वाष्पशील उपज और कोक के गुण। जीवाश्म कोयला

कोयले की संरचना में, साथ में कार्बनिक पदार्थखनिज अशुद्धियाँ हैं, जो आमतौर पर गिट्टी होती हैं। कोयले का मूल्यांकन करने के लिए इन घटकों के बीच के अनुपात को जानना जरूरी है। तकनीकी विश्लेषणइसमें आर्द्रता (डब्ल्यू), राख सामग्री (ए), वाष्पशील पदार्थ (वी), सल्फर सामग्री (सोब), कैलोरी मान (क्यू) और कोक अवशेष का निर्धारण होता है।

नमीकोयले के दहन की गर्मी को कम करता है। कोयले को तीन समूहों में बांटा गया है: बी 1 - 40% से अधिक नमी सामग्री के साथ, बी 2 - 30-40%, बी 3 - 30% या उससे कम। आर्द्रता को 1050 डिग्री सेल्सियस तक गर्म करके या केंद्रित सल्फ्यूरिक एसिड के ऊपर एक desiccator में सुखाकर निर्धारित किया जाता है। 1% नमी कोयले की तापीय चालकता को 6 किलो कैलोरी कम कर देती है।

राख के अवयव. राख कोयले की खनिज अशुद्धियों से बनने वाला एक ठोस गैर-दहनशील अवशेष है, वजन से, यह खनिज अशुद्धियों के बराबर नहीं है, क्योंकि। उनमें से कुछ गैस और जल वाष्प में बदल जाते हैं। राख का प्रत्येक प्रतिशत ब्लास्ट फर्नेस की उत्पादकता को 2.5% तक कम कर देता है। कोकिंग कोयले के लिए अनुमेय राख सामग्री 10% से कम है, उच्च राख सामग्री के साथ, कोयला संवर्धन की आवश्यकता होती है। राख बनाने वाले मुख्य घटक: ऑक्सी-

Si, Al, Fe, Ca, Mq, Na, K के ऑक्साइड, Ti और Mn के ऑक्साइड द्वितीयक महत्व के हैं।

वाष्पशील पदार्थों की उपज. दहनशील भाग को संदर्भित करता है; शुष्क आसवन के दौरान, कोयला आंशिक रूप से वाष्पशील पदार्थों (सीएच 4, एच, सीओ, सीओ 2, आदि) में बदल जाता है। वाष्पशील पदार्थ बहुत मूल्यवान होते हैं। उनके पास जलने की क्षमता है, और विभिन्न रासायनिक उत्पादों के उत्पादन का आधार भी है: रंग, प्लास्टिक, सुगंधित और विस्फोटक।

कोक अवशेष. यह वाष्पशील पदार्थों को हटाने के बाद बचा हुआ ठोस अवशेष है, जो कोयले की गुणवत्ता पर निर्भर करता है कुछ अलग किस्म का. इसे चूर्ण किया जा सकता है - गैर-पापयुक्त, पापी, मिश्रित या सूजा हुआ। कोयले की sintering क्षमता क्षमता में व्यक्त की जाती है, जब कुछ शर्तों के तहत गर्म किया जाता है, एक पूरे में गठबंधन करने के लिए और एक छिद्रपूर्ण संरचना के साथ पर्याप्त रूप से मजबूत ठोस अवशेष देने के लिए - धातुकर्म प्रकार कोक। चूर्णी अवशेष देने वाले कोयले नॉन-केकिंग होते हैं और केवल ऊर्जा उद्देश्यों के लिए उपयुक्त होते हैं। कोयले में सल्फर एक हानिकारक अशुद्धता है, विशेष रूप से कोक कोयले, जो अयस्क के गलाने के दौरान कोक की खपत में वृद्धि का कारण बनता है और लोहे की गुणवत्ता को कम करता है। सल्फर सामग्री के अनुसार, कोयले को समूहों में विभाजित किया जाता है: निम्न-सल्फर (1.5% तक), मध्यम-सल्फर (1.5-2.5%), सल्फर (2.5-4%), उच्च-सल्फर (4% से अधिक)। उत्तरार्द्ध प्रारंभिक संवर्धन के बिना लौह धातु विज्ञान में उपयोग के लिए उपयुक्त नहीं हैं।

ज्वलन की ऊष्माकोयला लगभग 24.62 kJ/kg है। यह प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जाता है - एक कैलोरीमीट्रिक बम में कोयले को जलाने से, और गणना द्वारा, सूत्रों के अनुसार। एन्थ्रेसाइट और लीन कोयले में दहन की ऊष्मा सबसे अधिक होती है।

कई मामलों में, विशेष रूप से अनुसंधान के अलावा गैर-धातु खनिजों का मूल्यांकन करते समय तकनीकी गुणकच्चे माल (दुर्दम्य और चीनी मिट्टी की मिट्टी, फ्लक्स, काओलिन, तालक, आदि के रूप में चूना पत्थर) का रासायनिक विश्लेषण भी किया जाना चाहिए। कुछ खनिजों (मोल्डिंग रेत) के लिए, एक ग्रैनुलोमेट्रिक विश्लेषण भी किया जाता है।

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ठोस पदार्थों के जलने की सतह पर बनने वाले वाष्पशील पदार्थों की संरचना, एक नियम के रूप में, अत्यंत जटिल है। वे सभी जो के दृष्टिकोण से रुचिकर हैं आग से खतरा, हैं बहुलक सामग्रीउच्च सापेक्ष आणविक भार के साथ। दो मुख्य प्रकार के पॉलिमर (स्टेप पॉलिमर और कंडेनसेशन पॉलिमर) में से पहला सबसे सरल है, क्योंकि इस प्रकार के पॉलिमर सीधे मोनोमर इकाइयों को एक बढ़ती हुई पॉलिमर श्रृंखला के अंत में जोड़कर बनते हैं।

वाष्पशील पदार्थों की संरचना में मूल्यवान पदार्थ शामिल हैं जो राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था में व्यापक रूप से उपयोग किए जाते हैं।

दहनशील गैसें - कार्बन मोनोऑक्साइड सीओ, हाइड्रोजन एच 2, विभिन्न हाइड्रोकार्बन सीएनएचएम और गैर-दहनशील गैसें - नाइट्रोजन एन 2, ऑक्सीजन ओ%, कार्बन डाइऑक्साइड सीओजी, आदि, साथ ही जल वाष्प वाष्पशील पदार्थों की संरचना में जाते हैं।

वाष्पशील पदार्थों की संरचना में पेंटवर्क सामग्री में निहित सॉल्वैंट्स, थिनर, नमी और अन्य यौगिक शामिल हैं और कोटिंग्स के निर्माण के दौरान वाष्पशील होते हैं।

हाइड्रोजन और मीथेन के साथ वाष्पशील पदार्थों की संरचना में वाष्प और छोटी बूंदों के रूप में राल वाले उत्पाद शामिल होते हैं, जो 700 C से नीचे के तापमान पर कोक सिंटरिंग और चिमनी और उपकरणों के बंद होने का कारण बन सकते हैं।

वाष्पशील पदार्थों में जल वाष्प, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, वाष्पशील सल्फर और विभिन्न हाइड्रोकार्बन शामिल हैं। पर्याप्त रूप से उच्च तापमान पर, वाष्पशील पदार्थों में दहनशील घटक एक तेज लौ से जलते हैं, इसलिए वाष्पशील पदार्थों की संरचना और मात्रा का ईंधन के प्रज्वलन और दहन के साथ-साथ दहन कक्ष की मात्रा पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।

ठोस ईंधन में वाष्पशील पदार्थों की मात्रा और संरचना गैस जनरेटर प्रक्रिया में शुष्क आसवन और कोक गैसीकरण की भागीदारी और महत्व के साथ-साथ परिणामी जनरेटर गैस की संरचना और गुणवत्ता को निर्धारित करती है। इसलिए, विभिन्न ईंधनों के लिए और गैस इंजनों की आवश्यकताओं के संबंध में, गैस जनरेटर के विभिन्न सिस्टम स्थापित किए जाते हैं।

पहली नज़र में, ऐसा लग सकता है कि वाष्पशील पदार्थों की संरचना गैस मिश्रण में उनके दहन पर एक माध्यमिक प्रभाव डालती है, लेकिन यह दृष्टिकोण किसी को आग की गतिशीलता की विशेषताओं को समझने की अनुमति नहीं देता है। वाष्पशील पदार्थों की रासायनिक गतिविधि एक ज्वलनशील ठोस पदार्थ की सतह पर लौ स्थिरीकरण की प्रकृति को प्रभावित करती है (सेक। उत्तरार्द्ध लौ द्वारा आसपास के स्थान में और दहन सतह की ओर विकिरणित गर्मी की मात्रा को प्रभावित करता है (सेक। इस प्रकार, वाष्पशील पदार्थ) बेंजीन जैसे सुगंधित हाइड्रोकार्बन के अणु युक्त [पॉलीविनाइल क्लोराइड अणुओं, समीकरण (РЗ)] की मुख्य श्रृंखला की शाखाओं को तोड़ने के परिणामस्वरूप बनने वाले कार्बनयुक्त अवशेषों से, या स्टाइरीन (पॉलीस्टाइरीन से), एक उच्च रिश्तेदार के साथ एक धुएँ के रंग की लौ देते हैं उत्सर्जन (सेक। नीचे, यह दिखाया जाएगा कि ये कारक ठोस और तरल पदार्थों के जलने की दर को कैसे प्रभावित करते हैं (सेक। कुछ मामलों में, वाष्पशील पदार्थों की संरचना दहन उत्पादों की विषाक्तता की डिग्री निर्धारित करती है (सीएफ।)

