Определение выхода летучих веществ

Летучими называются газообразные и парообразные вещества, выделившиеся из топлива при нагревании его без доступа воздуха. Состав и выход летучих веществ зависят от состава и свойств топлива, а также от температур сухой перегонки. Величина выхода летучих веществ является важнейшей характеристикой, влияющей на процесс воспламенения топлива и на горение его в топочном пространстве.

Метод определения выхода летучих веществ заключается в нагревании навески топлива в закрытом крышкой фарфоровом тигле при температуре 850 ± 20°С в течение 7 минут и определении потери массы взятой навески топлива. Выход летучих веществ вычисляют по разности между общей потери массы, вычисленной в процентах от исходной навески, и потерей, происшедшей за счёт испарения влаги:

где m - масса навески топлива, г; m₂ - потеря массы при прокаливании, г; V^а - содержание летучих веществ в аналитической пробе, %; - содержание влаги в аналитической пробе, %.

Необходимое оборудование и материалы: измельченный каменный уголь, муфель, тигель с притертой крышкой, контрольная термопара с милливольтметром, весы с разновесом, эксикатор, цанги.

Порядок выполнения работы

В предварительно взвешенный тигель берется навеска измельченного угля 1 г (± 0,1 г). Закрытый крышкой тигель помещают в муфель, разогретый до температуры 850°С, и выдерживают в печи в течении 7 минут. Образующиеся летучие вещества удаляются из щели между тиглем и крышкой. После окончания нагрева вынутый из печи тигель охлаждают на воздухе не более 5 минут, а затем в эксикаторе, после чего взвешивают. Полученные данные заносят в табл. 2.

Таблица 2

После удаления летучих веществ в тигле остается остаток, называемый коксом. После определения выхода кокса необходимо отметить по внешнему виду некоторые его свойства: цвет, блеск, а также дать характеристику спекаемости коксового королька по следующей номенклатуре:

порошкообразный;

слипшийся - при легком надавливании пальцем рассыпается в порошок;

слабо спекшийся - при легком надавливании пальцем раскалывается с хрустом на отдельные кусочки;

спекшийся умеренно-плотный - для раскалывания на отдельные кусочки необходимо приложить усилие;

спекшийся плотный - при нажиме пальцем обычно не раздавливается;

спекшийся сплавленный не вспученный - коксовый остаток представляет собой плотную лепешку с серебристым металлическим блеском поверхности;

спекшийся сплавленный слабо-вспученный - на поверхности коксового остатка имеются небольшие вздутия или пузырьки;

спекшийся сплавленный вспученный - высота коксового остатка до 15 мм, на месте разлома масса коксового остатка имеет ноздреватый пузырчатый вид;

спекшийся сплавленный сильно вспученный - высота коксового остатка выше 15мм, при разломе обнаруживаются значительные пустоты.

Пример записи наблюдений

Поверхность коксового остатка с серебристым металлическим блеском. На поверхности имеются небольшие вздутия. Для раскалывания на отдельные кусочки потребовалось приложить значительное усилие. По номенклатуре спекаемости – спекшийся сплавленный слабо вспученный.

Занятие второе

Поиск по сайту: