干筛算法

‘壹’ 团聚体的适合度

大团聚体的测定方法

专业：水土保持与荒漠化防治

姓名：高强伟

学号：
S20113908
摘要
：土壤团聚体是指土壤中大小、形状不一、具有不同孔隙度和机械稳定性的结构单位，通常将粒
径
>0.25mm
的结构单位称为大团聚体。
按水稳定性可把大团聚体分为非水稳定性大团聚体和水稳定性
大团聚体，
土壤水稳性团聚体含量是评价土壤结构性的重要指标，
团聚体的测定有利于了解土壤水分
的众多方面，如径流、人渗、再分布、通气以及根系生长。而本文介绍用干筛法测定非水稳定性大团
聚体，湿筛法、
Le Bissonnais (LB)
法测定水稳定性团聚体。

关键词：
土壤团聚体；水稳性；测定方法；结果计算

土壤团聚体是指一组黏结在一起的多个基本土壤颗粒，
这些土壤颗粒之间的黏结力比其与周围土
壤颗粒的黏结力更强，是土壤的结构单位
[1-3]
。土壤团聚体对于外来破坏性作用力的脆弱性的度量
[4]
，
影响着土壤的一系列物理性质，
特别是入渗和土壤侵蚀

[5-6]
，
决定土壤对风和水的搬运作用的敏感性，
还影响着耕作土壤孔隙的大小，进而影响土壤入渗、产流、侵蚀及肥力状况
[1]
。从农学意义上讲，适
于植物生长的良好结构主要依赖于直径为
1
—
10mm
的水稳性团聚体，因为这种团聚体有利于调节通
气、持水、养分的保持和释放
[7]
。

1
干筛法测定非水稳定性大团聚体（国家标准法）

1.1
测定步骤

第一步：在野外采取土样时，要求不破坏土壤结构，一个样品采集
1. 5-2. 0 kg
，采回来的土样，
将大的土块按其结构轻轻剥开，成直径
10 mm
左右的团块，挑去石块、石砾及明显的有机物质，放在
纸上风干
(
不宜太干
)
。

第二步：将团粒分析仪的筛组按筛孔大的在上、小的在下顺序套好，将土样倒在筛组的最上层，
加盖，用手摇动筛组
.
使土壤团聚体按其大小筛到下面的筛子内。当小于
5 mm
团聚体全部被筛到下面
的筛子内后，拿去
5 mm
筛，用手摇动其他四个筛。当小于
2 mm
团聚体全部被筛下去后，拿去
2 mm
的
筛子。按上法继续干筛同一样品的其他粒级部分。每次筛出来的各级大团聚体，把相同粒径的放在一
起，分别称它们的风干质量
(
精确到
0.01 g)
。

1.2
结果计算

各级非水稳性大团聚体含量
(g/kg)=
1000
1
1


m
m

（
1
）

式中
:m
1
—
风干土样质量，
g
；

—
1
m

各级非水稳性大团聚体风干质量
,g
。

各级非水稳性大团聚体含量
(g/kg)
的总和为总非水稳性大团聚体含量
(g/kg),
各级非水稳性大团聚体含
t
占总非水稳性大团聚体含量比例
(%)

=
100
/
/

）
含量（
总非水稳定性大团聚体
）
体含量（
各级非水稳定性大团聚
kg
g
kg
g

（
2
）

2
水稳定性团聚体的测定

2.1
湿筛法测定水稳定性团聚体（国家标准法）

2.1.1
测定步骤

第一步：根据干筛法求得的各级团聚体的含量
(g/kg)
，把干筛分取的风干样品按比例配成
50g
。例如，
若样品中
5-3 mm
的粒级干筛法含
200 g/kg
，则分配该级称样量为
50g

200g/kg=10g;
若
1-0.5mm
的粒级
干筛法含量为
50g/kg
，则分配该级称样量为
50g

50g/kg=2.5g
，依此类推。

第二步：为了防止在湿筛时堵塞筛孔，故不把小于
0.25mm
的团聚体倒入准备湿筛的样品内，但在计
算取样数量和其他计算中都需计算这一数值。

第三步：将孔径为
5,2,1,0.5,0.25 mm
的筛组依次叠好，孔径大的在上面，将已称好的样品置于筛组上。

第四步：将筛组置于团粒分析仪的振荡架上，放人已加人水的水桶中，水的高度至筛组最上面一个筛
子的上缘部分，在团粒分析仪工作时的整个振荡过程中，任何时候都不可超离水面。开动马达，振荡
时间为
30 min,
将振荡架慢慢升起，使筛组离开水面，待水淋干后，
将留在各级筛上的团聚体洗人铝盒
或称皿中，倾去上部清液
.
第五步：
将铝盒中各级水稳性大团聚体放在电热板上烘干，
然后在大气中放置一昼夜，
使呈风干状态，
称量
(
精确到
0.01g ).
2.1.2
结果计算

各级水稳性大团聚体含量
(g/kg)=
1000
1
1



m
m

(3)
式中
:
1
m
—
风干土样质量，
g
；

1
m


—
各级水稳性大团聚体风干质量，
g
。

各级水稳性大团聚体含量
(g/kg)
的总和为总水稳性大团聚体含量
(g/kg),
各级水稳性大团聚体含量占总
水稳性大团聚体含量比例
(%)

=
100
/
/

）
量（
总水稳定性大团聚体含
）
含量（
各级水稳定性大团聚体
kg
g
kg
g

（
4
）

2.2 Le Bissonnais (LB)
法测定水稳定性团聚体。

2.2.1
测定步骤

Le Bissonnais
[ 8]
提出统一用干筛筛出
5-3mm
的团聚体为测定样品
,
这里修改为干筛法筛出
5-2,2-1,1-0.5mm
三级团聚体。

第一步：在
40
℃烘
24 h,
统一初始含水量。

第二步：三级团聚体可用以下
3
种方法处理
: (1)
快速湿润
( Fast wetting , FW):
各级团聚体各取
5g
轻轻放
入装有
50ml
去离子水的烧杯中
,
静置
10 min
后
,
用移液管吸干水分
,
用乙醇将团聚体洗入套筛内
(
套筛预
先浸在乙醇中
,
筛孔大小依次为
2,1,0.5,0.25,0.15,0.05mm)
。
(2)
慢速湿润
( Slow wetting, SW):
各级团聚体
各取
5g
轻放在滤纸上
,
在
0.3kPa
吸力下湿润
30min,
用乙醇将团聚体洗入套筛内。
(3)
预湿后扰动
(Wet
stirring,WS ):
各级团聚体各取
5g
轻轻放入装有
50ml
乙醇的烧杯中
,
静置
10min
后
,
用移液管吸干乙醇
,
再
移入装有
50ml
去离子水的刻度三角瓶
,
加去离子水至
200ml,
加塞
,
振荡
20
次
,
静置
30min
后
,
吸干水分
,
用乙
醇将团聚体洗入套筛内。