एक महत्वपूर्ण लाभ जीवित संस्कृतियों के चयापचय उत्पादों को निर्धारित करने की संभावना है, जो अवायवीय परिस्थितियों में माइक्रोफ्लोरा के विकास के दौरान वाष्पशील पदार्थों की संरचना का अध्ययन करना संभव बनाता है। बड़े पैमाने पर विश्लेषण करने के लिए पहले से मौजूद स्वचालित हेडस्पेस एनालाइज़र और चैप में वर्णित विशेष उपकरणों का उपयोग करने की संभावना भी बहुत महत्वपूर्ण है।

यह हानिकारक पदार्थों के ऐसे मिश्रणों की संरचना की जटिलता के कारण है, जिसका सही विश्लेषण अकेले गैस क्रोमैटोग्राफी का उपयोग करना असंभव है, और संरचना में जटिल संरचना (अक्सर कई हेटेरोटॉम्स के साथ) के उच्च आणविक यौगिकों की उपस्थिति। रबर और अन्य इलास्टोमर्स (अक्सर कई हेटेरोटॉम्स के साथ) के वाष्पशील पदार्थों का, जिनमें क्रोमैटोग्राफिक विधि एमी द्वारा विश्लेषण बेहद मुश्किल है।

गोस्ट आर 55660-2013

रूसी संघ का राष्ट्रीय मानक

ईंधन ठोस खनिज

वाष्पशील पदार्थों की उपज का निर्धारण

ठोस खनिज ईंधन। वाष्पशील पदार्थ का निर्धारण

ओकेएस 75.160.10*
ओकेपी 03 2000

_______________
* IUS 1-2015 में GOST R 55660-2013 OKS 75.160.10, 73.040 के साथ दिया गया है। -
- डेटाबेस निर्माता का नोट।

परिचय दिनांक 2015-01-01

प्रस्तावना

1 संघीय राज्य एकात्मक उद्यम द्वारा तैयार "कच्चे माल, सामग्री और पदार्थों के मानकीकरण, सूचना और प्रमाणन के लिए अखिल रूसी अनुसंधान केंद्र" (FSUE "VNITSSMV") पैराग्राफ 4 में निर्दिष्ट मानकों के रूसी में अपने स्वयं के प्रामाणिक अनुवाद के आधार पर

2 मानकीकरण के लिए तकनीकी समिति द्वारा पेश किया गया रूसी संघटीसी 179 "ठोस खनिज ईंधन"

3 अक्टूबर 28, 2013 एन 1230-सेंट के तकनीकी विनियमन और मेट्रोलॉजी के लिए संघीय एजेंसी के आदेश द्वारा स्वीकृत और प्रभावी

4 इस मानक को अंतर्राष्ट्रीय मानकों ISO 562:2010 * "हार्ड कोल और कोक - वाष्पशील पदार्थ का निर्धारण" (ISO 562:2010 "हार्ड कोल और कोक - वाष्पशील पदार्थ का निर्धारण") और ISO 5071-1 के संबंध में संशोधित किया गया है: 2013 आईएसओ 5071-1:2013 "ब्राउन कोल और लिग्नाइट्स - विश्लेषण नमूने में वाष्पशील पदार्थ का निर्धारण - भाग 1: दो फर्नेस विधि" विधि")।
________________
* इसके बाद उल्लिखित अंतरराष्ट्रीय और विदेशी दस्तावेजों तक पहुंच साइट http://shop.cntd.ru के लिंक पर क्लिक करके प्राप्त की जा सकती है।

जरूरतों को पूरा करने के लिए मानक के पाठ में शामिल अतिरिक्त प्रावधान राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था, इटैलिक* में हाइलाइट किया गया है और परिचय में वर्णित है
________________
* मूल पेपर में, पदनाम और मानकों की संख्या और नियामक दस्तावेज"प्राक्कथन" खंड में नियमित प्रकार में दिया जाता है, "**" के साथ चिह्नित किया जाता है और दस्तावेज़ का शेष पाठ इटैलिक में होता है। - डेटाबेस निर्माता का नोट।

5 पहली बार पेश किया गया


इस मानक के आवेदन के नियम में निर्धारित हैंगोस्ट आर 1.0-2012 ** (धारा 8)। इस मानक में परिवर्तन के बारे में जानकारी वार्षिक (चालू वर्ष की 1 जनवरी तक) सूचना सूचकांक "राष्ट्रीय मानक", और परिवर्तन और संशोधन का आधिकारिक पाठ - मासिक सूचना सूचकांक "राष्ट्रीय मानक" में प्रकाशित होती है। इस मानक के संशोधन (प्रतिस्थापन) या रद्द करने के मामले में, सूचना सूचकांक "राष्ट्रीय मानक" के अगले अंक में एक संबंधित नोटिस प्रकाशित किया जाएगा। प्रासंगिक जानकारी, अधिसूचना और ग्रंथों को भी में रखा गया है सूचना प्रणाली सामान्य उपयोग- इंटरनेट पर तकनीकी विनियमन और मेट्रोलॉजी के लिए संघीय एजेंसी की आधिकारिक वेबसाइट पर (gost.ru)

परिचय

परिचय

वाष्पशील पदार्थों की उपज को ठोस ईंधन के नमूने के वजन घटाने के रूप में परिभाषित किया जाता है, नमी को घटाकर, जब मानक परिस्थितियों में हवा के उपयोग के बिना गर्म किया जाता है।

परीक्षण के परिणाम सापेक्ष हैं, इसलिए, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता प्राप्त करने के लिए, मुख्य मापदंडों की स्थिरता बनाए रखना आवश्यक है: हीटिंग दर, अंतिम तापमान और हीटिंग समय। हीटिंग के दौरान ईंधन के नमूने के ऑक्सीकरण को कम करने के लिए, नमूने तक ऑक्सीजन की पहुंच सीमित होनी चाहिए। यह जमीन या जमीन के ढक्कन के साथ क्रूसिबल का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है जो वाष्पशील पदार्थों को मुक्त रूप से हटाने की अनुमति देता है, लेकिन ऑक्सीजन के प्रवेश को रोकता है।

उपकरण और परीक्षण विधि मफल भट्टी में एक साथ एक या अधिक निर्धारण करना संभव बनाती है।

भूरे रंग के कोयले और लिग्नाइट्स का परीक्षण करते समय, वाष्पशील पदार्थों की तेजी से रिहाई संभव है, क्रूसिबल से ठोस कणों की रिहाई के साथ, जो निर्धारण के परिणाम को विकृत करता है। हीटिंग प्रक्रिया के दौरान क्रूसिबल से कणों के प्रवेश की संभावना को कम करने के लिए, विशेष तरीके प्रदान किए जाते हैं: नमूना को ब्रिकेट करना और/या दो भट्टियों में गर्म करना।

वाष्पशील पदार्थों की उपज कठोर कोयले के वर्गीकरण मानकों में से एक है।

वाष्पशील पदार्थों की उपज का निर्धारण करते समय, कोयले के कार्बनिक और खनिज द्रव्यमान के अपघटन के कारण बड़े पैमाने पर नुकसान को ध्यान में रखा जाता है। कोयले की एक महत्वपूर्ण राख सामग्री के साथ, खनिज द्रव्यमान के परिणामस्वरूप गिरावट वाले उत्पाद अस्थिर पदार्थों की उपज को विकृत करते हैं, इसलिए, यदि कोयले को वर्गीकृत करने के लिए परीक्षण किया जाता है, तो उनकी राख सामग्री 10% से अधिक नहीं होनी चाहिए। उच्च राख सामग्री वाले नमूने पूर्व-समृद्ध होते हैं।

वाष्पशील पदार्थों की उपज के मूल्यों और गैर-वाष्पशील अवशेषों की विशेषताओं के आधार पर, कोयले की काकिंग क्षमता, साथ ही तकनीकी प्रसंस्करण और दहन की प्रक्रियाओं में कोयले के व्यवहार का मोटे तौर पर अनुमान लगाना संभव है।

इस मानक में आईएसओ 562 और आईएसओ 5071-1 के संबंध में अतिरिक्त आवश्यकताएं शामिल हैं, जो राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था की जरूरतों को दर्शाती हैं, अर्थात्:

