Способ определения дисперсного состава аэрозолей

285326 Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт, свидетельстваЗаявлено 05,Х 1.1968 ( 1281741/26-25)с присоединением заявкиПриоритетОпубликовано 29.Х,1970, Бюллетень33Дата опубликования описания 5.11.1971 Кл. 421, 4/15 МПК 6 01 п 15/02УДК 541,182,3(088.8) Комитет по делам изобретениЯ и аткрытиЯ лри Совете Министров СССРАвторыизобретения Я. И, Коган, Р, С, Репина, Д. В. Новожилова и Л. И, Кругматт Заявитель СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИСПЕРСНОГО СОСТАВА АЭРОЗОЛЕЙ 1 г. = 1 р, - 1 рт,и - ч а - чюг - 1 дг р ч1,1513 (р - ) Известны способы определения дисперсного состава аэрозолей, заключающиеся в отборе проб аэрозолей на специальные пластины с последующим микрокопированием частиц.Предложенный способ отличается тем, что дисперсный состав определяют по нескольким значениям средних радиусов частиц, найденным экспериментально различными методами измерения с разными законами усреднения,Предлагается использовать счетно-нефелометрический метод в сочетании с методом укрупнения, счетно-весовой и счетно-активный методы. При этом используется то обстоятельство, что величины среднего светорассеяния, среднего веса, и количества радиосвинца, осаждающегося на аэрозольных частицах (при активном методе), связаны различной функциональной связью с размерами аэрозольныхчастиц.Нефелометрический метод, согласно теории рассеяния света, дает усреднение размеров частиц в области г(110- см по закону шестой6степени усреднения г,ф - 1 ге; в области г)3 10-с см по закону г,ф -- Загс .Счетно-весовой метод во всем диапазоне размеров частиц дает средние значения радиусовзро закону гс =3 г. При актиноновомметоде средний размер частиц определяют по количеству осевших на поверхности частиц радиоактивных продуктов распала эманации Ас.Градуировочную зависимость активности частиц от их размера определяют экспериментально, Согласно этой зависимости актинонов метод дает усреднение размеров частиц для г)5 10 5 см по линейному закону, для г(1 1 Осм - по закону г = 1 г,Когда размеры частиц в аэрозолях распределяются по нормально-логарифмическому закону, полная кривая распределения строится в вертикально-логарифмических координатах 15 по двум параметрам распределения - 1 аг и1 ф,; 1 ф. - среднее квадратичное отклонение логарифма радиусов), Параметры 1 ог. и 1 д.рассчитывают по значениям средних радиусов частиц, определенным по разным законам ус редпения, по следующим формулам: где г и г - средние радиусы частиц соответственно р.-той и ъ-той степеней усреднения.На чертеже приведена схема, поясняющая 30 способ.40 45 50 Параллельно определяют три значения среднего радиуса частиц аэрозоля разными методами. С этой целью поток исследуемого аэрозоля из гребенки Г направляется для определения среднего счетно-нефелометрического радиуса частиц в прибор 1; для определения среднего счетно-весового радиуса - в пробоотборную воронку 2; для определения среднего актинонового радиуса частиц - в смеси- тель 3,Во всех случаях счетная концентрация аэрозоля определяется аэрозольным счетчиком частиц 4, в качестве которого используют прибор КОЛ, переделанный на ультрамикроскоп. Аэрозольные частицы малых размеров, не видимые в ультра микроскоп непосредственно (г( 1 10см), предварительно укрупняются в приборе б.До нужной счетной концентрации аэрозоли разбавляются неселективными фильтрами-разбавителями б.Из гребенки Г, в приборы 1, б и 4 поступает чистый воздух. Для переключения потоков служат краны К - К 9.Ы приборе 1, в качестве которого используется нефелометр КОЛ, измеряется общая яркость светорассеяния частицами исследуемого аэрозоля, По значениям общей яркости светорассеяния и счетной концентрации аэрозолякоторой эта яркость соответствует, рассчитывают среднюю единичную яркость аэрозоля . Средний нефелометрический радиус частиц определяют по градуировочной кривой зависимостиот радиуса частиц г.В пробоотборной воронке 2 весовая проба аэрозоля отбирается на высокоэффективный улавливающий фильтр. По значениям веса осадка аэрозольных частиц на фильтре и счетной концентрации аэрозолей, образовавших этот осадок,рассчитывают средний счетно-весовой,радиус частиц.Средний актиноновый радиус частиц определяют нанесением радиоактивных меток на поверхность аэрозольных частиц с помощью радиоактивных продуктов распада актинона.С этой целью исследуемый аэрозоль смешивается с аманацией Ас, выдуваемой из препаратодержателя потоком воздуха в смесителе 3,В течение времени контакта аэрозоля с эма 5 ю 15 20 25 Зо 35 нацией в свободном объеме смесителя твердые радиоактивные продукты распада эманации осаждаются вследствие диффузии на стенках смесителя и на поверхности аэрозольных частиц. Количество осевших на аэрозольных частицах радиоактивных атомов закономерно связано с размерами частиц. Нераспавшаяся эманация и неосажденные продукты ее распада задерживаются в слое зерненого сорбента А на выходе из смесителя 3. Слой сорбента подобран таким образом, что аэрозоль проходит через него практически беспрепятственно, Смеситель замыкается аэрозольным фильтром Б из высокоэффективного фильтрующего материала (например, ФПП 15, подпрессованный, на котором задерживаются все аэрозольные частицы, прошедшие контактную зону смесителя 3),По активности фильтра, измеренной в условиях равновесия между поступлением и распадом радиоактивных атомов, и по числу аэрозольных частиц, осаждающихся на фильтр в единицу времени, определяют среднюю активность одной частицы а. Средний актиноновый радиус частиц определяется по градуировочной кривой, где по оси ординат отложен логарифм активности одной частицы 1 да, по оси абсцисс - логарифм радиуса в микронах 1 р.Применение перечисленных методов определения средних радиусов частиц аэрозоля позволяет находить дисперсный состав аэрозолей независимо от агрегатного состояния частиц непосредственно в потоке. Предмет изобретения Способ определения дисперсного состава аэрозолей, отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа, определяют средние значения размеров частиц несколькими независимыми методами с известными и существенно различными законами усреднения, например, путем измерений среднего светорассеяния, среднего веса, среднего диффузионного осаждения меченых атомов, и параметры распределения размеров частиц рассчитывают по степени расхождения полученных средних значений с учетом соответствующих законов усрепнения.285326 Составитель Л. КиорРедактор Б. федотов Корректор Л. В. Вши Типография, пр. Сапунова,Изд.50 Заказ 94/9ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений иМосква, Ж, Рауш Тираж 480 Подписнооткрытий при Совете Министров СССР кая наб., д. 4/5