《煤的工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《煤的工業(yè)分析實(shí)驗(yàn)（14頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱： 煤的工業(yè)分析實(shí)驗(yàn) 院 系： 能源動(dòng)力與機(jī)械工程 班 級(jí)： 熱能1004班 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 同組人 ： 實(shí)驗(yàn)日期： 華北電力大學(xué)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康谋緦?shí)驗(yàn)通過(guò)規(guī)定的實(shí)驗(yàn)條件測(cè)定煤中水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳含量的百分?jǐn)?shù)，并觀察評(píng)判焦碳的粘結(jié)性特征。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)使同學(xué)們了解煤工業(yè)分析的原理、方法、步驟和使用的儀器、設(shè)備等知識(shí)。煤的工業(yè)分析采用空氣干燥試樣，其成分重量百分?jǐn)?shù)在右下角用空氣干燥基“ad”表示。二、 實(shí)驗(yàn)類型綜合型。三、實(shí)驗(yàn)儀器 箱式電爐、鼓風(fēng)干燥箱、灰皿、稱量瓶、坩堝及坩堝鉗，電子天平等。四、實(shí)驗(yàn)原理取一定量經(jīng)空氣干燥過(guò)的煤粉試樣，用加熱分解的方法，使其在不同溫度下加熱

2、，使煤中的水分、揮發(fā)分依次逸出，按試樣減輕的重量求出空氣干燥基的水分和揮發(fā)分，然后將固定碳燒出，殘余的重量即為灰分。五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟（一）水分的測(cè)定1. 方法要點(diǎn)稱取一定量的分析試樣，置于105110C的烘箱中，干燥到恒重，其失去的重量占試樣原重量的百分?jǐn)?shù)，即為分析試樣水分。2. 實(shí)驗(yàn)設(shè)備儀器1）電熱干燥箱 1臺(tái)，帶自動(dòng)調(diào)溫裝置，內(nèi)附鼓風(fēng)機(jī)，并能維持105110C。2）玻璃稱量瓶，帶有磨口蓋，直徑為40mm，高為25mm。3）干燥器1個(gè)，并裝有干燥劑（變色硅膠）。4）分析天平1臺(tái)，可精確到0.0002克。5）小勺一把6）煤樣若干，粒度為0.2毫米以下。3. 實(shí)驗(yàn)步驟1）用預(yù)先干燥和稱量過(guò)(精

3、確至0.0002g)的稱量瓶稱取粒度為0.2mm 以下的空氣干燥煤樣10.1g（精確至0.0002g），平攤在稱量瓶中。2）打開稱量瓶蓋，將稱量瓶放入預(yù)先鼓風(fēng)并加熱到105110 C的干燥箱中進(jìn)行干燥，在一直鼓風(fēng)的條件下，煙煤1小時(shí)，褐煤和無(wú)煙煤干燥11.5小時(shí)。3）干燥完畢，從干燥箱中取出稱量瓶，立即加蓋，在空氣中冷卻23分鐘后，放入干燥器中冷卻到室溫（約20分鐘），稱重。4）進(jìn)行檢查性干燥，每次30分鐘，直到連續(xù)兩次干燥煤樣質(zhì)量的減少不超過(guò)0.001g 或質(zhì)量增加時(shí)為止。在后一種情況下，要采用質(zhì)量增加前一次的質(zhì)量為計(jì)算依據(jù)。水分在2%以下時(shí)，不必進(jìn)行檢查性干燥。4. 結(jié)果計(jì)算與允許誤差(1

4、-1)式中：空氣干燥煤樣的水分含量，%；G1煤樣干燥后失去的重量，克；G煤樣的重量，克。表1-1 水分測(cè)定允許誤差水分（%）同一實(shí)驗(yàn)室允許誤差（%）100.4（二）灰分測(cè)定灰分的測(cè)定分為緩慢灰化法和快速灰化法。緩慢灰化法為仲裁法；快速灰化法可作為例常分析方法。1. 方法要點(diǎn)：稱取一定重量的煤樣，放入箱形電爐內(nèi)緩慢燃燒，然后在815 C 10C灼燒到恒重，從爐中取出冷卻到室溫稱量，以殘留物重量占煤樣原重量的百分?jǐn)?shù)，作為空氣干燥基灰分。2. 需要儀器設(shè)備1）箱形電爐，帶有調(diào)溫裝置，能保持81510 C，有熱電偶，高溫表和調(diào)溫裝置。2）灰皿（瓷船），長(zhǎng)方形灰皿的底面長(zhǎng)為45毫米，寬22毫米，高為14