- वितरण क्षेत्र में ठोस खनिज ईंधन के प्रकार निर्दिष्ट हैं;

- जोड़ा गया खंड 3 "नियम और परिभाषाएँ";

- गैर-वाष्पशील अवशेषों की विशेषताएं दी गई हैं (धारा 9);

- कोयले के वर्गीकरण के प्रयोजनों के लिए कोयले के नमूने तैयार करने की विधि दी गई है (उपखंड 7.2);

- एक नमूने को ब्रिकेट करने के लिए जोड़े गए तरीके (उपखंड 7.3) और ब्रिकेट किए गए नमूने से वाष्पशील पदार्थों की रिहाई का निर्धारण (पृष्ठ 8.5.1);

- क्रूसिबल (आईएसओ 5071-1) में नमूने के प्रारंभिक सुखाने की विधि को मानक के पाठ से बाहर रखा गया है।

1 उपयोग का क्षेत्र

यह मानक लिग्नाइट, भूरे और काले कोयले पर लागू होता है। एन्थ्रेसाइट्स, तेल शेल, संवर्धन उत्पाद, ब्रिकेटऔर कोक (बाद में ईंधन के रूप में संदर्भित) और वाष्पशील पदार्थों की उपज निर्धारित करने के लिए गुरुत्वाकर्षण विधियों को स्थापित करता है।

सभी प्रकार के ठोस खनिज ईंधन के लिए वाष्पशील पदार्थों की उपज का निर्धारण करने के लिए सामान्य सिद्धांत स्थापित किया गया है, और कोयले के समूह (कठोर कोयले, एन्थ्रेसाइट, तेल शेल, कोयला ब्रिकेट, संवर्धन उत्पाद) और कोक के लिए निर्धारण की शर्तें अलग-अलग हैं। भूरे कोयले का समूह (लिग्नाइट, भूरा कोयला, भूरा कोयला ब्रिकेट, प्रसंस्कृत उत्पाद)।

नोट - भूरे कोयले के समूह के लिए, दो वैकल्पिक तरीकेक्रूसिबल से ठोस कणों की रिहाई को रोकना: नमूने की ब्रिकेटिंग और / या दो भट्टियों में हीटिंग।

2 सामान्य संदर्भ

यह मानक निम्नलिखित मानकों के संदर्भों का उपयोग करता है:

गोस्ट आर 50342-92 थर्मोइलेक्ट्रिक कन्वर्टर्स। आम हैं विशेष विवरण(आईईसी 584-2:1982)

गोस्ट आर 52917-2008 ठोस खनिज ईंधन। एक विश्लेषणात्मक नमूने में नमी का निर्धारण करने के तरीके (आईएसओ 11722: 1999, आईएसओ 5068-2: 2007, एमओडी)

GOST R 53288-2008* गैर-स्वचालित कार्रवाई के पैमाने। भाग 1. मेट्रोलॉजिकल और तकनीकी आवश्यकताएं. टेस्ट (ओआईएमएल आर 76-1: 2006 (ई), एमओडी)

________________
*शायद एक मूल त्रुटि। पढ़ना चाहिए: गोस्ट आर 53228-2008। - डेटाबेस निर्माता का नोट।

गोस्ट 1186-87 पत्थर के कोयले। प्लास्टोमेट्रिक संकेतक निर्धारित करने की विधि

गोस्ट 4790-93 ईंधन ठोस है। भिन्नात्मक विश्लेषण संकेतकों की परिभाषा और प्रस्तुति। सामान्य विनिर्देश (आईएसओ 7936: 1992, एमओडी)

गोस्ट 5955-75 अभिकर्मक। बेंजीन। विशेष विवरण

गोस्ट 9147-80 कांच के बने पदार्थ और प्रयोगशाला चीनी मिट्टी के बरतन उपकरण। विशेष विवरण

गोस्ट 10742-71 कोयला भूरा, पत्थर, एन्थ्रेसाइट, दहनशील शेल्स और कोयला ब्रिकेट। प्रयोगशाला परीक्षणों के लिए नमूनाकरण और नमूना तैयार करने के तरीके

गोस्ट 11014-2001 कोयला भूरा, पत्थर, एन्थ्रेसाइट और दहनशील शेल्स। नमी निर्धारण के लिए त्वरित तरीके

गोस्ट 13455-91 ठोस खनिज ईंधन। कार्बोनेट्स के कार्बन डाइऑक्साइड के निर्धारण के लिए तरीके (आईएसओ 925: 1997, एमओडी)

गोस्ट 14198-78 साइक्लोहेक्सेन तकनीकी। विशेष विवरण

गोस्ट 17070-87 कोयला। शब्द और परिभाषाएं

गोस्ट 23083-78 कोयला, पिच और थर्मोएंथ्रेसाइट कोक। नमूना लेने और परीक्षण के लिए नमूने तैयार करने के तरीके

गोस्ट 25336-82 बर्तन और प्रयोगशाला कांच के बने पदार्थ। प्रकार, बुनियादी पैरामीटर और आयाम

गोस्ट 27313-95 ठोस खनिज ईंधन। विभिन्न ईंधन स्थितियों (आईएसओ 1170:1997, एमओडी) के विश्लेषण परिणामों के लिए गुणवत्ता संकेतकों और रूपांतरण सूत्रों का पदनाम

गोस्ट 27589-91 कोक। विश्लेषणात्मक नमूने में नमी का निर्धारण करने की विधि

नोट - इस मानक का उपयोग करते समय, सार्वजनिक सूचना प्रणाली में संदर्भ मानकों की वैधता की जांच करने की सलाह दी जाती है - इंटरनेट पर तकनीकी विनियमन और मेट्रोलॉजी के लिए संघीय एजेंसी की आधिकारिक वेबसाइट पर या वार्षिक सूचना सूचकांक "राष्ट्रीय मानक" के अनुसार। , जो चालू वर्ष के 1 जनवरी को प्रकाशित हुआ था, और चालू वर्ष के लिए मासिक सूचना सूचकांक "राष्ट्रीय मानक" के मुद्दों पर। यदि एक अदिनांकित संदर्भ मानक को बदल दिया गया है, तो उस संस्करण में किए गए किसी भी परिवर्तन को ध्यान में रखते हुए, उस मानक के वर्तमान संस्करण का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है। यदि जिस संदर्भ मानक को दिनांकित संदर्भ दिया गया है, उसे बदल दिया जाता है, तो इस मानक के संस्करण का उपयोग ऊपर बताए गए अनुमोदन (स्वीकृति) के वर्ष के साथ करने की सिफारिश की जाती है। यदि, इस मानक को अपनाने के बाद, संदर्भित मानक में एक परिवर्तन किया जाता है, जिसमें एक दिनांकित संदर्भ दिया जाता है, जो उस प्रावधान को प्रभावित करता है जिसके लिए संदर्भ दिया जाता है, तो इस प्रावधान को इस परिवर्तन को ध्यान में रखे बिना लागू करने की सिफारिश की जाती है। यदि संदर्भ मानक को प्रतिस्थापन के बिना रद्द कर दिया जाता है, तो जिस प्रावधान में इसका संदर्भ दिया गया है, उसे उस हिस्से में लागू करने की सिफारिश की जाती है जो इस संदर्भ को प्रभावित नहीं करता है।

3 नियम और परिभाषाएं

यह मानक के अनुसार शर्तों और परिभाषाओं का उपयोग करता हैगोस्ट 17070 .

गुणवत्ता संकेतकों और उनके लिए सूचकांकों का पदनाम - के अनुसारगोस्ट 27313 .

4 विधियों का सार

ठोस ईंधन के वायु-शुष्क नमूने का एक नमूना बिना हवा के (900±5) डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 7 मिनट के लिए गर्म किया जाता है। प्रतिशत में वाष्पशील पदार्थों की उपज की गणना नमूना नमूने के वजन घटाने से नमी घटाकर की जाती है।

कोयले और कोक समूह के ईंधन का परीक्षण करते समय (धारा 1 देखें), निम्नलिखित निर्धारण शर्तें स्थापित की गईं: पाउडर के रूप में एक नमूना और एक भट्टी में (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस पर 7 मिनट के लिए हीटिंग।

लिग्नाइट समूह के ईंधन का परीक्षण करते समय (खंड 1 देखें), निम्नलिखित वैकल्पिक स्थितियांपरिभाषाएं:

ए) पाउडर का नमूना और बाद में दो ओवन में गर्म करना: (400 ± 10) डिग्री सेल्सियस पर 7 मिनट और (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस पर 7 मिनट के लिए।

बी) ब्रिकेट किया हुआ नमूना और एक ओवन में (900 ± 5) °С पर 7 मिनट के लिए गर्म करना।

यदि, शर्तों के तहत नमूने का परीक्षण करते समय ए) और बी), ठोस कणों की रिहाई से बचना संभव नहीं है, तो निम्न स्थितियों के तहत अस्थिर पदार्थों की उपज निर्धारित करने की सिफारिश की जाती है: एक नमूना ब्रिकेटिंग और दो में अनुक्रमिक हीटिंग भट्टियां: 7 मिनट के लिए (400 ± 10) डिग्री सेल्सियस और 7 मिनट के लिए (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस पर।

5 अभिकर्मक

5.1 साइक्लोहेक्सेन परगोस्ट 14198.