第三步：
3
种处理完后双手抓紧套筛
,
均匀用力在乙醇中上下振荡
5
次
,
将各筛上的团聚体洗入蒸发皿
内
,
烘干
,
称重。

2.2.2
结果计算

各级水稳性大团聚体含量
(g/kg)=
1000
1
1




m
m

(5)
式中
:
1
m
—
在
40
℃烘
24h
后各土样质量，
g
；

1
m


—
各级水稳性大团聚体烘干质量，
g
。

各级水稳性大团聚体含量
(g/kg)
的总和为总水稳性大团聚体含量
(g/kg),
各级水稳性大团聚体含量占总
水稳性大团聚体含量比例
(%)

=
100
/
/

）
量（
总水稳定性大团聚体含
）
含量（
各级水稳定性大团聚体
kg
g
kg

‘贰’ 粒度分布的计算方法

D50：一个样品的累计粒度分布百分数达到50%时所对应的粒径。它的物理意义是粒径大于它的颗粒占50%，小于它的颗粒也占50%，D50也叫中位径或中值粒径。D50常用来表示粉体的平均粒度。

D90：一个样品的累计粒度分布数达到90%时所对应的粒径。它的物理意义是粒径小于它的的颗粒占90%。D90常用来表示粉体粗端的粒度指标。 其它如D16、D90等参数的定义与物理意义与D97相似。

D10：D10就是纵坐标累计分布10%所对应的横坐标直径值。

颗粒累计分布为10%的粒径，即小于此粒径的颗粒体积含量占全部颗粒的10%。颗粒粒径分布为50%的粒径，即小于此粒径的颗粒体积含量占全部颗粒的50%。颗粒粒径分布为90%的粒径，即小于此粒径的颗粒体积含量占全部颗粒的90%。

产品种类丰富，其中激光衍射粒度分析仪可为干湿法分散提供快速、精确、便捷的粒径分布测试。 该分析仪可在纳米至毫米粒度范围内进行测量，体积小巧、性能卓越、稳定可靠，可为所有用户提供无需操作者干预的测量。

(2)干筛算法扩展阅读：

数学方程式亦可用来描述粒度分布。虽曾有人尝试将这类数学式与实际断裂力学相联系，但多数还是一些仅便于表述数据的经验关系式。当数据必须处理时，数学式可能有用；但这往往要求使用计算机，而在这类条件下，实际数据的矩阵表示同样方便，而且更可靠。

粒度数据的图示法通常是以横坐标(x轴)列出颗粒粒度，以纵坐标(y轴)列出测得的基准量。表示数量有两种方法：一种是列出每一粒级中的量(绝对量，分数，或百分数)，另一种方法是列出高于或低于某一粒度的累计量(分数或百分数)。

‘叁’ 干筛和水筛分别适用于什么检测

集料用于沥青混凝土时，用水筛法检测。
集料用于普通水泥混凝土时，用干筛法检测。

‘肆’ 如何进行混凝土用粗集料的筛分试验

通过测定粗集料的颗粒组成，对水泥混凝土用粗集料可用干筛法筛分，对沥青混合料及基层用粗集料必须采用水洗法试验。

试样要风干后备用。根据需要可按要求的集料最大粒径的筛孔尺寸过筛，筛除超粒径部分颗粒后，在进行筛分。

(4)干筛算法扩展阅读

注意事项：

1、人工筛分时，需使集料在筛面上同时有水平方向及上下方向有不停顿的运动，使小于筛孔的集料通过筛孔，直至1min内通过筛孔的质量小于筛上残余质量的0.1%为止。

2、当采用摇筛机筛分时，应在摇筛机筛分后在由人工逐个补筛。将筛出通过的颗粒并入下一号筛，和下一号筛中的试样一起过筛，顺序进行直到各号筛全部筛完为止。应确认1min内通过筛孔的质量确实小于筛上残余量的0.1%。

‘伍’ 建筑预算中的含量算法是怎么算的系数是多少

你所说的含量法都是经过非常多的实例进行收集,分析,统计得出来的一种技术经济指标,没有一个非常权威的标准,也没有国家专门的规定.
我这里有个别人发的指标,你参考下:

12墙一个平方需要64块标准砖
18墙一个平方需要96块标准砖
24墙一个平方需要128块标准砖
37墙一个平方需为192块标准砖
49墙一个平方需为256块标准砖
计算公式：
单位立方米240墙砖用量1/(0.24*0.12*0.6)
单位立方米370墙砖用量1/(0.37*0.12*0.6)
空心24墙一个平方需要80多块标准砖

一个土建工程师应掌握的数据(转)
一、普通住宅建筑混凝土用量和用钢量：
1、多层砌体住宅：
钢筋30KG/m2
砼0.3—0.33m3/m2
2、多层框架
钢筋38—42KG/m2
砼0.33—0.35m3/m2
3、小高层11—12层
钢筋50—52KG/m2
砼0.35m3/m2
4、高层17—18层
钢筋54—60KG/m2
砼0.36m3/m2
5、高层30层H=94米
钢筋65—75KG/m2
砼0.42—0.47m3/m2
6、高层酒店式公寓28层H=90米
钢筋65—70KG/m2
砼0.38—0.42m3/m2
7、别墅混凝土用量和用钢量介于多层砌体住宅和高层11—12层之间
以上数据按抗震7度区规则结构设计
二、普通多层住宅楼施工预算经济指标
1、室外门窗（不包括单元门、防盗门）面积占建筑面积0.20—0.24
2、模版面积占建筑面积2.2左右
3、室外抹灰面积占建筑面积0.4左右
4、室内抹灰面积占建筑面积3.8
三、施工功效
1、一个抹灰工一天抹灰在35平米
2、一个砖工一天砌红砖1000—1800块
3、一个砖工一天砌空心砖800—1000块
4、瓷砖15平米
5、刮大白第一遍300平米/天，第二遍180平米/天，第三遍压光90平米/天
四、基础数据
1、混凝土重量2500KG/m3
2、钢筋每延米重量0.00617*d*d
3、干砂子重量1500KG/m3，湿砂重量1700KG/m3
4、石子重量2200KG/m3
5、一立方米红砖525块左右（分墙厚）
6、一立方米空心砖175块左右
7、筛一方干净砂需1.3方普通砂

