中华人民共和国国家标准
GB/T20966-2007
煤矿粉尘粒度分布测定方法
Determination of particle size distribution for colliery powders
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准的附录A、附录B和附录C为资料性附录.本标准由中国煤炭工业协会提出. 本标准由煤炭行业煤矿安全标准化技术委员会归口.本标准起草单位:煤炭科学研究总院重庆分院.本标准主要起草人:王自亮、隋金君、李德文、吕银庄.
煤矿粉尘粒度分布测定方法
1范围
本标准规定了应用重力沉降光透法测定煤矿粉尘粒度分布使用的试剂、材料、仪器和制样,测定步骤,测定结果表述和测定报告.
本标准适用于煤尘、岩尘和滤膜粉尘粒度分布的测定.
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款.凡是注日期的引用文件,其随后的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然面,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准.
GB/T678-2002化学试剂乙醇(无水乙醇)(1SO6353-2:1983,NEQ)GB/T1345水泥细度检验方法筛析法GB/T6003.1金属丝编织网实验筛(GB/T6003.1-1997eqv1SO3310-1:1990)GB/T6524-2003金属粉末粒度分布的测量重力沉降光透法(ISO10076:1991,IDT) HG/T34981999化学试剂乙酸丁酯
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准.
3. 1
用采样器收集在滤膜上的粉尘.
非滤膜粉尘Powderswithout filter
3.3
重力沉降光透法gravitational sedimentation in liquid andattenuationmeasurement
在悬浮液中的粉尘,由于重力作用沉降时,通过测量光束穿过悬浮液时的衰减量来计算题粒粒度分布的方法.
4符号
表1给出了标准中使用符号的含义.
表1标准中使用符号的含义
符号 定义 单位 备注L 重力加速度 吸收长度 m/s* m 光束穿过悬浮液路径的长度 x9 81H 沉降高度 m初始质量浓度 液体密度 g/cm² g/cmp. 粉生真密度 g/cm²
表1(续)
符号 定义 单位 备注液体路度 人射光强 g/(cm * s)I 透过光强D 光密度D=lgT 沉降时间d 斯托克斯直径 m
5原理
在液面下的一个已知深度h处,一束平行光穿过悬浮液(见图1).
图1沉降原理图
假设在沉降开始时刻(1=0),粉尘悬浮液处于均匀状态,其质量浓度为.粉尘颗粒在重力的作用下产生沉降现象.在沉降初期,光束所处平面溶质颗粒动态平衡,即离开该平面与从上层沉降到此的颗粒数相同.所以,在该处的浓度是保持不变的.当悬浮液中存在的最大颗粒平面穿过光束平面后,该平 面上就不再有相同大小的颗粒来替代,这个平面的浓度也开始随之减少.因此,在时刻:和深度h处的悬浮液浓度中只含有小于d.的颗粒.d由斯托克斯公式决定,斯托克斯直径d在时间:时按式(1)计算:
(1)
6试刻和材料
6.1乙酸丁酯:化学纯(HG/T3498-1999).6.2无水乙醇:化学纯(GB/T678-2002). 6.3脱脂棉纱布.6.4玻璃棒:直径4mm~6mm,长80mm~120mm.
7仪器
7.1粒度分析仪:测量粒径范围为150pm~1μm,分级为150 100,80 60 50 40 30,20 10.8,7 6,5, 4 3,2.1μm;10μm<d≤40pμm时,准确度~10%;5μm<d≤10μm时,准确度<5%;d<5μm时,准确度10%,否则需再测定一次,取相接近的两次值的算术平均值作为测定结果.
10测定报告
粉尘粒度分布测定记录和报告参见附录C.