时所产生的烟尘等。

(4)铸件的翻砂、清砂粉状物质的混合,过筛、包装、搬运等操作过程中,以及沉积的粉尘由于振动或气流运动,使沉积的粉尘重又浮游于空气中(产生二次扬尘)也是粉尘的来源。

粉尘_粉尘 -结构性质


粉尘

1、粉尘的粒度

粉尘的粒度是指粉尘的大小,又称粒径。因粉尘的开关不规则,一般用尘粒的平均直径或其投影定向长度来表示粒度。

2、粉尘的分散度

分散度是指物质破碎的程度,通常所说的粉尘分散度是指某粒级的粉尘量与粉尘总量的百分比。

3、粉尘中游离二氧化硅的含量

二氧化硅是地壳内最常见的氧化物,它以2种状态存在,一种是结合状态的二氧化硅。另一种是游离状态的。

粉尘_粉尘 -主要种类


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:

1、飘尘,系指大气中粒径小于10μm的固体微粒,它能较长期地在大气中漂浮,有时也称为浮游粉尘。也被称为可吸入颗粒物,英文缩写为PM10。

2、降尘,系指大气中粒径大于10μm的固体微粒,在重力作用下,它可在较短的时间内沉降到地面。

3、总悬浮微粒,系指大气中粒径小于100μm的所有固体微粒。也被称为总悬浮颗粒物,英文缩写为TSP。

专业术语1、粉体:固体物质的细小颗粒,称为粒子,而固体粒子的堆集状态,称为粉体。

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。

3、烟尘:因物理化学过程而产生的微细固体粒子,称为烟尘。例如冶炼、燃烧、金属焊接等过程中,由于升华及冷凝而形成、烟尘的特点是粒度大都比较细,在1μm以下。

4、烟雾:燃烧草料、木柴、油、煤等生成的黑烟,称为烟雾。烟雾粒径很细,甚至在0.5μm以下。

5、粉末:工艺生产中的粉料,称为粉末。

粉尘性质 粉尘 粉尘-产生原理,粉尘-结构性质

按其性质一般分为以下几类:

1、无机粉尘:矿物性粉尘,如石英、石棉、滑石、煤等;金属性粉尘,如铁、锡、铝、锰、铅、锌等;人工无机粉尘,如金刚砂、水泥、玻璃纤维等。

2、有机粉尘:动物性粉尘,如毛、丝、骨质等;植物性粉尘,如棉、麻、草、甘蔗、谷物、木、茶等;人工有机粉尘,如有机农药、有机染料、合成树脂、合成橡胶。合成纤维等。

3、混合性粉尘是上述各类粉尘,以二种以上物质混合形成的粉尘,在生产中这种粉尘最多见。

粉尘_粉尘 -基本功能


粉尘特性

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,再加上饱合水汽压力很大,所以不易形成降水。空气中有了粉尘之后,它能吸附水汽变成溶液并形成水滴,其饱和水汽压力大大减小,使水汽易于其周围凝结,变成云,雾,雪等。在这一变化过程中,粉尘起了凝结核的作用。

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8000 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,8000 m以上天空变为青色,13000 m以上是暗紫色的。在20000 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_粉尘 -主要危害


粉尘

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。

粉尘其过之二是爆炸危害。相传,早在风车水磨时代,就曾发生过一系列磨坊粮食粉尘爆炸事故。到了20世纪,随着工业的发展,粉尘爆炸事故更是屡见不鲜,爆炸粉尘的种类也越来越多。据统计,1913~1973年间美国仅工农业方面就发生过72次比较严重的粉尘爆炸事故。1919年俄亥俄州一家淀粉厂发生粉尘爆炸,厂房几乎全部被毁,有43人丧生。日本1952~1975年共发生重大粉尘爆炸事故177次,累计死亡75人,受伤410人。

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。

2014年8月2日上午7时37分许,江苏昆山开发区中荣金属制品有限公司汽车轮毂抛光车间在生产过程中发生爆炸。目前已造成97人死亡,163人受伤,直接经济损失3.51亿元。事故原因直接原因是:事故车间除尘系统较长时间未按规定清理,铝粉尘集聚。除尘系统风机开启后,打磨过程产生的高温颗粒在集尘桶上方形成粉尘云。1号除尘器集尘桶锈蚀破损,桶内铝粉受潮,发生氧化放热反应,达到粉尘云的引燃温度,引发除尘系统及车间的系列爆炸。

粉尘_粉尘 -粉尘爆炸


粉尘爆炸

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

  

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