一点不同观点：
1、一般多层砌体住宅： 钢筋25-30KG/m2，其中经济适用房为16--18KG/m2.
2、一般多层砌体住宅，室外抹灰面积占建筑面积0.5--0.7。
3、一般多层砌体住宅，模版面积占建筑面积1.3--2.2，根据现浇板多少、柱密度变化很大。
4、一个砖工一天砌240砖墙1000—1800块，370或500墙2000--3000块。
5、钢筋混凝土重量2200KG/m3 ，素混凝土重量2100KG/m3。
6、工程石子重量1800KG/m3 。 )

‘陆’ 干燥的方法及机理

干燥是有机化学实验室中最常用到的重要操作之一，其目的在于除去化合物中存在的少量水分或其他溶剂。液体中的水分会与液体形成共沸物，在蒸馏时就有过多的“前馏分”，造成物料的严重损失；固体中的水分会造成熔点降低，而得不到正确的测定结果。试剂中的水分会严重干扰反应，如在制备格氏试剂或酰氯的反应中若不能保证反应体系的充分干燥就得不到预期产物；而反应产物如不能充分干燥，则在分析测试中就得不到正确的结果，甚至可能得出完全错误的结论。所有这些情况中都需要用到干燥。干燥的方法因被干燥物料的物理性质、化学性质及要求干燥的程度不同而不同，如果处置不当就不能得到预期的效果。

1.液体的干燥

实验室中干燥液体有机化合物的方法可分为物理方法和化学方法两类。

(1)物理干燥法

① 分馏法：可溶于水但不形成共沸物的有机液体可用分馏法干燥，如实验4那样。

② 共沸蒸(分)馏法：许多有机液体可与水形成二元最低共沸物(见书末附录3)，可用共沸蒸馏法除去其中的水分，其原理见第74～77页。当共沸物的沸点与其有机组分的沸点相差不大时，可采用分馏法除去含水的共沸物，以获得干燥的有机液体。但若液体的含水量大于共沸物中的含水量，则直接的蒸(分)馏只能得到共沸物而不能得到干燥的有机液体。在这种情况下常需加入另一种液体来改变共沸物的组成，以使水较多较快地蒸出，而被干燥液体尽可能少被蒸出。例如，工业上制备无水乙醇时，是在95%乙醇中加入适量苯作共沸蒸馏。首先蒸出的是沸点为64.85℃的三元共沸物，含苯、水、乙醇的比例为74∶7.5∶18.5。在水完全蒸出后，接着蒸出的是沸点为68.25℃的二元共沸物，其中苯与乙醇之比为67.6∶32.4。当苯也被蒸完后，温度上升到78.85℃，蒸出的是无水乙醇。

③ 用分子筛干燥：分子筛是一类人工制作的多孔性固体，因取材及处理方法不同而有若干类别和型号，应用最广的是沸石分子筛，它是一种铝硅酸盐的结晶，由其自身的结构，形成大量与外界相通的均一的微孔。化合物的分子若小于其孔径，可进入这些孔道；若大于其孔径则只能留在外面，从而起到对不同种分子进行“筛分”的作用。选用合适型号的分子筛，直接浸入待干燥液体中密封放置一段时间后过滤，即可有选择地除去有机液体中的少量水分或其他溶剂。分子筛干燥的作用原理是物理吸附，其主要优点是选择性高，干燥效果好，可在pH 5～12的介质中使用。表3-3列出了几种最常用的分子筛供选用时参考。分子筛在使用后需用水蒸气或惰性气体将其中的有机分子代换出来，然后在(550±10)℃下活化2h，待冷却至约200℃时取出，放进干燥器中备用。若被干燥液体中含水较多，则宜用其他方法先作初步干燥后再用分子筛干燥。

表3-3 几种常用分子筛的吸附作用

(2)化学干燥法

化学干燥法是将适当的干燥剂直接加入到待干燥的液体中去，使与液体中的水分发生作用而达到干燥的目的。依其作用原理的不同可将干燥剂分成两大类：一类是可形成结晶水的无机盐类，如无水氯化钙，无水硫酸镁，无水碳酸钠等；另一类是可与水发生化学反应的物质，如金属钠、五氧化二磷、氧化钙等。前一类的吸水作用是可逆的，升温即放出结晶水，故在蒸馏之前应将干燥剂滤除，后一类的作用是不可逆的，在蒸馏时可不必滤除。对于一次具体的干燥过程来说，需要考虑的因素有干燥剂的种类、用量、干燥的温度和时间以及干燥效果的判断等。这些因素是相互联系、相互制约的，因此需要综合考虑。

① 干燥剂的种类选择选择干燥剂主要考虑：

(a)所用干燥剂不能溶解于被干燥液体，不能与被干燥液体发生化学反应，也不能催化被干燥液体发生自身反应。如碱性干燥剂不能用以干燥酸性液体；酸性干燥剂不可用来干燥碱性液体；强碱性干燥剂不可用以干燥醛、酮、酯、酰胺类物质，以免催化这些物质的缩合或水解；氯化钙不宜用于干燥醇类、胺类及某些酯类，以免与之形成络合物等。表3-4列出了干燥各类有机物所适用的干燥剂。

表3-4 适合于各类有机液体的干燥剂

(b)干燥剂的干燥效能和需要干燥的程度。无机盐类干燥剂不可能完全除去有机液体中的水。因所用干燥剂的种类及用量不同，所能达到的干燥程度亦不同。应根据需要干燥的程度来选择(见第107～108页)。至于与水发生不可逆化学反应的干燥剂，其干燥是较为彻底的，但使用金属钠干燥醇类时却不能除尽其中的水分，因为生成的氢氧化钠与醇钠间存在着可逆反应：

