2.2.6. Сыпучесть пыли

Сыпучесть характеризует подвижность частиц пыли относительно друг друга и их способность перемещаться под действием внешней силы. Сыпучесть зависит от размера частиц, их влажности и степени уплотнения.

Характеристики сыпучести используются при определении угла наклона стенок бункеров, течек и др. устройств, связанных с накоплением и перемещением пыли и пылевидных материалов.

Различают статический и динамический угол естественного откоса. Динамический угол естественного откоса относится к случаю, когда происходит падение частиц на плоскость.

Под статическим углом естественного откоса (его называют также углом обрушения) понимают угол, который образуется при обрушении слоя в результате удаления подпорной стенки.

Статический угол естественного откоса всегда больше динамического угла естественного откоса.

Динамический угол естественного откоса определяют на лабораторной установке, основными элементами которой являются бункер для исследуемой пыли, затвор бункера, диск, на который из бункера поступает пыль. Сформировавшийся конус пыли измеряют и вычисляют угол естественного откоса.

Для определения статического угла естественного откоса используют установку, основными частями которой являются камера и измерительный сосуд. После наполнения сосуда исследуемой пылью убирают съемную стенку сосуда. Часть материала в виде треугольной призмы сползает, образуя при этом откос. Статический угол естественного откоса (угол обрушения) определяют при помощи транспортира или вычисляют по замерам.

2.2.7. Гигроскопичность пыли

Гигроскопичностью пыли называется ее способность поглощать влагу из воздуха. Поглощение влаги оказывает влияние на такие свойства пыли, как электрическая проводимость, Слипаемость, сыпучесть и др.

Равновесие между относительной влажностью воздуха и влажностью материала выражает изотерма сорбции. Пользуясь изотермой сорбции, можно судить о поведении пыли в аппаратах, емкостях для пыли, пылепроводах. Пример изотерм сорбции приведен на рис. 2.8.

Рис. 2.8. Изотермы сорбции табачной пыли, отобранной на четырех табачных фабриках.

Содержание влаги в пыли выражает влагосодержание или влажность. Влагосодержание — отношение количества влаги в пыли к количеству абсолютно сухой пыли. Влажность — отношение количества влаги в пыли ко всему количеству пыли.

Гигроскопическая влага пыли, т. е. влага, которая удерживается на ее поверхности, в порах и капиллярах, может быть определена при высушивании пробы пыли до постоянной массы в сушильном шкафу.

Равновесную влажность пыли (изотерму сорбции) определяют, выдерживая ее до постоянной массы в воздушной среде с известной относительной влажностью. Несколько навесок исследуемой пыли высушивают до постоянной массы, а затем помещают в эксикаторы, в которых, благодаря наличию серной кислоты различной концентрации, поддерживается различная относительная влажность воздуха. Пыль выдерживается в эксикаторах несколько суток, пока масса пыли не стонет постоянной. Затем определяют равновесную влажность пыли и строят график зависимости равновесной влажности пыли от относительной влажности воздуха (изотерму сорбции) (рис. 2.8).