Описание экспериментальной установки
Установка включает в себя: шкаф сушильный электрический с естественной вентиляцией, оснащенный терморегулятором со стопорным устройством, выключателем с часовым механизмом, контрольным термометром; противни для установки бюксов в сушильный шкаф; бюксы стеклянные с крышками в количестве двух штук (рис. 1.1); эксикатор с высушивающим веществом; весы микроаналитические электрические с пределом взвешивания до 0,001 г.
Рис. 1.1. Схема экспериментальной установки: 1 – шкаф сушильный; 2 – противни; 3 – бюксы.
Порядок выполнения работы
Сущность метода заключается в высушивании навески аналитической пробы топлива (максимальный размер зерен не более 2 мм) в сушильном шкафу при температуре 105–110 °С и вычислении массовой доли влаги по потере в массе.
Из аналитической пробы топлива во взвешенный бюкс отбирают не более 1 г топлива. Бюкс с навеской топлива помещают в сушильный шкаф, предварительно нагретый до температуры 105–110 °С, и при этой температуре сушат не менее:
30 мин. – каменный уголь, антрацит и горючие сланцы;
60 мин. – бурые угли и лигниты.
После окончания сушки бюксы вынимают из сушильного шкафа, закрывают крышками и охлаждают 2–3 мин. на металлической подставке, затем в эксикаторе до комнатной температуры, после чего взвешивают. Проводят контрольные сушки в течение 30 мин. Сушку считают оконченной, если потеря массы пробы между двумя высушиваниями не превысит 0,2 % общей потери массы. За результат принимают самую низкую массу.
Массовую долю аналитической пробы Wa в процентах вычисляют по формуле
,
где
– масса пустого бюкса с крышкой, г;
– масса бюкса с
крышкой и пробой до сушки, г;
– масса бюкса с
крышкой и пробой после сушки, г.
Результаты вычисляют с точностью до 0,1 %. Допускаемые расхождения результатов двух параллельных определений в одной лаборатории не должны превышать 2 % .
Результаты взвешиваний и расчетов занести в табл. 1.2.
Таблица 1.2.
№ бюкса |
Масса пробы топлива, г |
Масса бюкса, г |
Убыль влаги, г |
Аналитическая влажность, % |
Относительная погрешность расчета влажности, % |
|||||
пустого, m1 |
с пробой топлива, m2 |
после конечного просушивания, m3 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Контрольные вопросы:
1. Какие виды влаги различают в твердом топливе?
2. Каким методом определяется содержание влаги в топливе?
3. Для чего введено понятие приведенной влажности топлива?
4. Каким образом содержание влаги в топливе влияет на его энергетическую ценность?
Лабораторная работа № 2 Определение зольности твердого топлива
Цель работы: определение содержания зольности в аналитической пробе твердого топлива.
Приборы и оборудование: муфельная печь с максимальной температурой нагрева 900–1000 °С; весы микроаналитические с пределом взвешивания до 0,001 г; пронумерованные тигли, лодочки для сжигания из кварца или фарфора, глубиной от 8 до 15 мм № 1, 2, 3; изоляционная пластина из кварца толщиной 6 мм или аналогичное приспособление; щипцы тигельные; эксикатор.