3.4. Технический анализ углей

Угли анализируют на содержание в них влаги, золы, летучих веществ, серы; определяют также их теплоту сгорания и пригодность для коксования.

Из лабораторной пробы сразу же после ее поступления в лабораторию берут навески для определения содержания рабочей влаги. Аналитическую влагу, зольность, содержание серы и выход летучих веществ определяют из аналитической пробы. Аналитическая проба угля составляет 1 г, взвешенный на аналитических весах с точностью до 0,0001 г.

При взятии навески пробу в банке предварительно перемешивают шпателем или ложечкой; навеску берут в 2-З приема не с поверхности, а с некоторой глубины в разных местах. Вся тара для взятия навесок должна быть предварительно пронумерована и взвешена. Весовые стаканчики, фарфоровые противни и тигли надо хранить в эксикаторах; перед взятием навески угля массу тары необходимо проверить.

Все определения, кроме рабочей влаги, производят в двух навесках. При получении результатов, расходящихся больше, чем допускается нормами, производят третье определение и за результат анализа принимают среднее из двух более близких определений.

Результаты вычисляют с точностью до 0,01 %, окончательные результаты анализа округляют до десятых долей процента.

Вопросы для самоконтроля:

1. Расскажите структуру коксохимического завода.

2. Какие подразделения входят в структуру коксохимлаборатории и их назначение?

3. В чем заключается назначение углеподготовительного цеха?

4. Какие ныне действующие угольные бассейны вы знаете? и какие месторождения каменных углей являются на сегодняшний день основными поставщиками на ООО «Мечел-Кокс»

5. В каких точках происходит отбор проб и их определяемые показатели?

6. Что такое классификация углей? Дайте характеристику каждой марке угля. Как изменится свойство кокса при изменении содержания отдельных компонентов в шихте (например, увеличение доли газовых углей)?

7. Для чего проводят технический анализ углей, какие методы при этом применяются?

8. Перечислите требования технических условий к качеству углей и назовите допустимые отклонения каждого показателя.

9. В чем заключается сущность гравиметрического анализа?

10. Как влияют показатели качества угольной шихты на процесс коксования?

11. Чем объясняется, что при коксовании шихты влаги получается больше, чем содержится в загруженной шихте?

12. Как зависит выход летучих веществ от степени метаморфизма?

13. Какой химический элемент преобладает в каменном угле?

14. Какова цель обогащения углей? Какие методы обогащения вы знаете?

15. Перечислите основные отделения УПЦ и их назначение.

16. Назовите схемы дробления углей, достоинства и недостатки каждой схемы.

17. Что является конечным продуктом углеподготовительного цеха и исходным сырьем для производства кокса?

18. Что такое угольная шихта?

19. Как проводят отбор и разделку проб углей? В чем значимость данных операций?

3.5 Лабораторная работа № 1

Определение содержания влаги в углях (W^а)

Цель работы: научиться определять содержание влаги в углях гравиметрическим методом, закрепить навыки работы на аналитических весах.

Сущность метода: высушивание навески аналитической пробы угля до постоянной массы в воздушном сушильном шкафу при 105-110 С.

Приборы и лабораторная посуда:

Сушильный шкаф (устойчивая температура нагрева 105-110°С), бюксы, термометры ртутные стеклянные до 200^С, эксикатор.

Ход определения.

Аналитическую пробу угля перемешивают в открытой банке шпателем на полную глубину и отбирают из 2-3 мест по высоте слоя навески 1 г в предварительно высушенные и взвешенные бюксы. Толщина слоя угля в стаканчике не должна превышать 5 мм.

Бюксы с навесками угля вставляют в разогретый до 105-110°С сушильный шкаф и при этой температуре сушат 0,5 ч. Затем их вынимают из шкафа, охлаждают в эксикаторе и взвешивают. После этого производят контрольные просушивания продолжительностью полчаса каждое до тех пор, пока масса не уменьшится или не возрастет менее чем на 0,001 г. Во время сушки в шкафу и охлаждения в эксикаторе бюксы с навесками должны быть со снятыми крышками, а при взвешивании - закрыты.

Расчет.

Содержание влаги в аналитической пробе (W^a):

, %

где а - масса испарившейся влаги, г;

m - масса навески угля, г.

Допустимые расхождения в анализах для одной лаборатории - 0,3 %.

Вывод: Указать содержание влаги в пробе угля, о расхождение между параллельными определениями и соответствие этих значений требованиям стандарта

Расчет:

	Проба 1	Проба 2
Масса пустого бюкса
Масса бюкса с навеской
Масса навески
Масса бюкса с навеской после высушивания
Масса испарившейся влаги

Вывод:____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Вопросы для самоконтроля:

1. В каких формах содержится влага в углях?

2. Перечислите факторы, влияющие на содержание влаги в углях

3. Как влияет влага на процесс коксования, экономические показатели коксового цеха?

4. Какая зависимость между влагой и насыпной массой шихты?

5. Какие требования ТУ предъявляют к качеству угольной шихты по содержанию влаги?

6. Перечислите мероприятия по устранению смерзаемости угля из-за повышенной влажности в зимнее время.