粉体真密度的测定

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1、环工综合实验实验报告实验名称：粉体真密度的测定班级环工0902学号091410224姓名孙杨雨实验日期2012.3.30指导老师：余阳小组成员：孙扬雨、王健、王玉佳、马莉、王玥丽一、实验目的1.了解粉体真密度的概念及其在科研与生产中的作用；2.掌握浸液法——比重瓶法测定粉末真密度的原理及方法。二、实验原理粉体真密度是粉体质量与其真体积之比值，其真体积不包括存在于粉体颗粒内部的封闭空洞。所以，测定粉体的真密度必须采用无孔材料。根据测定介质的不同，粉体真密度的主要测定方法是浸液法。　　浸液法是将粉末浸入在易润湿颗粒表面的浸液中，测定其所排除

2、液体的体积。此法必须真空脱气以完全排除气泡。真空脱气操作可采用加热(煮沸)法和减压法，或两法同时并用。浸液法主要有比重瓶法。比重瓶法具有仪器简单、操作方便、结果可靠等优点，已成为目前应用较多的测定真密度的方法之一。本实验采用这种方法。比重瓶法测定粉体真密度基于“阿基米德原理”。将待测粉末浸入对其润湿而不溶解的浸液中，抽真空除气泡，求出粉末试样从已知容量的容器中排出已知密度的液体，就可计算所测粉末的真密度。真密度ρ计算式为：•式中：M——粉尘尘样的质量，g；•W——比重瓶加液体的总质量，g；•R——比重瓶加剩余液体加粉尘的总质量，g；•G

3、——排出液体的质量，g；•V——粉尘的真体积，cm3；•ρL——液体的密度，g/cm3；ρp——粉尘的真密度，g/cm3一、试剂与仪器1.真空装置：由比重瓶、真空干燥器、真空泵、真空压力表、三通阀、缓冲瓶组成；2.温度计：0～60℃，精度0.1℃；3.电子天平：感量0.001克；4.烧杯：1000ml；5.烘箱、干燥器。6.滑石粉实验装置实物图：二、实验步骤1、称量事先洗净、烘干的比重瓶的重量M1。2、在比重瓶内，装入一定量的粉体试样，精确称量比重瓶和试样总质量重量M2，粉尘总质量M=M2-M1。3、将蒸馏水注入装有试样的比重瓶内，至容

4、器容量的2/3处为止，放入真空干燥器内。4、启动真空泵，抽气15～20分钟。5、从真空干燥器内取出比重瓶，向瓶内加满蒸馏水并称其重量R。6、洗净该比重瓶，然后装满浸液，称其重量W。五、数据记录与整理样品编号123M1/g34.146234.294336.5854M2/g46.287650.903749.6790粉尘质量M=(M2-M1)/g12.141416.609413.0936瓶+粉+液体的质量R/g128.0716125.4644130.7173瓶+液体的质量W/g135.6724135.5073137.5251排开液体质量G=W

5、+M-R/g19.742226.652319.9014粉尘密度ρ=M/G/Kg/m3614.44622.42657.47所以，粉尘平均真密度：六、思考题1.粉尘堆积密度和真密度的概念是什么？如何计算粉体孔隙率？答：粉尘堆积密度：是把粉尘或者粉料自由填充于某一容器中，在刚填充完成后所测得的单位体积质量。其堆积体积包括颗粒之间和颗粒内部的空隙体积。粉尘真密度指：不包括粉尘内部空隙和粉尘之间空隙的的体积，而是以粉尘质量比上其自身所占的真实体积求出的粉尘密度。粉体颗粒间和内部空隙的体积与堆积粉体的总体积之比称为孔隙率。可用以下公式算出：其中：P

6、0——粉体的堆积密度g/cm3P——粉体的表观密度g/cm32.你现在位于2137实验室（实验室内只有真空过滤设备）内，现在要测定滑石粉的真密度，你会如何测？请写出实验方案，并当场进行测定。答：取两个已烘干的250mL的容量瓶，称其重量分别为M1、M2。向1号容量瓶中注入蒸馏水，把真空抽滤设备的橡皮管固定在容量瓶口抽去水中空气，最后使凹液面与刻度线相平。取适量的滑石粉装入2号容量瓶，称其质量R。把1号容量瓶中的水注入一部分到2号容量瓶中，将真空抽滤设备的橡皮管固定在2号容量瓶口同样抽气15至20分钟，之后将1号容量瓶中的水注入2号容量瓶

7、中至刻度线，再将1号容量瓶拿去称量得到质量W。可得粉末真密度为实验数据记录：测定项目M1/gM2/gR/gW/g实验数据102.7100.3130.8115.21.影响测定真密度的主要因素是什么?答：1.抽气效果，即抽气设备能否将水中和粉末中的空气最大程度抽出；2.烧杯实验前未被烘干；3.实验操作时粉末与空气接触导致部分空气又进入粉末；4.称量是否准确。