5.2 बेंजीन द्वारागोस्ट 5955 .

6 उपकरण

6.1 मफल भट्टी

एक मफल भट्टी का उपयोग इलेक्ट्रिक हीटिंग और एक तापमान नियंत्रक के साथ किया जाता है जो प्रदान करता है कार्य क्षेत्रभट्ठी निरंतर तापमान (900 ± 5) ° С। भूरे रंग के कोयले के समूह से संबंधित ईंधन के परीक्षण के लिए, एक समान डिजाइन की दूसरी मफल भट्टी का अतिरिक्त रूप से उपयोग किया जाता है, जिसके कार्य क्षेत्र में एक स्थिर तापमान (400 ± 10) ° C बनाए रखा जाता है।

संरचनात्मक रूप से, मफल भट्टी एक बंद पिछली दीवार के साथ हो सकती है या इसमें 25 मिमी के व्यास और पिछली दीवार पर 150 मिमी की लंबाई के साथ एक नाली ट्यूब हो सकती है (चित्र 1)।

मिमी . में आयाम

1 - हीटिंग सिस्टम; 2 - निरंतर तापमान का क्षेत्र; 3 - नियंत्रण (म्यान नहीं) थर्मोकपल; 4 - मफल भट्टी का कक्ष (चौड़ाई 200 मिमी); 5 - थ्रॉटल वाल्व; 6 - आउटलेट ट्यूब; 7 - लिपटा थर्मोकपल

चित्र 1 - मफल भट्टी (उदाहरण)

नोट मफल भट्टियों में, सामने का दरवाजा कसकर बंद होना चाहिए। आउटलेट ट्यूब भट्ठी से थोड़ा ऊपर निकलती है और मफल फर्नेस के माध्यम से हवा के प्रवाह को प्रतिबंधित करने के लिए एक थ्रॉटल वाल्व के साथ लगाया जाना चाहिए।


मफल फर्नेस की तापीय शक्ति ऐसी होनी चाहिए कि 900 डिग्री सेल्सियस या 400 डिग्री सेल्सियस का प्रारंभिक तापमान 4 मिनट से अधिक समय में भट्ठी में क्रूसिबल के साथ ठंडे समर्थन की शुरूआत के बाद बहाल हो जाए। तापमान को थर्मोकपल (6.2) का उपयोग करके मापा जाता है।

पारंपरिक रूप से डिज़ाइन की गई मफल भट्टी (चित्र 1) में, कई क्रूसिबल के लिए एक स्टैंड का उपयोग करके एक साथ निर्धारण की एक श्रृंखला की जा सकती है।

इस मामले में, निरंतर तापमान क्षेत्र कम से कम 160x100 मिमी होना चाहिए। एक व्यक्तिगत स्टैंड पर एक क्रूसिबल में एकल निर्धारण के लिए, स्थिर तापमान क्षेत्र का व्यास 40 मिमी है।

भट्ठी में 900 डिग्री सेल्सियस का तापमान यथासंभव सटीक बनाए रखा जाना चाहिए। अनुमेय विचलन ± 5 डिग्री सेल्सियस में शामिल हैं संभावित गलतियाँतापमान माप और असमान वितरण।

6.2 थर्मोकपल

तापमान माप के लिए थर्मोइलेक्ट्रिक कनवर्टर 1000 डिग्री सेल्सियस . तकगोस्ट आर 50342 मापने के उपकरण के साथ।

भट्ठी में तापमान 1 मिमी से अधिक मोटे तार से बने एक खुला थर्मोकपल (नियंत्रण) का उपयोग करके मापा जाता है। थर्मोकपल की लंबाई पर्याप्त होनी चाहिए ताकि सामने या पीछे की दीवार के माध्यम से मफल भट्टी में डाला गया थर्मोकपल का जंक्शन स्टैंड पर रखे क्रूसिबल के नीचे और भट्ठी के नीचे के बीच में हो। यदि कई क्रूसिबल वाले रैक का उपयोग किया जाता है, तो प्रत्येक क्रूसिबल के नीचे तापमान की जाँच की जाती है। भट्ठी के कार्य क्षेत्र में समान स्तर पर क्रूसिबल के ऊपर के तापमान की जांच करने की अनुमति है।

यदि आवश्यक हो, तो भट्ठी में एक शीथेड थर्मोकपल स्थायी रूप से मौजूद हो सकता है, इसके जंक्शन को स्थिर तापमान क्षेत्र के केंद्र के जितना संभव हो उतना करीब रखा जा सकता है। एक शीथेड थर्मोकपल की रीडिंग को एक अनशीथेड थर्मोकपल के रीडिंग के खिलाफ थोड़े अंतराल पर जांचना चाहिए, जिसे इसके लिए भट्टी में लाया जाता है। शीथेड थर्मोकपल आमतौर पर मफल फर्नेस में उपयोग किए जाने वाले तापमान नियंत्रक का एक अभिन्न अंग होता है।

नोट उच्च तापमान को मापने के लिए उपयोग किए जाने वाले थर्मोकपल जंक्शन का तापमान/इलेक्ट्रोमोटिव बल संबंध समय के साथ धीरे-धीरे बदलता है।

6.3 ढक्कन के साथ क्रूसिबल

एक अच्छी तरह से फिटिंग ढक्कन के साथ एक बेलनाकार क्रूसिबल जुड़े हुए सिलिका ग्लास से बना है। ढक्कन के साथ क्रूसिबल का द्रव्यमान 10 से 14 ग्राम तक है, आयाम चित्र 2 में दिखाए गए हैं। ढक्कन को क्रूसिबल के खिलाफ अच्छी तरह से फिट होना चाहिए, ढक्कन और क्रूसिबल के बीच क्षैतिज अंतर 0.5 मिमी से अधिक नहीं होना चाहिए। चयनित कवर क्रूसिबल के लिए जमीन है, जिससे संपर्क सतह चिकनी हो जाती है।

मिमी . में आयाम

चित्र 2 - ढक्कन के साथ क्वार्ट्ज क्रूसिबल

नोट अत्यधिक इंट्यूसेंट कोयलों ​​के परीक्षण के लिए, लम्बे क्रूसिबल का उपयोग किया जाना चाहिए। अगर भट्ठी में तापमान की वसूली की दर को बनाए रखा जाता है, तो क्रूसिबल की ऊंचाई को 45 मिमी तक बढ़ाने से निर्धारण के परिणाम पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है।


इसके अनुसार ढक्कन के साथ उच्च आकार के चीनी मिट्टी के बरतन क्रूसिबल एन 3 का उपयोग करने की अनुमति हैगोस्ट 9147 . ढक्कनों को फिट किया जाना चाहिए और सावधानी से जमीन पर रखा जाना चाहिए, और चीनी मिट्टी के बरतन क्रूसिबल के लिए ढक्कन की लैपिंग की जाती है यांत्रिक घुमावजब तक ढक्कन की भीतरी सतह पर एक खांचा न बन जाए।

एक मिलान और ग्राउंड-इन ढक्कन के साथ क्रूसिबल को समान रूप से चिह्नित किया जाना चाहिए, (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस के तापमान पर स्थिर वजन पर कैलक्लाइंड किया जाना चाहिए और सुखाने वाले एजेंट के साथ एक desiccator में रखा जाना चाहिए।

6.4 क्रूसिबल समर्थन

स्टैंड, जिस पर क्रूसिबल को मफल भट्टी में रखा जाता है, सेट हीटिंग दर का निरीक्षण करना संभव बनाता है।

निम्नलिखित समर्थन की अनुमति है:

ए) एक एकल निर्धारण के लिए - गर्मी प्रतिरोधी स्टील के तार (चित्रा 3, ए) से बना एक अंगूठी जिसमें सिरेमिक डिस्क 25 मिमी व्यास और 2 मिमी मोटी होती है, जो समर्थन के आंतरिक किनारों पर रखी जाती है;

बी) एक साथ कई निर्धारण करने के लिए (दो, चार या छह):

1) सिरेमिक प्लेट 2 मिमी मोटी के साथ गर्मी प्रतिरोधी स्टील के तार से बना एक फ्रेम, जिस पर क्रूसिबल रखे जाते हैं (चित्र 3, बी);

2) शीट गर्मी प्रतिरोधी स्टील से बना एक स्टैंड, आमतौर पर छह क्रूसिबल के लिए (यदि कार्य क्षेत्र के आयाम अनुमति देते हैं) (चित्र 4)।

