химический каталог




Активные угли и их промышленное применение

Автор X.Кинле, Э.Бадер

угля. Однако возможны случаи, когда цилиндрики, длина которых превышает диаметр, в процессе рассева могут принимать вертикальное положение и проходить через ячейки сетки. Это часто случается, когда на сетке находится тонкий слой угля. В таком случае на результатах ситового анализа сказывается соотношение диаметра и длины гранул, и он не

58

Коэффициент однородности л

- кЬ, КЪ S?. „<>. Д ^

lllHlllIMM / I lllllllllll I I/ I / I t I I /I//////// /////////////////,/У//УМ?/У//////Л(

0,002 0.001 i-

0,05 0,1 0,5 1,0 5

Эквивалентный диаметр зерен (частиц), мм

Рис. 5.1. Диаграмма гранулометрического состава активного угля гидраффин БК (с коэффициентом однородности п = 7,0 и средним статистическим диаметром d' — 1,08 мм) в соответствии с DIN 66145.

дает точной информации о распределении гранул по длине. Такая методика позволяет, однако, судить о наличии в пробе мелких зерен, т. е. просева. Таким образом, ситовый анализ формованных углей можно успешно применять во всех случаях, где постоянно требуются сравнительные данные, например, для текущего производственного контроля.

Для точного определения диаметра и длины гранул применяют фотографирование (рис. 5.2) типичной пробы с последующим расчетом размеров частиц с помощью автоматического счетного прибора. Однако этот метод относительно редко применяется для обычного контроля.

Порошковые угли. Поскольку порошковые активные угли с Размером частиц преимущественно меньше 0,1 мм трудно разделить по фракциям на ситах, применяется обычно мокрый Рассев [6]. Порошковый уголь кипятят некоторое время в химическом стакане для смачивания поверхности частиц, и эту взвесь пропускают через ряд тонкоячеистых контрольных сит, 'ак называемых микросит, предварительно смоченных водой.

азделение на ситовые фракции осуществляется промыванием ^ионизирующим агентом до момента полного отсутствия угля

стоке. После осушки отдельные фракции анализируют грави-

59

Рис. 82. Фотография формованного активного угля для подсчета размеров частиц с помощью автоматического счетчика (фотография Degussa AG).

метрически. В пробах с высоким содержанием растворимых в воде примесей последние необходимо учитывать при расчетах. При использовании тончайших микросит (5—20 мкм) для седиментационного анализа микровзвесей рекомендуется применять рассев с ультразвуковым воздействием.

Для определения размера частиц порошковых активных углей можно также пользоваться воздушными сепараторами, однако в этом случае имеет место искажение результатов в сторону более крупных фракций из-за образования агрегатов увлажненных частиц порошка, не разбиваемых струей воздуха. Ошибки в измерениях также могут быть вызваны электростатическими зарядами.

Из-за различной активности и плотности частиц угля метод воздушной классификации или седиментационный анализ нельзя использовать для классификации частиц по крупности. Для этой цели используется счетчик Коултера [7]. В этом методе уголь взвешивается в электролите и суспензия прокачивается через зазор между двумя электродами. Присутствие твердых частиц в потоке вызывает изменение электрического сопротивления, пропорциональное их объему, что и использУ' ется для расчетов.

5.2.2. Определение плотности

Объемная плотность. Под объемной плотностью понимаЮ| массу материала, заполняющего единицу объема под действие»1 собственного веса. Знание этой величины необходимо оценки размеров аппаратов, используемых в различных процес' сах с активными углями. Методика определения объемно' плотности проста: взвешивается навеска материала, свобоДй заполняющего определенный объем.

60

Насыпная плотность. Эта характеристика в соответствии с DIN 53468 [8] представляет собой плотность специально приготовленной навески. Для определения этой плотности необходимы стандартизированные приборы. Схема такого прибора приведена на рис. 5.3. Подобные измерения можно провести и в соответствии со стандартом ASTM (Американское общество по испытанию материалов) D 2854—70; соответствующий прибор показан на рис. 5.4. Вследствие гигроскопичности активного угля необходимо учитывать влагосодержание угольной пробы, а именно, его изменение в процессе испытаний.

