煤炭化驗(yàn)設(shè)備-格金化驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)過程
(一)葛金低溫干餾方法提要
將試樣裝入干餾管中置于測(cè)試儀干餾孔內(nèi),在隔絕空氣條件下,以規(guī)定升溫程序加熱到520℃,并保持一定時(shí)間,干餾結(jié)束,然后蒸餾,測(cè)定所得油、水、半焦的產(chǎn)率。
(二)試驗(yàn)儀器、設(shè)備及其它
1.多功能低溫干餾測(cè)試儀:隨機(jī)配置干餾管、水份測(cè)定管、錐形瓶、冷凝器、干餾管架、錐形瓶壓環(huán)、錐形瓶塞、干餾管塞、導(dǎo)氣管、記錄表(僅供參考)
2.天平:感量0. Olg
3.電爐:?jiǎn)温?lián)或多聯(lián),溫度可調(diào)
4.標(biāo)準(zhǔn)篩:3mm孔徑
5.破碎機(jī):破碎粒度可調(diào)
(三)試驗(yàn)試劑
1.二甲苯(HG/T3-1011)或甲苯(GB/T684)
2.丙酮( GB/T6026)
(四)試驗(yàn)準(zhǔn)備
1.按GB474制備粒度小于3mm的空氣干燥油頁巖試樣。均勻地取出500g,裝入帶磨口塞的廣口瓶中待用。
2.用牛角勺將試樣攪拌均勻,將備好的試樣用天平稱兩份,每份509±0. 5g,稱準(zhǔn)到0. Olg進(jìn)行編號(hào)。
3.將插有導(dǎo)氣管的橡膠塞套在干餾管支管上,橡膠塞上平面距干餾管支管根部25mm,稱重后放入干餾管支架斜孔中,并保持支管向上位置,將稱重結(jié)果填入表l中GO對(duì)應(yīng)編號(hào)欄內(nèi)。
4.用漏斗將稱好的試樣倒入干餾管中,注意不要使試樣進(jìn)入支管,如干餾 管內(nèi)壁上部沾有試樣,可用軟毛刷將其刷到干餾管下部。
5.將裝有試樣的干餾管用膠塞塞緊,在天平上稱重,稱準(zhǔn)到0. Olg,并將稱重結(jié)果填入表l中G1對(duì)應(yīng)編號(hào)欄內(nèi)。
6.稱量清潔干燥的錐形瓶,稱準(zhǔn)到0. Olg,并把稱重結(jié)果填入表l中G2對(duì) 應(yīng)編號(hào)欄內(nèi)。
7.將干餾管支管上的橡膠塞壓緊在錐形瓶上。
8.將裝入干餾管中的試樣輕輕搖動(dòng)、鋪展均勻,使試樣平鋪在干餾管前半 部(不超過干餾管1/2處)。然后將干餾管插入干餾管支架水平孔中待用。
9.將多功能測(cè)試儀水箱拉出,水箱支撐座墊在水箱底部并調(diào)平水箱。
10.將干餾管輕輕插在干餾孔內(nèi),并用錐形瓶壓環(huán)套在錐形瓶上。
11.在干餾儀水槽中放入溫度低于15℃的水,使錐形瓶高度的2/3浸入水中,并保持恒定水位。
(五)設(shè)備及試驗(yàn)操作
1.啟動(dòng)測(cè)試儀側(cè)面空氣開關(guān)。
2.按儀表左移鍵或右移鍵,選擇控溫程序T1。
3 .按啟動(dòng)鍵,加熱指示燈、運(yùn)行指示燈亮,設(shè)備升溫,試驗(yàn)開始進(jìn)行。
4.設(shè)備溫度升到520℃,恒溫20分鐘,報(bào)警提示、試驗(yàn)結(jié)束。
5.按停止鍵,關(guān)閉空氣開關(guān)1.2(3.4)。試驗(yàn)過程中,試樣分解產(chǎn)生的油、水蒸汽和氣體經(jīng)干餾管支管進(jìn)入錐形瓶,油和水蒸汽在錐形瓶中冷凝,氣體則由導(dǎo)氣管排出。
6.取下錐形瓶壓環(huán),將干餾管和錐形瓶從干餾孔中取出,此時(shí)應(yīng)使干餾管支管上的冷凝物盡量流入瓶?jī)?nèi)。
7.取下錐形瓶,蓋緊橡皮塞,用干毛巾擦干錐形瓶外壁上的水,放置5min后取下橡皮塞,稱量(稱準(zhǔn)到0. Olg>,并把稱重結(jié)果填入表l中G3對(duì)應(yīng) 編號(hào)欄。盛有冷凝物的錐形瓶質(zhì)量與空瓶的質(zhì)量差即為干餾物的質(zhì)量(a),見稱重記錄表2。