C2H5ONa + H2O ＝ C2H5OH + NaOH

因此必须加入邻苯二甲酸乙酯或琥珀酸乙酯使平衡向右移动。

② 干燥剂的用量干燥剂的用量主要决定于：

a.被干燥液体的含水量。液体的含水量包括两部分：一是液体中溶解的水，可以根据水在该液体中的溶解度进行计算；表3-5列出了水在一些常用溶剂中的溶解度。对于表中未列出的有机溶剂，可从其他文献中去查找，也可根据其分子结构估计。二是在萃取分离等操作过程中带进的水分，无法计算，只能根据分离时的具体情况进行推估。例如，在分离过程中若油层与水层界面清楚，各层都清晰透明，分离操作适当，则带进的水就较少；若分离时乳化现象严重，油层与水层界面模糊，分得的有机液体浑浊，甚至带有水包油或油包水的珠滴，则会夹带有大量水分。

表3-5 水在有机溶剂中的溶解度

b.干燥剂的吸水容量及需要干燥的程度。吸水容量指每克干燥剂能够吸收的水的最大量。通过化学反应除水的干燥剂，其吸水容量可由反应方程式计算出来。无机盐类干燥剂的吸水容量可按其最高水合物的示性式计算。用液体的含水量除以干燥剂的吸水容量可得干燥剂的最低需用量，而实际干燥过程中所用干燥剂的量往往是其最低需用量的数倍，以使其形成含结晶水数目较少的水合物，从而提高其干燥程度。当然，干燥剂也不是用得越多越好，因为过多的干燥剂会吸附较多的被干燥液体，造成不必要的损失。

③ 温度、时间及干燥剂的粒度对干燥效果的影响。无机盐类干燥剂生成水合物的反应是可逆的，在不同的温度下有不同的平衡。在较低温度下水合物较稳定，在较高温度下则会有较多的结晶水释放出来，所以在较低温度下干燥较为有利。干燥所需的时间因干燥剂的种类不同而不同，通常需两个小时，以利干燥剂充分与水作用，最少也需半小时。若干燥剂颗粒小，与水接触面大，所需时间就短些，但小颗粒干燥剂总表面积大，会吸附过多被干燥液体而造成损失；大颗粒干燥剂总表面积小，吸附被干燥液体少，但吸水速度慢。所以太大的块状干燥剂宜作适当破碎，但又不宜破得太碎。

④ 干燥的实际操作。使用无机盐类干燥剂干燥有机液体时通常是将待干燥的液体置于锥形瓶中，根据粗略估计的含水量大小，按照每10mL液体0.5～1g干燥剂的比例加入干燥剂，塞紧瓶口，稍加摇振，室温放置半小时，观察干燥剂的吸水情况。若块状干燥剂的棱角基本完好；或细粒状的干燥剂无明显粘连；或粉末状的干燥剂无结团、附壁现象，同时被干燥液体已由浑浊变得清亮，则说明干燥剂用量已足，继续放置一段时间即可过滤。若块状干燥剂棱角消失而变得浑圆，或细粒状、粉末状干燥剂粘连、结块、附壁，则说明干燥剂用量不够，需再加入新鲜干燥剂。如果干燥剂已变成糊状或部分变成糊状，则说明液体中水分过多，一般需将其过滤，然后重新加入新的干燥剂进行干燥。若过滤后的滤液中出现分层，则需用分液漏斗将水层分出，或用滴管将水层吸出后再进行干燥，直至被干燥液体均一透明，而所加入的干燥剂形态基本上没有变化为止。

此外，一些化学惰性的液体，如烷烃和醚类等，有时也可用浓硫酸干燥。当用浓硫酸干燥时，硫酸吸收液体中的水而发热，所以不可将瓶口塞起来，而应将硫酸缓缓注滴入液体中，在瓶口安装氯化钙干燥管与大气相通。摇振容器使硫酸与液体充分接触，最后用蒸馏法收集纯净的液体。

2.固体的干燥

固体有机物在结晶(或沉淀)滤集过程中常吸附一些水分或有机溶剂。干燥时应根据被干燥有机物的特性和欲除去的溶剂的性质选择合适的干燥方式。常见的干燥方式有：

(1)在空气中晾干。对于那些热稳定性较差且不吸潮的固体有机物，或当结晶中吸附有易燃的挥发性溶剂如乙醚、石油醚、丙酮等时，可以放在空气中晾干(盖上滤纸以防灰尘落入)。

(2)红外线干燥。红外灯和红外干燥箱是实验室中常用的干燥固体物质的器具。它们都是利用红外线穿透能力强的特点，使水分或溶剂从固体内的各个部分迅速蒸发出来。所以干燥速度较快。红外灯通常与变压器联用，根据被干燥固体的熔点高低来调整电压，控制加热温度以避免因温度过高而造成固体的熔融或升华。用红外灯干燥时应注意经常翻搅固体，这样既可加速干燥，又可避免“烤焦”。

(3)烘箱干燥。烘箱多用于对无机固体的干燥，特别是对干燥剂、吸附剂的焙烘或再生，如硅胶、氧化铝等。熔点高的不易燃有机固体也可用烘箱干燥，但必须保证其中不含易燃溶剂，而且要严格控制温度以免造成熔融或分解。

(4)真空干燥箱：当被干燥的物质数量较大时，可采用真空干燥箱。其优点是使样品维持在一定的温度和负压下进行干燥，干燥量大，效率较高。

(5)干燥器干燥。凡易吸潮或在高温干燥时会分解、变色的固体物质，可置于干燥器中干燥。用干燥器干燥时需使用干燥剂。干燥剂与被干燥固体同处于一个密闭的容器内但不相接触，固体中的水或溶剂分子缓缓挥发出来并被干燥剂吸收。因此对干燥剂的选择原则主要考虑其能否有效地吸收被干燥固体中的溶剂蒸气。表3-6列出了常用干燥剂可以吸收的溶剂，供选择干燥剂时做参考。

表3-6 干燥固体的常用干燥剂

实验室中常用的干燥器有以下三种：

a.普通干燥器：如图1-1中的45所示，是由厚壁玻璃制作的上大下小的圆筒形容器，在上、下腔接合处放置多孔瓷盘，上口与盖子以砂磨口密封。必要时可在磨口上加涂真空油脂。干燥剂放在底部，被干燥固体放在表面皿或结晶皿内置于瓷盘上。