मिमी . में आयाम

क) एकल परिभाषा के लिए

बी) कई परिभाषाओं के लिए

1 - 120 ° पर एक दूसरे के संबंध में स्थित तीन समर्थन; 2 - अंगूठी; 3 - फ्रेम; 4 - सिरेमिक प्लेट

चित्र 3 - क्रूसिबल के लिए समर्थन

मिमी . में आयाम

चित्रा 4 - छह क्रूसिबल के लिए खड़े हो जाओ

6.5 तराजू

तराजू प्रयोगशाला पर GOST R 53228 ± 0.1 मिलीग्राम की त्रुटि के मार्जिन के साथ।

6.6 प्रेस

15 मिमी से अधिक नहीं के मैट्रिक्स व्यास के साथ मैनुअल प्रयोगशाला प्रेस।

6.7 डिसीकेटर

एक desiccator का प्रयोग करें परसुखाने वाले एजेंट के साथ GOST 25336।

7 नमूना तैयार करना

7.1 वाष्पशील पदार्थ की उपज का निर्धारण करने के लिए ईंधन का नमूना एक विश्लेषणात्मक नमूना है जिसे GOST 10742 के अनुसार लिया और तैयार किया गया है यागोस्ट 23083।

विश्लेषणात्मक नमूना, 212 माइक्रोन के अधिकतम कण आकार में कुचल दिया जाना चाहिए, एक हवा-शुष्क अवस्था में होना चाहिए, जिसके लिए इसे एक पतली परत में रखा जाता है और कमरे के तापमान पर हवा में रखा जाता है ताकि बीच संतुलन प्राप्त करने के लिए आवश्यक न्यूनतम समय हो। ईंधन और प्रयोगशाला वातावरण की आर्द्रता।

नमूना लेने से पहले, नमूना को कम से कम 1 मिनट के लिए अच्छी तरह मिलाया जाता है, अधिमानतः यंत्रवत्।

विश्लेषण के लिए एक नमूना लेने के साथ-साथ, GOST R 52917 के अनुसार विश्लेषणात्मक नमी की सामग्री को निर्धारित करने के लिए नमूने लिए जाते हैं। , गोस्ट 11014 यागोस्ट 27589 .

7.2 यदि वर्गीकरण के उद्देश्य से कठोर कोयले और एन्थ्रेसाइट में वाष्पशील पदार्थों की उपज का निर्धारण किया जाता है, तो उनकी राख की मात्रा 10% से अधिक नहीं होनी चाहिए। यदि नमूने की राख सामग्री 10% से अधिक है, तो नमूना कार्बनिक या अकार्बनिक तरल पदार्थों के अनुसार समृद्ध हैगोस्ट 1186 तथागोस्ट 4790 .

कठोर कोयले 1500 से 1600 किग्रा / मी . घनत्व वाले तरल पदार्थों में समृद्ध, और एन्थ्रेसाइट - 1800 किग्रा / मी . के घनत्व वाले तरल पदार्थों में(जिंक क्लोराइड)। यदि, कठोर कोयले और एन्थ्रेसाइट के नमूनों के संवर्धन के बाद, उनकी राख की मात्रा 10% से अधिक हो जाती है, तो सतही अंश के वाष्पशील पदार्थों की उपज का निर्धारण वास्तविक राख सामग्री पर किया जाता है।

7.3 भूरे कोयले की ब्रिकेटिंग

7.1 के अनुसार तैयार किए गए भूरे कोयले का एक वायु-सूखा नमूना, वजन (1 ± 0.1) ग्राम, एक प्रयोगशाला प्रेस मैट्रिक्स (6.6) में रखा जाता है, जिसे शीर्ष पर एक डालने के साथ कवर किया जाता है, और फिर प्रेस को घुमाकर पंच को कम किया जाता है। पेंच या हैंडल को मोड़ना और कोयले को तब तक संपीड़ित करना जब तक कि एक ब्रिकेट न बन जाए। परिणामी ब्रिकेट को प्रेस से हटा दिया जाता है और परीक्षण शुरू होने तक एक वजनी बोतल में संग्रहीत किया जाता है।

8 परीक्षण

8.1 मफल भट्टियों में तापमान नियंत्रण

मफल भट्टियों में, स्थायी रूप से स्थापित शीथेड थर्मोकपल की मदद से, ऑपरेटिंग तापमान (400 ± 10) डिग्री सेल्सियस और (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस पर सेट किया जाता है। भट्टियों में तापमान को खुले थर्मोकपल की मदद से नियंत्रित किया जाता है।

ढक्कन के साथ खाली क्रूसिबल से भरे स्टैंड को मफल भट्टियों के कार्य क्षेत्रों में रखा जाता है। एक खुले थर्मोकपल का उपयोग करके समान ऊंचाई पर प्रत्येक क्रूसिबल के नीचे के तापमान की जांच करें। मापा तापमान कार्य क्षेत्र के तापमान की सहनशीलता के भीतर होना चाहिए। परीक्षण के दौरान सभी प्रक्रियाओं को करते समय, भट्ठी के कार्य क्षेत्र में क्रूसिबल के साथ स्टैंड की चयनित स्थिति का पालन करें।

स्थिर ताप क्षेत्र के भीतर क्रूसिबल के ऊपर समान ऊंचाई पर एक खुला थर्मोकपल के जंक्शन को रखने की अनुमति है।

निर्धारण शुरू होने से पहले ओवन में तापमान की जाँच की जाती है। नियमित दैनिक कार्य के साथ, इस तरह के नियंत्रण को मासिक रूप से करने के लिए पर्याप्त है।

भट्ठी में तापमान वसूली की दर की जांच इसी तरह से की जाती है।

8.2 परीक्षण की तैयारी

खाली क्रूसिबल को ढक्कन (6.3) के साथ बंद कर दिया जाता है, एक स्टैंड (6.4) पर रखा जाता है, सभी घोंसलों को भरता है, और एक मफल भट्टी के स्थिर तापमान क्षेत्र में रखा जाता है जिसे (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस तक गर्म किया जाता है। क्रूसिबल को 7 मिनट के लिए एक बंद ओवन में रखा जाता है।

भट्ठी से क्रूसिबल निकालें, ढक्कन को हटाए बिना 5 मिनट के लिए धातु की प्लेट पर ठंडा करें, जिसके बाद क्रूसिबल को एक desiccator (6.7) में रखा जाता है और संतुलन के पास कमरे के तापमान तक ठंडा किया जाता है।

ठंडा होने के बाद, ढक्कन वाले खाली क्रूसिबल को तौला जाता है।

परीक्षण के लिए प्रत्येक उपयोग से पहले खाली क्रूसिबल को प्रज्वलित करने की प्रक्रिया वैकल्पिक है। अनुमत विसंगतियों के भीतर परीक्षण के परिणाम प्राप्त करने के लिए एक पर्याप्त शर्त एक सुखाने वाले एजेंट के साथ एक desiccator में पूर्व-कैलक्लाइंड क्रूसिबल का भंडारण और इसमें एक नमूना रखने से तुरंत पहले क्रूसिबल के द्रव्यमान का स्पष्टीकरण है।

नमूने का एक तौला भाग, धारा 7 के अनुसार तैयार किया गया है, वजन (1 ± 0.01) ग्राम वजनी क्रूसिबल में रखा गया है। क्रूसिबल को ढक्कन से बंद करें और तौलें। सभी वजन ± 0.1 मिलीग्राम की त्रुटि के मार्जिन के साथ किए जाते हैं।

एक पाउडर के रूप में नमूना क्रूसिबल के तल पर एक समान परत में वितरित किया जाता है, एक साफ, कठोर सतह पर हल्के से क्रूसिबल को टैप करके।

कोक का परीक्षण करते समय, क्रूसिबल से ढक्कन हटा दें, नमूने में साइक्लोहेक्सेन (5.1) की 2-4 बूंदें डालें और क्रूसिबल को फिर से ढक्कन के साथ बंद कर दें। साइक्लोहेक्सेन के बजाय बेंजीन (5.2) का उपयोग किया जा सकता है।

नोट - साइक्लोहेक्सेन का जोड़ या बेंजीनकोक ऑक्सीकरण को रोकता है।

8.3 कोयले और कोक में वाष्पशील पदार्थों की रिहाई का निर्धारण

मफल फर्नेस में तापमान (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस पर सेट है।

एक पाउडर के रूप में तौला हुआ क्रूसिबल, ढक्कन के साथ बंद, एक ठंडे स्टैंड के घोंसलों में रखा जाता है। यदि स्टैंड पर खाली घोंसले रह जाते हैं, तो उनमें ढक्कन के साथ खाली क्रूसिबल रखे जाते हैं। क्रूसिबल के साथ समर्थन को मफल भट्टी में स्थानांतरित कर दिया जाता है, भट्ठी का दरवाजा बंद कर दिया जाता है और 7 मिनट ± 5 एस के लिए छोड़ दिया जाता है।