Плотность при встряхивании. Уплотненная в определенных условиях навеска угля характеризуется плотностью при встряхивании. Для активных углей используется плотномер в соответствии с DIN 53194 [9], разработанный для испытаний пигментов и других порошкообразных и гранулированных продуктов (рис. 5.5). Перед испытанием обычно оценивается влагосодержание пробы, и плотность при встряхивании определяется в расчете на сухой продукт. Таким образом, воспроизводимость значений плотности не зависит от меняющегося влагосодер-жания.

Кажущаяся плотность. Кажущаяся плотность представляет собой массу (в г) 1 см3 активного угля, исключая объем пустот между зернами. Для ее определения используют ртуть, которая полностью заполняет объем между зернами угольной навески. Измерения проводят без применения давления, при этом пренебрегают ошибкой, которую вносит возможное заполнение ртутью небольшого объема макропор в этих условиях. Полученные таким методом значения кажущейся плотности находятся у активных углей в пределах 0,6—0,8 г/см3; кажущаяся плотность активных коксов составляет около 0,9 г/см3.

I I

77777777У77777777777

Т777777УТ7т7777777

р«с. S.3. Прибор для определения насыпной плотности no DIN 53468:

заполняющая воронка; 2 —затвор; 3 — измерительная емкость; 4 — штатив. р"с. 5.4. Прибор для определения насыпной плотности no ASTM D 2854-70. "индрПна "оо"млЯ ВОр°НКа' г —Д°зиРУЮЩее устройство; 3 — вибратор; 4 — мерный ци-

61

Рис. 5.5. Ялотноиер (фотография J. Engelsmann AG).

Кажущуюся плотность можно рассчитать по значениям плотности при встряхивании и порозности слоя.

Истинная плотность. Истинная плотность активного угля является плотностью углеродного скелета. Она определяется пикнометрическим методом с использованием жидкости, молекулы которой достаточно малы, чтобы проникнуть в микропоры. Наиболее удобно пользоваться бензолом или петролейным эфиром, причем плотность пикнометрической жидкости приходится определять отдельно. Для полного насыщения необходимо 5—6-часовое кипячение с обратным холодильником в растворителе. В остальном руководствуются общими правилами пикнометрического определения плотности.

Истинные плотности промышленных активных углей составляют 2,0—2,1 г/см3; плотность графита 2,26 г/см3, это значение для активных углей не достигается.

5.2.3. Опредление прочности

Изготовители и потребители активного угля пользуются методиками определения прочности, часто значительно отличающимися друг от друга. Большинство методик испытаний на

62

прочность основаны на следующем принципе: проба активного угля подвергается воздействию механической нагрузки, а мерой прочности служит количество образующейся при разрушении угля мелкой фракции или изменение среднего размера зерен.

Поскольку унификация испытательных методов и, соответственно, разработка единого метода на той или иной основе пока не представляется возможной, далее рассмотрим только некоторые из этих методов.

Ударная прочность. В Германии в производстве активных углей до 40-х годов использовали единственный метод испытания прочности формованного газоадсорбционного угля. По этому методу — методу ударной прочности — навеску угольной пробы (10 мл) засыпают в стандартную стальную или стеклянную трубку. Падающий поршень наносит по навеске 10 ударов. После каждых двух ударов перед следующей нагрузкой навеску вручную просеивают через сито с размером ячеек 0,5 мм. При испытаниях мелкозернистых активных углей используют сито с размером ячеек 0,25 мм. За меру ударной прочности принимают остаток на сите (в %) после 10 ударов. На рис. 5.6 показан прибор для определения ударной прочности.

Прочность на истирание. Для оценки прочности на истирание зерненых активных углей предлагаются разные способы.

Прочность на истирание при перемешивании [10]. Прежде всего для определенной навески пр

страница 16
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58

Скачать книгу "Активные угли и их промышленное применение" (2.76Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
купить дом в деревне по новорижскому шоссе недорого
акустические системы 5.1 для домашнего кинотеатра
Champagnе купить
прокат гироскутеров в москве цена

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(09.12.2016)