图3-45 真空干燥器

b.真空干燥器(图3-45)：与普通干燥器大体相似，只是顶部装有带活塞的导气管，可接真空泵抽真空，使干燥器内的压强降低，从而提高干燥速度。应该注意，真空干燥器在使用前一定要经过试压。试压时要用铁丝网罩罩住或用布包住以防破裂伤人。使用时真空度不宜过高，一般在水泵上抽至盖子推不动即可。解除真空时，进气的速度不宜太快，以免吹散了样品。真空干燥器一般不宜用硫酸作干燥剂，因为在真空条件下硫酸会挥发出部分蒸气。如果必须使用，则需在瓷盘上加放一盘固体氢氧化钾。所用硫酸应为密度为1.84的浓硫酸，并按照每1L浓硫酸18g硫酸钡的比例将硫酸钡加入硫酸中，当硫酸浓度降到93%时，有BaSO4·2H2SO4·H2O晶体析出，再降至84%时，结晶变得很细，即应更换硫酸。

图3-46 真空恒温干燥器(干燥枪)

c.真空恒温干燥器(干燥枪)：对于一些在烘箱和普通干燥器中干燥或经红外线干燥还不能达到分析测试要求的样品，可用真空恒温干燥器(干燥枪，见图3-46)干燥。其优点是干燥效率高，尤其是除去结晶水和结晶醇效果好。使用前，应根据被干燥样品和被除去溶剂的性质选好载热溶剂(溶剂沸点应低于样品熔点)，将载热溶剂装进圆底烧瓶中。将装有样品的“干燥舟”放入干燥室，接上盛有五氧化二磷的曲颈瓶，用水泵或油泵减压。加热使溶剂回流，溶剂的蒸气充满夹层，样品就在减压和恒温的干燥室内被干燥。每隔一定时间抽气一次，以便及时排除样品中挥发出来的溶剂蒸气，同时可使干燥室内保持一定的真空度。干燥完毕先去掉热源，待温度降至接近室温时，缓慢地解除真空，将样品取出置于普通干燥器中保存。真空恒温干燥器只适用于少量样品的干燥。
3.气体的干燥

实验室中临时制备的或由储气钢瓶中导出的气体在参加反应之前往往需要干燥；进行无水反应或蒸馏无水溶剂时，为避免空气中水汽的侵入，也需要对可能进入反应系统或蒸馏系统的空气进行干燥。气体的干燥方法有冷冻法和吸附法两种。冷冻法是使气体通过冷阱，气体受冷时，其饱和湿度变小，其中的大部分水汽冷凝下来留在冷阱中，从而达到干燥的目的。吸附法是使气体通过吸附剂(如变色硅胶、活性氧化铝等)或干燥剂，使其中的水汽被吸附剂吸附或与干燥剂作用而除去或基本除去以达到干燥之目的。干燥剂的选择原则与液体的干燥相似。表3-7列出了干燥气体常用的一些干燥剂。使用固体干燥剂或吸附剂时，所用的仪器为干燥管(图1-1中11和25)、干燥塔(图1-1中44)、U形管或长而粗的玻璃管。所用干燥剂应为块状或粒状，切忌使用粉末，以免吸水后堵塞气体通路，并且装填应紧密而又有空隙。如果干燥要求高，可以连接两个或多个干燥装置。如果这些干燥装置中的干燥剂不同，则应使干燥效能高的靠近反应瓶一端，吸水容量大的靠近气体来路一端。气体的流速不宜过快，以便水汽被充分吸收。如果被干燥气体是由钢瓶导出，应当在开启钢瓶并调好流速之后再接入干燥系统，以免因流速过大而发生危险。如果用浓硫酸作干燥剂，则所用仪器为洗气瓶(图1-1中43)，此时应注意将洗气瓶的进气管直通底部，不要将进气口和出气口接反了。在干燥系统与反应系统之间一般应加置安全瓶，以避免倒吸。浓硫酸的用量宜适当，太多则压力过大，气体不易通过，太少则干燥效果不好。干燥系统在使用完毕之后应立即封闭，以便下次使用。如果所用干燥剂已失效，应及时更换；吸附剂如失效，应取出再生后重新装入。无水反应或蒸馏无水溶剂时避免湿气侵入的干燥装置是装有无水氯化钙的干燥管(见图3-22b，图3-23，图3-9d及图3-48a和b)。

表3-7 干燥气体时所用的干燥剂

4.实验室中常用的干燥剂及其特性

① 无水氯化钙（CaCl2）：无定形颗粒状(或块状)，价格便宜，吸水能力强，干燥速度较快。吸水后形成含不同结晶水的水合物CaCl2·nH2O(n＝1,2,4,6)。最终吸水产物为CaCl2·6H2O (30℃以下)，是实验室中常用的干燥剂之一。但是氯化钙能水解成Ca(OH)2 或Ca(OH)Cl ，因此不宜作为酸性物质或酸类的干燥剂。同时氯化钙易与醇类，胺类及某些醛、酮、酯形成分子络合物。如与乙醇生成CaCl2·4C2H5OH、与甲胺生成CaCl2·2CH3NH2，与丙酮生成CaCl2·2(CH3)2CO 等， 因此不能作为上述各类有机物的干燥剂。

② 无水硫酸钠(Na2SO4）：白色粉末状，吸水后形成带10个结晶水的硫酸钠(Na2SO4·10H2O）。因其吸水容量大，且为中性盐，对酸性或碱性有机物都可适用，价格便宜，因此应用范围较广。但它与水作用较慢，干燥程度不高。当有机物中夹杂有大量水分时，常先用它来作初步干燥，除去大量水分，然后再用干燥效率高的干燥剂干燥。使用前最好先放在蒸发皿中小心烘炒，除去水分，然后再用。

③ 无水硫酸镁(MgSO4)：白色粉末状，吸水容量大，吸水后形成带不同数目结晶水的硫酸镁MgSO4·nH2O (n＝1,2,4,5,6,7）。最终吸水产物为MgSO4·7H2O(48℃以下)。由于其吸水较快，且为中性化合物，对各种有机物均不起化学反应，故为常用干燥剂。特别是那些不能用无水氯化钙干燥的有机物常用它来干燥。

④ 无水硫酸钙(CaSO4)：白色粉末，吸水容量小，吸水后形成2CaSO4·H2O(100℃以下)。虽然硫酸钙为中性盐，不与有机化合物起反应，但因其吸水容量小，没有前述几种干燥剂应用广泛。由于硫酸钙吸水速度快，而且形成的结晶水合物在100℃以下较稳定，所以凡沸点在100℃以下的液体有机物，经无水硫酸钙干燥后，不必过滤就可以直接蒸馏。如甲醇、乙醇、乙醚、丙酮、乙醛、苯等，用无水硫酸钙脱水处理效果良好。

⑤ 无水碳酸钾（K2CO3）：白色粉末，是一种碱性干燥剂。其吸水能力中等，能形成带两个结晶水的碳酸钾(K2CO3·2H2O），但是与水作用较慢。适用于干燥醇、酯等中性有机物以及一般的碱性有机物如胺、生物碱等。但不能作为酸类、酚类或其他酸性物质的干燥剂。

⑥ 固体氢氧化钠(NaOH)和氢氧化钾(KOH):白色颗粒状，是强碱性化合物。只适用于干燥碱性有机物如胺类等。因其碱性强，对某些有机物起催化反应，而且易潮解，故应用范围受到限制。不能用于干燥酸类、酚类、酯、酰胺类以及醛酮。

⑦ 五氧化二磷(P2O5）：是所有干燥剂中干燥效力最高的干燥剂。与水的作用过程是：

P2O5与水作用非常快，但吸水后表面呈粘浆状，操作不便。且价格较贵。一般是先用其他干燥剂如无水硫酸镁或无水硫酸钠除去大部分水，残留的微量水分再用P2O5干燥。它可用于干燥烷烃、卤代烷、卤代芳烃、醚等，但不能用于干燥醇类、酮类、有机酸和有机碱。

⑧ 金属钠(Na):常常用作醚类、苯等惰性溶剂的最后干燥。一般先用无水氯化钙或无水硫酸镁干燥除去溶剂中较多量的水分，剩下的微量水分可用金属钠丝或钠片除去。但金属钠不适用于能与碱起反应的或易被还原的有机物的干燥。如不能用于干燥醇(制无水甲醇、无水乙醇等除外)、酸、酯、有机卤代物、酮、醛及某些胺。

⑨ 氧化钙(CaO): 是碱性干燥剂。与水作用后生成不溶性的Ca(OH)2，对热稳定，故在蒸馏前不必滤除。氧化钙价格便宜，来源方便，实验室常用它来处理95%的乙醇，以制备99%的乙醇。但不能用于干燥酸性物质或酯类。

谢谢，满意请采纳，谢谢

‘柒’ 遗传算法的适度函数是什么意思举个例说明下最好通俗

适应度用于评价个体的优劣程度,适应度越大个体越好,反之适应度越小则个体越差；根据适应度的大小对个体进行选择,以保证适应性能好的个体有更多的机会繁殖后代,使优良特性得以遗传.因此,遗传算法要求适应度函数值必须是非负数,而在许多实际问题中,求解的目标通常是费用最小,而不是效益最大,因此需要将求最小的目标根据适应度函数非负原则转换为求最大目标的形式。
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如何通俗易懂地解释遗传算法？有什么例子？
遗传算法，核心是达尔文优胜劣汰适者生存的进化理论的思想。

我们都知道一个种群，通过长时间的繁衍，种群的基因会向着更适应环境的趋势进化，牛B个体的基因被保留，后代越来越多，适应能力低个体的基因被淘汰，后代越来越少。经过几代的繁衍进化，留下来的少数个体，就是相对能力最强的个体了。

那么在解决一些问题的时候，我们能不能学习这样的思想，比如先随机创造很多很多的解，然后找一个靠谱的评价体系，去筛选比较好的解，再用这些好的解像生小宝宝一样生一堆可能更好的解，然后再筛再生，反复弄个几代，得到的说不定就是近似最优解哟

说干就干，有一个经典组合问题叫“背包问题”，我们拿这种思路来试试

“背包问题（Knapsack problem）是一种组合优化的NP完全问题。问题可以描述为：给定一组物品，每种物品都有自己的重量和价格，在限定的总重量内，我们如何选择，才能使得物品的总价格最高。问题的名称来源于如何选择最合适的物品放置于给定背包中。”

这个问题的衍生简化问题“0-1背包问题” 增加了限制条件：每件物品只有一件，可以选择放或者不放，更适合我们来举例

这样的问题如果数量少，当然最好选择穷举法
比如一共3件商品，用0表示不取，1表示取，那么就一共有
000 001 010
011 100 101
110 111
这样8种方案，然后让计算机去累加和，与重量上限比较，留下来的解里取最大即可。

但如果商品数有300,3000,甚至3w种呢，计算量太大穷举法可能就不适用了，这时如果遗传算法使用得当，就能在较短的时间内帮我们找到近似的最优解，我们继续往下看：

新的问题是12件商品的0-1背包问题

我们先让计算机随机产生1000个12位的二级制数

把总重量超过背包上限的解筛掉

剩下的两两一对随机交换“基因片段”产生下一代
交换前：
0000 1100 1101
0011 0101 0101
交换后：
0000 0101 1101
0011 1100 0101

再筛选，再交配，如此反复几代，留下的解携带的“基因“差不多就是最好的了，怎么样跟生物进化是不是一模一样？
其实还差点，生物繁殖过程中，新产生的基因是有一定几率突变的，这是很多优良性状的重要来源，遗传算法中可也不能忽略它

比如：
变异前：
000101100101
变异后：
000101110101

那也有人得疑惑了，我怎么知道要让哪个地方产生突变呢？其实蜘蛛侠NB之前，他也不知道蜘蛛咬在那能让他变NB而不是SB，这就是一个概率问题。我们在设计算法的时候，会给每个基因设置一个突变概率（当然是非常非常小了）同样的在基因交换阶段交换哪些基因呢，也是一个算法设置问题。

总结一下，遗传算法应该有
一个基本函数：适度函数f(x)
三个基本操作：选择，交叉，变异

一.适度函数
适度函数很好理解，其实就是指解的筛选标准，比如我刚才说的把所有超过上限重量的解筛选掉，但是不是有更好的筛选标准或者这个现有的标准根本就是个渣呢？这将直接影响最后结果的接近程度以及求解所耗费的时间，所以设置一个好的适度函数很重要