5、毫米。3）干燥器，內(nèi)裝干燥劑（變色硅膠或無(wú)水氯化鈣）。4）分析天平，精確到0.0002克。5）小勺一把。6）坩堝鉗一把3. 實(shí)驗(yàn)步驟灰分測(cè)定采用快速灰化法。1）啟動(dòng)箱式電爐，將溫度設(shè)定在8502）在預(yù)先灼燒和稱出重量（精確至0.0001克）的灰皿中，稱取粒度為0.2mm以下的空氣干燥煤樣10.1克（精確至0.0001克），均勻地?cái)偲皆诨颐笾小?）觀察箱式電爐的溫度，當(dāng)溫度達(dá)到850時(shí)，把灰皿連同煤樣分成一派或二排、三排按順序放到加熱到850的箱形電爐的爐門入口處。4）打開爐門，將灰皿緩慢推進(jìn)電爐入口處使煤樣慢慢灰化，待510分鐘后，煤樣不再冒煙時(shí)，以每分鐘不大于2厘米的速度把二、三排灰皿順序推

6、入爐內(nèi)熾熱處。5）關(guān)閉爐門，重新設(shè)定箱式電爐的溫度到815。使煤樣在81510C的溫度下，灼燒40分鐘。6）從爐中取出灰皿，先放到空氣中冷卻5分鐘，再放到干燥器中冷卻到室溫（約20分鐘），稱重。7）進(jìn)行檢查性灼燒，每次20分鐘，直到重量變化小于0.001克為止，采取最后一次測(cè)定的重量作為計(jì)算依據(jù)?；曳中∮?5的不進(jìn)行檢查性灼燒。如果遇到檢查時(shí)結(jié)果不穩(wěn)定，應(yīng)改用緩慢灰化法測(cè)定。4. 測(cè)定結(jié)果按下列計(jì)算(1-2)式中：空氣干燥煤樣的灰分產(chǎn)率，%；G1恒重后的灼燒殘留物的重量，克；G煤樣的重量，克。表1-2 灰分測(cè)定的允許差值灰分 %允許差同一實(shí)驗(yàn)室%不同實(shí)驗(yàn)室%300.50.7“(三)揮發(fā)分測(cè)定1

7、. 方法要點(diǎn)：稱取10.1克煤樣，放入帶蓋的瓷坩堝中，在90010C的溫度下，隔絕空氣加熱7分鐘，以失去的重量占煤樣原重量的百分?jǐn)?shù)，減去該煤樣的水分（）作為揮發(fā)分。2. 實(shí)驗(yàn)需用儀器設(shè)備1）箱形電爐，帶有調(diào)溫裝置，能保持在900C10C，并附有熱電偶及高溫表，熱電偶測(cè)點(diǎn)距膛底部2030毫米。2）分析天平精確到0.0001克。3）磁質(zhì)坩堝，坩堝較深并有蓋，上口外徑為33毫米，高為40厘米，底徑為18毫米，坩堝總重量為1520克。4）坩堝架：用鎳絲制成的，其大小能放入箱形電爐中不超過(guò)恒溫區(qū)為限，并要求坩堝底部距爐底2030毫米。5）秒表。6）帆布手套兩副。7）鐵夾子（坩堝鉗）一個(gè)。3. 實(shí)驗(yàn)步驟：

8、 1）將箱式電爐預(yù)熱到920。2） 稱取粒度為0.2毫米以下的空氣干燥煤樣10.1克（精確至0.0001克），放入已恒重的坩堝中，加蓋。2）將坩堝放在坩鍋架上，再將坩堝架連同坩堝迅速放入預(yù)先加熱到920C的箱形電爐中并關(guān)上爐門，準(zhǔn)確加熱7min。坩堝及架子剛放入后，爐溫會(huì)有所下降，但必須在3分鐘內(nèi)使?fàn)t溫恢復(fù)至90010，否則此實(shí)驗(yàn)作廢。加熱時(shí)間包括溫度恢復(fù)時(shí)間在內(nèi)。3）到規(guī)定時(shí)間后，從爐中取出坩堝，在空氣中冷卻56分鐘后，放入干燥器中，冷卻到室溫（約20分鐘），稱重。4. 結(jié)果計(jì)算與允許誤差(1-3)式中：空氣干燥煤樣的揮發(fā)分產(chǎn)率，%；G1煤樣加熱后減少的重量，克；G煤樣的重量，克；其余符號(hào)，

