Определяне на влагата на въглищата №2
Лаборатория #2
"Определяне на влажността на въглищата"
Цел на работата:определете съдържанието на влага във въглищата
Поради факта, че водните молекули могат да бъдат свързани към повърхността на въглищата чрез сили от различно естество (абсорбция на повърхността и в порите, хидратация на полярни групи от макромолекули, включване в състава на кристалните хидрати на минералната част), различните методи за извличане на влага от въглища водят до различни стойности на неговата дехидратирана маса и съответно различни стойности на влага.
Всички въглища съдържат известно количество влага. В зависимост от нейното състояние (задържане) се разграничава повърхностна влага (овлажняваща влага). Това е вода, открита на повърхността на парчета и зърна въглища. Отстранява се лесно чрез изсушаване на въздух.
При анализ на въглища се определят следните видове влага:
Wtr - обща (работна) влага, %. Определя се от специална лабораторна проба за влага, обработена и доставена в лабораторията с подходящи предпазни мерки за запазване в пробата на цялата първоначална влага, съдържаща се във въглищата до момента на нейното определяне. Промяната в първоначалното тегло на пробата, посочено в придружаващите документи, не трябва да надвишава 0,5% от теглото на пробата. От момента на подготовка на пробата до получаването й в лабораторията не трябва да изминат повече от 12 часа.
Wa - аналитична влага, %. Определя се чрез аналитична проба. Служи за преизчисляване на показателите за качество на въглищата по работно, сухо и условно горимо тегло на въглищата;
Wl - лабораторна влага, %. Определя се чрез лабораторна проба за общ анализ;
Wex - външна или свободна влага,%. Определя се като разликата в загубата на тегло на пробата, когато тя се доведе до въздушно сухо състояние чрез сушене;
Wh - въздушно-суха влажност, %.Представлява влагата, останала в пробата след изсушаването й до въздушно сухо състояние (при температура на околната среда 200 C и относителна влажност 65%). Нарича се още свързана или вътрешна влага, също хигроскопична. Тази влага се определя от аналитична проба, доведена до въздушно-сухо състояние при посочените условия само в отделни случаи, например когато е необходимо да се установи хигроскопичната способност на въглищата. За определяне на масата въздушно-сухата влага се определя от аналитична проба, доведена до въздушно-сухо състояние за 24 часа в стаята и следователно не са точно определени условия на температура и влажност на въздуха. Тъй като тези условия обикновено са близки за практическата оценка на въглищата в различни лаборатории, данните за съдържанието на влага, определени по този начин, могат да послужат за обща характеристика на въглищата.
Връзката между влажността на работното, лабораторното, външното и въздушно-сухото състояние се определя от следните зависимости:
Съдържанието на влага във въглищата се определя чрез преки и косвени методи.
Директните методи се състоят в дестилация на вода от проба въглища в затворена система, улавяне на водните пари, освободени по време на това, и определяне чрез директно измерване на теглото или обема на водата в пробата.
Влагосъдържанието на работни, лабораторни и аналитични (Wp, Wl, Wa) се изчислява по формулата:
където G - теглото на въглищата, g; G1 - загуба на тегло на пробата по време на сушене, g.
Смесете работната проба от въглища в буркан и на различни дълбочини от 2-3 места вземете в предварително изсушени и претеглени теглилки (бутилки) три проби от въглища, приблизително 1,0 g всяка, на аналитична везна. Поставете чашата за теглене в пещ, предварително загрята до 105,0-110,0°C и изсушете за30-40 минути. След това извадете чашите за претегляне с въглищни тежести от шкафа, поставете ги върху порцеланова стойка, затворете капаците, охладете първо на въздух за 2-3 минути, след това в ексикатор до стайна температура (не повече от 20 минути) и претеглете. Сушенето се извършва до постоянна маса на чаши за претегляне с претеглени порции въглища. Запишете резултатите от претеглянето в таблица.