二.选择
刚才为了大家理解方便，我直接让所有解都参与了后续的交叉以及变异，但真实世界可不是这样子的，因为也不是每个人都会结婚生子的对吧。
说直白点，所谓【屌丝注孤生】【工科男注孤生】什么的还不是因为loser的基因不适合往下传呗。不过实际情况是我们偶尔也能看到或听到屌丝逆袭、鲜花牛粪之类励志故事，只不过频率比较低咯

没错，概率！在遗传算法中选择也是个概率问题，在解的世界中（姑且这么称呼吧）适度更高的高富帅们是不是应该有更高的概率被选去传宗接代才合适呢？不过和现实世界一样，适度低的屌丝解是要给人家一点希望的对不对？所以

在选择一些解来产生下一代时，一种常用的选择策略是 “比例选择”，也就是个体被选中的概率与其适应度函数值成正比。假设群体的个体总数是M，那么那么一个体Xi被选中的概率为f(Xi)/( f(X1) + f(X2) + …….. + f(Xn) )

三.交叉
这是例子中详细说到的，交换两个解的部分”基因”，来构造两个子代的解。

四.变异
在繁殖子代的过程中，新产生的解中的“基因”会以一定的概率出错，称为变异。我们可以吧变异发生的概率设置为Pm

五.基本遗传算法优化
精英主义：这是基本遗传算法的一种优化。目的是防止进化过程中产生的最优解被变异和交叉所破坏。《遗传算法原理及应用》介绍的最优保存策略是：即当前种群中适应度最高的个体不参与交叉运算和变异运算，而是用它来替换掉本代群体中经过交叉、变异等遗传操作后所产生的适应度最低的个体。

后记：
其实不管是遗传算法，还是模拟退火算法或者其他算法，其本质都是借鉴自然界中的规则规律，人为的为问题设置了一个模拟模型，然后用大自然告诉我们的规律去找最优解，在理解这些算法的时候，可以照着这个思路去走，一般能让你快速拨云见日，了解算法的核心思想。
比如遗传算法，我们可以对比种群的进化，给问题设置的模型就是：
这样参照着我们熟悉的知识体系，去理解学习，原来听上去遥不可及的理论是不是一下就变得亲切易懂了吧？

可是我们再看一些教科书或者就拿网络来说（怕也是摘抄的某本书上的段落）
真的是通篇不说人话啊！对已经了解这个算法思想的人来说，还能勉强硬着头皮看下去，但对入门者来说，这TMD简直就是噩梦！而这完全是国内各种教材的通病！

我其实一直在想，教材面向的明明就是望门欲入的初学者，你不弄得生动活泼一点招徕门徒就算了，在一群幼儿园小朋友面前卖弄之乎者也还显本事了是么！我是还记得我们学校的高数书编的有多么生涩难懂，结果第一节课老教授上课时还说“我们不用同济的版本，那本书太浅，不适合我们学校的学生” 可是在我和大多数同学看来，同济版本的高数倒更像是为了要入门的同学编写的教材，自己学校编的那本却更像是给同行评阅炫耀作者深度的大部头。

知识明明可以讲的更有趣，让人愿意入其门来探个究竟。

作者：弹弹弹球

‘捌’ 石子的颗粒级配的标准筛一套包括几个筛

石子的颗粒级配的标准筛一套包括6个筛。

1，新标准砂石筛（φ300 7只/套+底盖）9.50、4.75、2.36、1.18、600um、300um、150um

2，新标准石子筛 （φ300 12只/套+底盖）2.36、4.75、9.50、16.0、19.0、26.5、31.5、37.5、53.0、63.0、0.75、90.0mm

3，路面基层集料筛：（φ200、300、11+只/套+底盖）0.075、0.25、0.5、1、2、5、10、20、30、40、50

4，沥清集料方孔筛0.075、0.15、0.3、0.6、1.18、2.36、4.75、9.5、13.2、16、19、26.5、31.5、53mm

5，新标准方孔筛φ200×50mm 6只/套铁板方孔：4.75、9.5、13.2、16、19、26.5、31.5、37.5、53mm ；

丝网方孔：0.075、0.15、0.3、0.6、1.18、2.36

6，冲框型砂筛（铸造筛） φ200 （11只/套）3.35、1.7、0.85、0.6、0.425、0.3、0.212、0.15、0.106、0.075、0.53mm

砂的粗细程度是指不同粒径的砂粒混合体平均粒径大小，用细度模数（Mx）表示。细度模数Mx越大，表示砂越粗，Mx越小，则砂比表面积越大。

砂的颗粒级配是指不同粒径的砂粒搭配比例。良好的级配指粗颗粒的空隙恰好由中颗粒填充，中颗粒的空隙恰好由细颗粒填充，如此逐级填充使砂形成最密致的堆积状态，空隙率达到最小值，堆积密度达最大值。

这样可达到节约水泥，提高混凝土综合性能的目标。因此，砂颗粒级配反映空隙率大小。

(8)干筛算法扩展阅读：

在耐火材料的生产中根据原料特性、工艺条件和产品性能来确定合理的颗粒级配。具有合理颗粒级配的泥料，既有利于成形，也有利于坯体的烧结，并可获得密度较高

的制品。对于密度和气孔率等要求不同的耐火制品，可通过调整颗粒级配的方法而获得。当物料破碎后，只控制临界粒度，不再对其进行粒度分级，也不再调整其粒度组成时，称自然粒度。

颗粒级配是指各种粒径颗粒在骨料中所占的比例，该比例采用规定孔径的一组筛子得筛余量来表示。我国JGJ53-92对碎石河卵石的颗粒级配作了详细的规定，具体应用可使用间断。