9、意義同前。表1-3 揮發(fā)分測(cè)定的允許誤差揮發(fā)分 %允許差同一實(shí)驗(yàn)室%不同實(shí)驗(yàn)室%400.81.55. 焦渣特征分類1）粉狀全部粉狀，沒有互相粘著的顆粒。2）粘著用手指輕碰即成粉狀，或基本上是粉狀，基中有較大的團(tuán)塊或團(tuán)粒，輕碰即成粉狀。3）弱粘結(jié)用手輕壓即碎成小塊。4）不熔融粘結(jié)用手指用力壓才裂成小塊，焦渣上表面無(wú)光澤，下表面稍有銀白色光澤。5）不膨脹熔融粘結(jié)焦渣形成扁平的餅狀，煤粒的界限不易分清，表面有明顯銀白色金屬光澤。6）微膨脹熔融粘結(jié)用手指壓不碎，在焦渣上下表面均有銀白色金屬光澤，但在焦渣的表面上，具有較小的膨脹泡（或小氣泡）。7）膨脹熔融粘結(jié)焦渣上、下表面有銀白色金屬光澤，明顯膨脹，但

10、高度不超過(guò)15毫米。8）強(qiáng)膨脹熔融粘結(jié)焦渣上、下表面有銀白色金屬光澤，焦渣高度大于15毫米。（四）固定碳的測(cè)量固定碳按下式計(jì)算：(1-4)式中:：空氣干燥煤樣的固定碳含量，%；干燥無(wú)灰基揮發(fā)分Vad=Vad100-Mad-Aad記錄實(shí)驗(yàn)室干濕球溫度。六、數(shù)據(jù)記錄及處理表1-4 水分測(cè)量操作卡稱取1g0.1g，精確到0.0001g樣品兩份，分別置于兩個(gè)干燥的稱量瓶中；145干燥60min；從干燥箱中取出樣品后，在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中冷卻5min左右，在干燥皿中冷卻至室溫，稱量。實(shí)驗(yàn)過(guò)程公式平行試樣備注12稱量瓶質(zhì)量（g）w0稱量瓶+樣品質(zhì)量（g）w01干燥后稱量瓶+樣品（g）w02樣品原始質(zhì)量（g）m0

11、1=w01-w0干燥后樣品質(zhì)量（g）m02=w02-w0Mad（%）Mad=m01-m02m01100相對(duì)誤差（%）同一實(shí)驗(yàn)室允許的相對(duì)誤差絕對(duì)值M5.0%0.2%5.0%M10.0%0.3%表1-5 灰分檢測(cè)操作卡稱取1g0.1g，精確到0.0001g樣品兩份，分別置于干燥的瓷皿中；850緩慢（速度小于2cm/min）推入箱式電爐；81510灼燒60min；在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中冷卻7min左右，干燥皿中冷卻至室溫，稱量。實(shí)驗(yàn)過(guò)程公式平行試樣備注12灰皿質(zhì)量（g）w0灰皿+樣品質(zhì)量（g）w01灼燒后灰皿+樣品（g）w02樣品原始質(zhì)量（g）m01=w01-w0灼燒后樣品質(zhì)量（g）m02=w02-w0A

12、ad（%）Aad=m02m01100相對(duì)誤差（%）同一實(shí)驗(yàn)室允許的相對(duì)誤差絕對(duì)值A(chǔ)15.0%0.2%15.0%M30.0%0.3%表1-6 揮發(fā)分測(cè)量操作卡稱取1g0.1g，精確到0.0001g樣品兩份，分別置于干燥的坩堝中；快速推入箱式電爐；90010灼燒7min；在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中冷卻8min左右，干燥皿中冷卻至室溫，稱量。實(shí)驗(yàn)過(guò)程公式平行試樣備注12坩堝質(zhì)量（g）w0坩堝+樣品質(zhì)量（g）w01恒溫后坩堝+樣品（g）w02樣品原始質(zhì)量（g）m01=w01-w0恒溫后樣品質(zhì)量（g）m02=w02-w0Vad（%）Vad=m01-m02m01100-Mad相對(duì)誤差（%）同一實(shí)驗(yàn)室允許的相對(duì)誤差絕對(duì)值V5.0%0.3%5.0%M10.0%0.5%表1-7 固定碳含量操作卡片工業(yè)成分分析平行樣品12備注水分Mad（%）（來(lái)自表1-4）灰分Aad（%）（來(lái)自表1-5）揮發(fā)分Vad（%）（來(lái)自表1-6）固定碳FCad（%）FCAD=100-(Mad+Aad+Vad)Vadf（%）Vadf=VadVad+FCad100相對(duì)誤差（%）原始數(shù)據(jù)14 / 14文檔可自由編輯