जब क्रूसिबल को भट्टी में रखा जाता है तो जो तापमान गिर जाता है वह 4 मिनट से अधिक समय में फिर से (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाना चाहिए। अन्यथा, परीक्षण दोहराया जाता है।

8.4 भूरे कोयले में वाष्पशील पदार्थ का निर्धारण (वैकल्पिक विधियाँ)

8.4.1 दो ओवन में तौले गए पाउडर से निर्धारण

एक मफल भट्टी में, तापमान (400 ± 10) ° C, और दूसरे में - (900 ± 5) ° C पर सेट किया जाता है।

पाउडर के रूप में तौलने वाले क्रूसिबल को ढक्कन से ढक दिया जाता है और ठंडे स्टैंड के घोंसलों में रखा जाता है। यदि स्टैंड पर खाली घोंसले रह जाते हैं, तो उनमें ढक्कन के साथ खाली क्रूसिबल रखे जाते हैं। क्रूसिबल के साथ समर्थन को (400 ± 10) डिग्री सेल्सियस तक गर्म किए गए मफल भट्टी में स्थानांतरित किया जाता है, भट्ठी का दरवाजा बंद कर दिया जाता है और 7 मिनट ± 5 सेकेंड के लिए छोड़ दिया जाता है। स्टैंड को हटा दिया जाता है और तुरंत एक मफल भट्टी में (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस तक गरम किया जाता है, भट्ठी का दरवाजा बंद कर दिया जाता है और 7 मिनट ± 5 सेकेंड के लिए छोड़ दिया जाता है।

जब क्रूसिबल को भट्ठी में रखा जाता है तो तापमान कम हो जाता है, फिर से 4 मिनट से अधिक समय में (400 ± 10) °С और (900 ± 5) °С तक पहुंच जाना चाहिए। अन्यथा, परीक्षण दोहराया जाता है।

क्रूसिबल रैक को ओवन से निकालें और 5 मिनट के लिए धातु की प्लेट पर ठंडा करें। उसके बाद, ढक्कन के साथ बंद क्रूसिबल को एक desiccator में स्थानांतरित कर दिया जाता है और संतुलन के पास कमरे के तापमान पर ठंडा कर दिया जाता है।

गैर-वाष्पशील अवशेषों वाले क्रूसिबल का वजन किया जाता है।

परीक्षण के बाद, गैर-वाष्पशील अवशेषों को क्रूसिबल से हटा दिया जाता है। खुले क्रूसिबल और ढक्कन को मफल भट्टी में (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस के तापमान पर शांत किया जाता है, ठंडा किया जाता है, राख अवशेषों से मुक्त किया जाता है और सुखाने वाले एजेंट के साथ एक desiccator में संग्रहीत किया जाता है।

8.4.2 एक ओवन में ब्रिकेट के नमूने से निर्धारण

मफल फर्नेस में तापमान (900 ± 5) डिग्री सेल्सियस पर सेट है।

तौला हुआ क्रूसिबल 7.3 के अनुसार तैयार किए गए ब्रिकेट से भरा होता है। क्रूसिबल को ढक्कन से ढका जाता है और तौला जाता है। ब्रिकेट के साथ बंद क्रूसिबल को कोल्ड स्टैंड के घोंसलों में रखा जाता है, जिससे कोई खाली घोंसला नहीं रह जाता है। आगे का निर्धारण 8.3 के अनुसार किया जाता है।

टिप्पणियाँ

1 कुछ भूरे कोयले का परीक्षण करते समय, लिग्नाइट्स और उनके प्रसंस्करण के उत्पाददो भट्टियों में पाउडर के रूप में एक नमूने को गर्म करने की विधि का उपयोग करते समय या तो क्रूसिबल से ठोस कणों के उत्सर्जन से बचना संभव नहीं है, न ही हीटिंग विधि का उपयोग करते समय एक ओवन में ब्रिकेट किया हुआ नमूना. ऐसे मामलों में, वायु-शुष्क ईंधन के नमूने को ब्रिकेट किया जाता है 7.3 . के अनुसारऔर फिर दो भट्टियों में गर्म करके वाष्पशील पदार्थों की उपज निर्धारित करें।

2 वाष्पशील पदार्थों की उपज दो नमूना भागों में समानांतर में निर्धारित की जाती है। एक ही नमूने के भारित भागों का एक ही स्टैंड पर परीक्षण करने की अनुशंसा नहीं की जाती है।

9 गैर-वाष्पशील अवशेष लक्षण वर्णन

___________________

* मूल पेपर में सेक्शन 9 का नाम इटैलिक में है। - डेटाबेस निर्माता का नोट।

कोयले के वाष्पशील पदार्थों की उपज का निर्धारण करने के बाद प्राप्त गैर-वाष्पशील अवशेषों की विशेषता है दिखावटऔर ताकत इस प्रकार है:

- ख़स्ता;

- एक साथ अटक गया - एक उंगली से हल्के दबाव के साथ, पाउडर में उखड़ जाता है;

- कमजोर रूप से पके हुए - एक उंगली से हल्के दबाव के साथ, यह अलग-अलग टुकड़ों में टूट जाता है;

- sintered, फ्यूज्ड नहीं - अलग-अलग टुकड़ों में विभाजित करने के लिए, बल लगाना आवश्यक है;

- जुड़े हुए, सूजे हुए नहीं - सतह की चांदी की धातु की चमक के साथ एक सपाट केक;

- जुड़े हुए, सूजे हुए - सूजे हुए गैर-वाष्पशील अवशेष जिनकी सतह पर चांदी की धात्विक चमक 15 मिमी से कम हो;

- जुड़े हुए, अत्यधिक सूजे हुए - सूजे हुए गैर-वाष्पशील अवशेष जिनकी सतह की चांदी की धातु की चमक 15 मिमी से अधिक हो।

10 प्रसंस्करण परिणाम

प्रतिशत के रूप में व्यक्त परीक्षण ईंधन के विश्लेषणात्मक नमूने से वाष्पशील पदार्थों की उपज की गणना सूत्र द्वारा की जाती है:

एक ढक्कन के साथ एक खाली क्रूसिबल का द्रव्यमान कहाँ है, जी;

एक ढक्कन के साथ क्रूसिबल का द्रव्यमान और परीक्षण से पहले एक नमूना नमूना, जी;

- परीक्षण के बाद ढक्कन और गैर-वाष्पशील अवशेषों के साथ क्रूसिबल का द्रव्यमान, जी;

- विश्लेषणात्मक नमूने में नमी का द्रव्यमान अंश,%, द्वारा निर्धारित। (3)

यदि ईंधन के नमूने में कार्बोनेट से कार्बन डाइऑक्साइड का द्रव्यमान अंश 2% से अधिक है, तो कार्बोनेट से कार्बन डाइऑक्साइड के लिए वाष्पशील पदार्थ की उपज सही हो जाती है , प्रतिशत के रूप में व्यक्त, सूत्र द्वारा गणना की जाती है

, (4)

कहाँ पे - विश्लेषणात्मक नमूने में कार्बोनेट से कार्बन डाइऑक्साइड का द्रव्यमान अंश, द्वारा निर्धारित किया जाता हैगोस्ट 13455 , %;

- गैर-वाष्पशील अवशेषों में कार्बोनेट से कार्बन डाइऑक्साइड का द्रव्यमान अंश, द्वारा निर्धारित किया जाता हैगोस्ट 13455 , %.

परीक्षण के परिणामों की गणना दूसरे दशमलव स्थान पर की जाती है और अंतिम परिणाम, जो दो प्रतिकृति के परिणामों का अंकगणितीय माध्य होता है, को पहले दशमलव स्थान पर गोल किया जाता है।

एयर-ड्राई के अलावा अन्य ईंधन राज्यों के लिए परीक्षण के परिणामों की पुनर्गणना GOST 27313 के अनुसार की जाती है।

11 प्रेसिजन

विधि की शुद्धता प्राप्त परिणामों की पुनरावृत्ति और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता की विशेषता है।

11.1 पुनरावर्तनीयता

कम समय के भीतर किए गए दो समानांतर निर्धारणों के परिणाम, लेकिन एक साथ नहीं, एक ही प्रयोगशाला में एक ही प्रयोगशाला में एक ही विश्लेषणात्मक नमूने से लिए गए प्रतिनिधि भागों पर एक ही उपकरण का उपयोग करके, एक दूसरे से अधिक भिन्न नहीं होना चाहिए तालिका 1 में दी गई पुनरावर्तनीयता सीमा का मान।


तालिका 1 - अस्थिर पदार्थों की उपज निर्धारित करने के परिणामों की पुनरावृत्ति और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता की सीमाएं

11.2 पुनरुत्पादकता

परिणाम, जिनमें से प्रत्येक अपनी तैयारी के अंतिम चरण के बाद एक ही नमूने से लिए गए प्रतिनिधि भागों पर दो अलग-अलग प्रयोगशालाओं में किए गए दो समानांतर निर्धारणों के परिणामों का अंकगणितीय माध्य है, एक दूसरे से मूल्य से अधिक भिन्न नहीं होना चाहिए। प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता सीमा, तालिका 1 में दिखाया गया है।

यदि दो निर्धारणों के परिणामों के बीच विसंगति तालिका 1 में दी गई दोहराव की सीमा से अधिक है, तो तीसरा निर्धारण किया जाता है। परीक्षण के परिणाम को दो निर्धारणों के परिणामों के अंकगणितीय माध्य के रूप में लिया जाता है जो सहिष्णुता सीमा के भीतर हैं।

यदि तीसरे निर्धारण का परिणाम पिछले दो परिणामों में से प्रत्येक के लिए सहिष्णुता के भीतर है, तो परीक्षा परिणाम को तीन निर्धारणों के परिणामों के अंकगणितीय माध्य के रूप में लिया जाता है।

12 टेस्ट रिपोर्ट

परीक्षण रिपोर्ट में निम्नलिखित जानकारी होनी चाहिए:

- परीक्षण नमूने की पहचान;

- इस मानक का संदर्भ;

- परीक्षण की तारीख;

- परीक्षण के परिणाम यह दर्शाते हैं कि वे किस ईंधन स्थिति का उल्लेख करते हैं;

- वायु-शुष्क नमूने की नमी और राख सामग्री का द्रव्यमान अंश, यदि परिणाम ईंधन की विश्लेषणात्मक स्थिति के लिए प्रस्तुत किए जाते हैं;

- परीक्षण के दौरान देखी गई विशेषताएं।

यूडीसी 622.33:543.813:006.354 OKS 75.160.10 OKP 03 2000

कीवर्ड: ठोस खनिज ईंधन, कठोर कोयला, भूरा कोयला, एन्थ्रेसाइट, तेल शेल, कोक, निर्धारण विधि, वाष्पशील पदार्थ

_____________________________________________________________________

दस्तावेज़ का इलेक्ट्रॉनिक पाठ
CJSC "कोडेक्स" द्वारा तैयार किया गया और इसके खिलाफ जाँच की गई:
आधिकारिक प्रकाशन
एम.: स्टैंडआर्टिनफॉर्म, 2014

प्रयोगशाला कार्य № 3

नमी की मात्रा के अनुसार कोयले के ऊष्मीय मान का निर्धारण,

राख सामग्री और वाष्पशील पदार्थ

उद्देश्य- कोयले के तकनीकी विश्लेषण के मुख्य संकेतकों को निर्धारित करने के तरीकों से परिचित हों, उपयुक्त प्रयोगशाला उपकरणों के साथ काम करने के व्यावहारिक कौशल में महारत हासिल करें और कोयले के आकलन के लिए त्वरित विधि की मूल बातें सीखें।

प्रयोगशाला का काम जटिल है। यह कोयले के तीन मुख्य संकेतकों की परिभाषा पर आधारित है - आर्द्रता, राख सामग्री और वाष्पशील पदार्थ जिसके आधार पर कोयले के कार्यशील द्रव्यमान के शुद्ध कैलोरी मान की गणना की जाती है, जो ऊर्जा ईंधन के रूप में कोयले की गुणवत्ता का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक है।

ऊष्मीय मान, जिसे आमतौर पर प्रतीक द्वारा दर्शाया जाता है, गैसीय ऑक्सीजन के साथ दहनशील ईंधन घटकों के पूर्ण ऑक्सीकरण के दौरान जारी तापीय ऊर्जा (इसके बाद गर्मी, या गर्मी के रूप में संदर्भित) की मात्रा है। उसी समय, यह माना गया कि ऑक्सीकरण प्रतिक्रियाओं के परिणामस्वरूप उच्च ऑक्साइड बनते हैं। तथा सल्फर का ऑक्सीकरण होता है , और ईंधन नाइट्रोजन आणविक नाइट्रोजन के रूप में जारी किया जाता है। दहन की गर्मी एक विशिष्ट विशेषता है। कठिन और के लिए तरल ईंधनद्रव्यमान की एक इकाई को संदर्भित करता है, अर्थात 1 किलोग्राम(दहन की विशिष्ट गर्मी), और गैसीय ईंधन के लिए - सामान्य भौतिक परिस्थितियों में एक इकाई मात्रा (दहन की मात्रा गर्मी) के लिए, अर्थात पर आर = पी 0 = 760 एमएमएचजी कला। = 1 एटीएम =101325 देहाततथा
टी \u003d टी 0 \u003d 273.15 प्रति (टी = टी0 = 0 डिग्री सेल्सियस)। विषय में एम 3इन शर्तों के तहत कहा जाता था सामान्य घन मीटर "और अनुशंसित पदनाम" और न। एम 3". इस प्रकार, गैसीय ईंधन के लिए, इसे 1 . को सौंपा गया है और न। मी 3तकनीकी साहित्य में स्वीकृत माप की इकाइयाँ: " केजे / किग्रा» (« केजे / मानदंड। एम 3") या " एमजे/किग्रा» (« एमजे / न ही। एम 3")। पुराने तकनीकी साहित्य में, माप की इकाइयाँ थीं " किलो कैलोरी/किग्रा» (« किलो कैलोरी/न ही। एम 3")। माप की आधुनिक इकाइयों में उनका अनुवाद करते समय, यह याद रखना चाहिए कि 1 किलो कैलोरी = 4,1868 के.जे.

गर्मी की मात्रा जो पूर्ण दहन के उत्पादों को गर्म करने के लिए जाती है 1 किलोग्रामया 1 और न। एम 3ईंधन, बशर्ते कि इन उत्पादों में संघनित जल वाष्प हो, अर्थात पानी, कहलाता है ईंधन का उच्च ऊष्मीय मान . इस उष्मा को निरूपित किया जाता है।

यदि ईंधन के दहन के दौरान जल वाष्प को संघनित नहीं किया जाता है, तो जल वाष्प के संघनन की गुप्त गर्मी (पानी के वाष्पीकरण की गुप्त गर्मी) के मूल्य से दहन उत्पादों को गर्म करने पर जारी गर्मी की एक छोटी मात्रा खर्च की जाएगी। . इस मामले में, गर्मी कहा जाता है ईंधन का कम ऊष्मीय मान और के रूप में निरूपित किया जाता है। इस प्रकार, निर्धारण में ईंधन की नमी के वाष्पीकरण पर खर्च होने वाली गर्मी और ईंधन हाइड्रोजन के दहन के दौरान बनने वाली नमी को ध्यान में नहीं रखा जाता है। तदनुसार, मान किस प्रकार से संबंधित है? .

कोयले की संरचना, किसी भी अन्य ठोस ईंधन की तरह, भार (wt.%) के प्रतिशत के रूप में व्यक्त की जाती है। उसी समय, 100% को अक्सर इस रूप में लिया जाता है:

ईंधन की कार्यशील अवस्था में संरचना (इसके कार्यशील द्रव्यमान की संरचना), सुपरस्क्रिप्ट द्वारा इंगित " आर »:

सुपरस्क्रिप्ट द्वारा इंगित विश्लेषणात्मक अवस्था (विश्लेषणात्मक द्रव्यमान की संरचना) में रचना " ए »:

शुष्क अवस्था में रचना (शुष्क द्रव्यमान रचना), सुपरस्क्रिप्ट द्वारा इंगित " डी »:

एक सूखी राख-मुक्त अवस्था में रचना (सूखी राख-मुक्त द्रव्यमान की संरचना), सुपरस्क्रिप्ट द्वारा इंगित " डैफ »:

जहां कार्बन, हाइड्रोजन, दहनशील सल्फर, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन, कुल और विश्लेषणात्मक नमी के कोयले के संबंधित द्रव्यमान में द्रव्यमान अंश, wt। %; ए - कोयले के संबंधित द्रव्यमान की राख सामग्री, wt। %.