颗粒级配，工程地质学术语，即分析粒径的大小及其在土中所占的比例。

‘玖’ 干筛和湿筛的区别

就是会不会碰到水

比如除掉一些气体中杂质二氧化碳 可以用氢氧化钠 也可以用碱石灰 用氢氧化钠就是湿法除 碱石灰就是干除

‘拾’ 筛分机的筛分机

振动筛有偏心环动筛、惯性振动筛和共振筛等，其共同特点是筛面作高频、小振幅振动，使筛面上的物料发生离析。筛孔不易堵塞，筛分效率高,构造简单,重量较轻，耗电少，还能筛分粘性或潮湿的物料，应用广泛；当原物料中含有粘土、淤泥或其他杂质时，还可在筛分机上用压力水冲洗，进行湿法筛分。①偏心环动筛的振幅不随筛上物料的多少而改变，适用于第一道粗筛。筛孔尺寸一般为13～100毫米,可达100～250毫米。最大入料粒径可达 300毫米。②惯性振动筛有单轴的和双轴的，其振动系统的运动与物料重量和弹簧刚度有关，故筛面上物料的增减直接影响振幅大小，适用于供料量和粒径变化不大的场合，常用于骨料的第二道筛分。筛孔尺寸为0.5～100毫米，最大入料粒径在100～500毫米之间。③共振筛的筛箱是在共振条件下工作的，只须供给克服筛分运动阻尼的能量就可连续工作，耗电较少。适用于中、细粒石料筛分。筛孔尺寸为0.5～80毫米,最大入料粒径为100毫米。
筛分试验可以测定煤中各粒度级的产率和灰分、水分、硫分、发热量等各种质量指标，在确定筛分级别及其质量指标时，筛分试验资料是主要参考资料。但筛分试验数值仅是理论值，实际筛分等级的产率与质量与此有出入。这不仅是入筛煤样和实际煤炭粒度特性不一致，还存在筛分效率问题。
影响筛分的因素：
（一） 煤的水分
入料煤炭的外在水分是影响筛分的主要因素，一般外在水分在6%以下，可以很好地进行干式筛分；如外在水分超过6%，筛分困难。冲水的湿式筛分往往取得较好的筛分效率。一般筛选厂都采用干式筛分，选煤产品可应用湿式筛分。在外在水分6%以下，筛孔采用13mm可用一般振动筛进行干式筛分取得较好效果，如筛孔6mm进行干筛，用一般筛子则得不到好的效果。
（二） 煤的粒度组成
如果煤中与筛孔大小相近的某含量较少时，其筛分效率较高；如果该粒度的含量较多，就影响透筛的效率。但往往筛孔是按国家统一规定如50、25、13、6mm等分级的，很少考虑煤本身的筛分特性。这种与筛孔大小相近似的粒度，称为“难筛粒”一般以在筛孔尺寸的±25%之内的煤的产率%计算。
（三） 筛板和筛孔的形状
筛分粒度在25mm以上，一般用冲孔或钻孔筛板，孔眼多数采用圆孔，菱形排列。25mm以下可用编织筛网，编织筛网为方孔。25mm的筛孔，可以用冲孔筛板，或编织筛网，编织筛网应防止筛条滑动，筛孔变形。对于1mm以下筛分（包括脱泥、脱水、脱介）采用条缝筛板0.5mm以下的可以用条缝筛板（用螺杆穿筛条上圆环或焊接的）或尼龙筛网。不论是筛板或筛网，本身须绷紧，并和筛箱紧固，这是十分重要的。既可以延长筛板、筛网、筛箱的寿命，提高筛分效率，而且可以减轻噪音。
对于50mm以上的筛板，经常由钢筋或轻轨制成。尤其是固定筛使用旧钢轨更是合适。棒形筛条都制成楔形的，上宽下窄，便于物料通过。
圆形筛孔，以圆的直径标明筛孔的大小，能保证通过的粒度都小于筛孔的尺寸，其筛下产品基本不含大于筛孔的大小，但天上石麟形的对角线是边长的1.414倍，有的资料认为通过方孔的最大颗粒，相当于通过圆孔的最大粒度的1.23倍。矩形筛孔以矩形的短边作为筛孔的名义尺寸，在这种情况下，超过筛孔尺寸的粒度，特别是扁平颗粒将顺着筛眼长边透筛。还有一些不规则形状的筛孔，如一些编织筛网。概率筛的筛孔常大于分离粒度而用筛孔的投影进行计算。无论如何，筛分产品的粒度是衡量粒度标准。
（四） 筛面的长度和宽度
筛面的宽度决定筛分机的处理能力，若筛面宽物料的通过能力大；筛面的长度决定筛分机的筛分效率，筛面越长物料经过筛分的时间越长，筛分越彻底，但是，过长的筛面对提高筛分效率并不显着，而仅仅多余地加长了筛分机的尺寸。
我国现有筛分机其筛面长度，粗粒级的筛分3.5~4m，中细粒级的筛分5.5~5.6m，脱水、脱介6.5m。
（五） 筛面的倾角
筛面倾角的大小，影响筛上物料的移动速度。倾角大，物料的移动快，处理能力高。筛面的倾角和筛子的结构形式与筛分产品的质量要求有关。一般筛孔在50mm以上，作预先筛分时，都采用圆运动筛分机，如惯性振动筛和自定中心振动筛，其倾角为15°~20°。而直线运动的筛分机，一般作水平安装，其倾角为零度，物料在筛面上运动，依靠筛面对物料的抛射力，这种筛分机一般用于煤的脱水、脱泥和脱介。
（六） 振幅和频率
振幅是指筛箱行程的一半，频率是指筛箱分种往复振动的次数。筛箱除筛面倾角外必须具备足够大的速度才能使筛面上的物料前进。经试验研究得出煤用振动筛筛箱的加速度不超过70~80m/s2,振幅大致为2~5mm，转速为800~1500r/min。
为了测量直线运动筛分机的振幅，一般直线振动筛筛帮上都画着测量振幅的三角形，在测量三角形画着一组平行于基线的平行线，上面标有刻度，表示三角形相应截割的宽度。当筛箱振动，人在视觉上的滞留，将看到两个三角形，斜边的交点所指截宽，就是筛分机的行程（两倍的振幅）。
（七） 抛射角
抛射角是筛箱运动方向与筛面所形成的角度。如抛射角较大，有利于物料透筛，但处理量较小。直线运动筛主要靠抛射作用推动物料前进，并使细粒透筛。直线运动筛的抛射角一般在30°~55°之间，我国采用45°，圆运动筛分机，也有抛射作用，但其抛射角不固定，并与筛分机的频率和振幅有关。
（八） 处理量
过大地加大处理量（单位面积或是单位宽度的处理量），严重的影响筛分效率，使筛上物中含小于筛孔粒级的数量增加。