8.干餾管(包括橡皮塞及導(dǎo)氣管)放置冷卻到室溫后稱量(稱準(zhǔn)到0. Olg),并把稱重結(jié)果填入稱重記錄表中G4對(duì)應(yīng)編號(hào)欄。然后取下橡皮塞,用蘸有丙酮的棉花將干餾管及支管內(nèi)外的油擦洗掉。放置3-5min使丙酮揮發(fā)完,再裝上橡皮塞,再次稱重(稱準(zhǔn)到0. Olg),并把稱重結(jié)果填入表l中G5對(duì)應(yīng)編號(hào)欄。
此兩次質(zhì)量之差即為干餾管及支管所沾焦油的質(zhì)量(d),見稱重?fù)Q算表2。
9.經(jīng)去油后干餾管質(zhì)量與試驗(yàn)前干餾管質(zhì)量之差,即為半焦的總質(zhì)量(C),見稱重記錄表2。
10.冷凝物中含水量(干餾總水份)的測(cè)定
①向已稱過質(zhì)量裝有干餾冷凝物的錐形瓶中加入lOOml二甲苯或甲苯。然 后接上水份測(cè)定管并與冷凝管相連。
②冷凝器上口應(yīng)用棉花或其它物料塞住,以防止塵埃落入并避免空氣中的濕氣在冷凝管中凝結(jié)。
③電爐加熱,并控制蒸餾速度,使冷凝器下端滴下的液滴數(shù)為每秒2~4滴。 當(dāng)水份測(cè)定管中的水份不再增加時(shí),即可停止蒸餾(蒸餾結(jié)束時(shí),應(yīng)提高蒸餾速度,將附著在冷凝器內(nèi)壁的水滴全部排入水份測(cè)定管中)。
④錐形瓶冷卻后,取下錐形瓶和水份測(cè)定管,如有部分水珠附在水份測(cè)定管壁上,可用細(xì)的金屬(或玻璃)棒攪拌倒出,等靜置分層后,從水份測(cè)定管中讀取水的體積數(shù)(稱準(zhǔn)到0. Olml)。取室溫下水的密度為lg/cm3,因此水的體積(ml)數(shù)即為干餾總水份(b)的質(zhì)量數(shù)(g)。并將結(jié)果填入記錄表l中G6對(duì)應(yīng)編號(hào)欄四、結(jié)果表述
五、計(jì)算公式
頁巖油產(chǎn)率:Tad= (a-b+d)×100/m
干餾總水份產(chǎn)率:Wad=b×100/m
半焦產(chǎn)率:CRad=c×100/m
式中:m-空氣干燥頁巖樣質(zhì)量,g;
a-干餾冷凝物質(zhì)量,g;
b-干餾總水份質(zhì)量,g;
C-半焦總質(zhì)量,g;
d一干餾管及支管內(nèi)所沾頁巖油的質(zhì)量,g;
Tad-空氣干燥基頁巖油產(chǎn)率,%;
Wad-空氣干燥基干餾總水份產(chǎn)率,%;
CRad-空氣干燥基半焦產(chǎn)率,% -
2、結(jié)果報(bào)告
油頁巖格金試驗(yàn)結(jié)果記錄表3中的計(jì)算公式是簡(jiǎn)化公式,按公式計(jì)算出
結(jié)果進(jìn)行算術(shù)平均,然后修約到小數(shù)點(diǎn)后第一位(0.1)。
3、精密度
按以下規(guī)定來判斷結(jié)果的可靠性(95%置信水平)。
①重復(fù)性
在同一實(shí)驗(yàn)室,同一操作者重復(fù)測(cè)定兩個(gè)結(jié)果之差不應(yīng)超過下表數(shù)值
%(m/m)
試樣含油率 % | 兩個(gè)測(cè)定結(jié)果的差值 | ||
含油率% | 水份% | 半焦% | |
<10 | <0.4 | <0.4 | <1.0 |
10-20 | <0.8 | <0.4 | <1.0 |
>20 | <1.5 | <0.4 | <1.0 |
②再現(xiàn)性
不同實(shí)驗(yàn)室的不同操作者測(cè)定的兩個(gè)結(jié)果之差不應(yīng)超過下表數(shù)值
%(m/m)
試樣含油率 % | 兩個(gè)測(cè)定結(jié)果的差值 | ||
含油率% | 水份% | 半焦% | |
<10 | <0.8 | <0.8 | <1.5 |
10-20 | <1.2 | <0.8 | <1.5 |
>20 | <2.0 | <0.8 | <1.5 |