कोयले के दहन की गर्मी का निर्धारण करने के लिए, एक एकल मानक विधि का उपयोग किया जाता है - कैलोरीमीट्रिक बम में दहन की विधि। इस पद्धति के साथ, कोयले का एक विश्लेषणात्मक नमूना वजन 0.8 ... 1.5 जीवे संपीड़ित ऑक्सीजन के वातावरण में एक भली भांति बंद धातु के बर्तन में जलाए जाते हैं - एक कैलोरीमेट्रिक बम, जो पानी की एक निश्चित मात्रा में डूबा होता है। इस पानी का तापमान बढ़ाकर नमूना के दहन के दौरान निकलने वाली गर्मी की मात्रा निर्धारित की जाती है। यह बम के लिए ईंधन का ऊष्मीय मान देता है।इस तथ्य के कारण कि ईंधन का दहन विशिष्ट रूप से होता है

चावल। ठोस ईंधन के ऊष्मीय मान का निर्धारण करने के लिए शास्त्रीय कैलोरीमीटर का योजनाबद्ध आरेख

1 - कैलोरीमेट्रिक बम; 2 - उत्तेजक; 3 - थर्मोस्टेट कवर; 4 - नमूने के प्रज्वलन के लिए प्रणाली; 5 - थर्मामीटर या इसे बदलने वाला उपकरण; 6 - कैलोरीमीटर पोत; 7 - थर्मोस्टेट।

स्थितियां (शुद्ध ऑक्सीजन का वातावरण, दहनशील सल्फर का ऑक्सीकरण) एसओ 3 इसके बाद संघनित नमी में नाइट्रिक एसिड का निर्माण होता है, और इसी तरह), मान को निम्न सूत्र के अनुसार पुनर्गणना किया जाता है:

सल्फ्यूरिक एसिड के गठन की गर्मी कहाँ से है SO2 और इसे पानी में घोलकर, संख्यात्मक रूप से 94.4 . के बराबर के.जे. 1% सल्फर पर आधारित; - सल्फर सामग्री "बम के वाशआउट में", प्रारंभिक कोयले के नमूने के आधार पर, दहन के दौरान सल्फ्यूरिक एसिड में परिवर्तित सल्फर की मात्रा है, wt। % (कोयले के विश्लेषणात्मक द्रव्यमान में कुल सल्फर सामग्री के बजाय इसका उपयोग करने की अनुमति है, यदि , ए
); ए - नाइट्रिक एसिड के गठन और विघटन की गर्मी को ध्यान में रखते हुए गुणांक, दुबले कोयले और एन्थ्रेसाइट के लिए 0.001 और अन्य सभी ईंधन के लिए 0.0015 के बराबर।

जानने के लिए, पहले ईंधन के कार्यशील द्रव्यमान का उच्चतम कैलोरी मान निर्धारित करें:

, (2)

कहाँ पे =केजे / किग्राया केजे / मानदंड एम 3; =
= wt. %.

गुणांक 24.62 इंच (3) से गर्म पानी की गर्मी को दर्शाता है
टी0 = 0°C से टी = 100°C और इसका वाष्पीकरण पी 0 = 101325 देहातपर आधारित
1 वाट. % पानी।

ईंधन के संचालन की स्थिति के लिए गणना की गई मूल्य भट्टियों में इसके दहन के दौरान जारी वास्तविक गर्मी से मेल खाती है, और इसलिए इसका व्यापक रूप से गर्मी इंजीनियरिंग गणना में उपयोग किया जाता है। ईंधन की गुणवत्ता का एक अभिन्न संकेतक है और काफी हद तक उनके उपभोक्ता गुणों को निर्धारित करता है।

जीवाश्म कोयले की मुख्य विशेषताओं में से एक हवा के उपयोग के बिना गर्म होने पर उनके कार्बनिक द्रव्यमान को विघटित (विनाश) करने की क्षमता है। इस तरह के हीटिंग से गैस और वाष्पशील अपघटन उत्पाद बनते हैं, जिन्हें वाष्पशील पदार्थ कहा जाता है। ताप क्षेत्र से वाष्पशील पदार्थों को हटाने के बाद, एक अवशेष छोड़ दिया जाता है, जिसे कोक अवशेष या मनका कहा जाता है। चूंकि वाष्पशील पदार्थ कोयले में निहित नहीं होते हैं, लेकिन गर्म होने पर बनते हैं, एक "वाष्पीकरण उपज" की बात करता है, न कि कोयले में उनकी सामग्री के बारे में।

वाष्पशील पदार्थों की उपज को वाष्पशील पदार्थों के सापेक्ष द्रव्यमान के रूप में समझा जाता है, जिसे प्रतिशत के रूप में व्यक्त किया जाता है, जो मानक परिस्थितियों में कोयले के थर्मल अपघटन के दौरान बनता है। वाष्पशील आउटपुट को प्रतीक द्वारा दर्शाया जाता है वी , और गैर-वाष्पशील (कोक) अवशेष - एनवी .

वाष्पशील पदार्थों के वाष्प भाग में संघनित हाइड्रोकार्बन होते हैं, जो तैलीय और रालयुक्त पदार्थों का एक समूह है, जो सबसे मूल्यवान रासायनिक उत्पाद हैं।

वाष्पशील पदार्थों के गैसीय भाग में सीमित और असंतृप्त श्रेणी की हाइड्रोकार्बन गैसें होती हैं ( सीएच 4 , सी एम एच n और इसी तरह), कार्बन मोनोऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड ( इसलिए , सीओ 2 ), हाइड्रोजन ( एच 2 ) आदि।

ईंधन की सबसे महत्वपूर्ण तापीय विशेषताओं में से एक वाष्पशील की उपज का मूल्य और कोक अवशेषों के गुण हैं। जब ठोस ईंधन को गर्म किया जाता है, तो ऊष्मीय रूप से अस्थिर जटिल, दहनशील द्रव्यमान के ऑक्सीजन युक्त हाइड्रोकार्बन यौगिक दहनशील गैसों की रिहाई के साथ विघटित हो जाते हैं: हाइड्रोजन, हाइड्रोकार्बन, कार्बन मोनोऑक्साइड और गैर-दहनशील गैसें - कार्बन डाइऑक्साइड और जल वाष्प। वाष्पशील पदार्थों की उपज वायु-शुष्क ईंधन के नमूने को बिना हवा के 1 ग्राम की मात्रा में 850°C के तापमान पर 7 मिनट तक गर्म करके निर्धारित की जाती है। वाष्पीकरण उपज, परीक्षण ईंधन नमूने के द्रव्यमान में कमी के रूप में परिभाषित इसकी नमी सामग्री को ईंधन के दहनशील द्रव्यमान के रूप में संदर्भित किया जाता है। विभिन्न ईंधनों में वाष्पशील पदार्थों के दहन की अलग-अलग संरचना और ऊष्मा होती है। जैसे-जैसे ईंधन की रासायनिक आयु बढ़ती है, वाष्पशील पदार्थों की मात्रा कम होती जाती है, और उनके निकास तापमान में वृद्धि होती है। साथ ही अक्रिय गैसों की मात्रा में कमी के कारण वाष्पशील पदार्थों के दहन की गर्मी बढ़ जाती है। शेल के लिए, वाष्पशील उपज दहनशील द्रव्यमान का 80-90% है; पीट - 70%; भूरे रंग के कोयले - 30-60%, ग्रेड जी और डी के कठोर कोयले - 30 - 50%, दुबले कोयले और एन्थ्रेसाइट के लिए, वाष्पशील की उपज कम होती है और क्रमशः -13 और 2-9% के बराबर होती है। इसलिए, वाष्पशील पदार्थों की सामग्री और उनकी संरचना को ईंधन के कोयलाकरण की डिग्री, इसकी रासायनिक आयु के संकेत के रूप में लिया जा सकता है। पीट के लिए, वाष्पशील की रिहाई लगभग 100 डिग्री सेल्सियस, भूरे और वसायुक्त कोयले - 150-170 डिग्री सेल्सियस, तेल शेल - 230 डिग्री सेल्सियस, दुबला कोयले और एन्थ्रेसाइट ~ 400 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर शुरू होती है और समाप्त होती है उच्च तापमान- 1100-1200°С. ईंधन से वाष्पशील पदार्थों के आसवन के बाद, तथाकथित कोक अवशेष बनता है। जब कोयले में बिटुमिनस पदार्थ होते हैं, जो गर्म होने पर प्लास्टिक बन जाते हैं या पिघल जाते हैं, तो वाष्पशील सामग्री के लिए परीक्षण किए गए कोयले का पाउडर नमूना पापी और सूज सकता है। थर्मल अपघटन के दौरान कम या ज्यादा मजबूत कोक बनाने के लिए ईंधन की क्षमता को सिंटरिंग कहा जाता है। पीट, भूरा कोयला और एन्थ्रेसाइट पाउडर कोक का उत्पादन करते हैं। 42-45% की अस्थिर उपज वाले बिटुमिनस कोयले और 17% से कम की अस्थिर उपज वाले लीन कोयले पाउडर या चिपचिपा कोक अवशेष देते हैं। कोयले जो sintered कोक अवशेष बनाते हैं वे एक मूल्यवान तकनीकी ईंधन हैं और मुख्य रूप से धातुकर्म कोक के उत्पादन के लिए उपयोग किए जाते हैं। बिना हवा के पहुंच के 1000 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर 3-3.5 मिमी के आकार में कुचले गए कोयले को गर्म करके एक sintered या जुड़े हुए अवशेषों के रूप में कोक प्राप्त किया जाता है। कोक के गुण संघटन पर निर्भर करते हैं कार्बनिक यौगिकईंधन का दहनशील द्रव्यमान और उसमें वाष्पशील पदार्थों की सामग्री।