定硫仪--煤炭化验中粘结指数的国家标准

2018-02-26  来自: 华维科力 浏览次数:417

粘结指数的测定方法

1 原理

    将一定质量的试验煤样和专用无烟煤,在规定的条件下混合,快速加热成焦,所得焦块在一定规格的转鼓内进行强度检验,用规定的公式计算粘结指数,以表示试验煤样的粘结能力。

2  仪器设备

2.1 本方法需用下列仪器设备:

2.1.1 分析天平:感量1mg。

2.1.2 马弗炉:具有均匀加热带,其恒温区(850±10)℃,长度不小于120mm,并附有调压器或定温控制器。

2.1.3 转鼓试验装置:包括两个转鼓、一台变速器和一台电动机,转鼓转速必须保证(50±2)r/min。转鼓内经200mm、深70mm,壁上铆有两块相距180°、厚为3mm的挡板(图1)。

 

 

2.1.4 压力器:以6kg质量压紧试验煤样与专用无烟煤混合物的仪器(图2)

1——底板;2——沉头螺钉;3——圆座;4——钢管;5——联板;6——堵板;7——支承轴;8——小轴;9——垫圈;10——开口销;11——支撑架;12——手柄;13——压重;14——升降立轴;15——丝堵

2.2 用具:

2.2.1 坩埚和坩埚盖:瓷质(图3)

 

2.2.2 搅拌丝:由直径1mm~1.5mm的硬质金属丝制成(图4)。

 

 

2.2.3 压块:镍铬钢制成,质量为110g~115g(图5)。

 

2.2.4 圆孔筛:筛孔直径1mm。

2.2.5 坩埚架:由直径3mm~4mm镍铬丝制成(图6)。

 

 

2.2.6 秒表。

2.2.7 干燥器。

2.2.8 镊子。

2.2.9 刷子。

2.2.10 带手柄平铲或夹子:送取盛样坩埚架出入马弗炉用。手柄长600mm~700mm,平铲外形尺寸(长×宽×厚)约为200mm×20mm×1.5mm.

3  煤样

3.1 试验煤样按GB 474制备成粒度小于0.2mm的空气干燥煤样,其中0.1mm~0.2mm的煤粒占全部煤样的20%~35%。煤样粉碎后并在试验前应混合均匀。

3.2 试验煤样应装在密封的容器中,制样后到试验时间不应超过一星期。如超过一星期,应在报告中注明制样和试验时间。

4  试验步骤

4.1 先称取5g专用无烟煤,再称取1g试验煤样放入坩埚(5.2.1),质量应称准到0.001g。

4.2 用搅拌丝(5.2.2)将坩埚内的混合物搅拌2min。搅拌方法是:坩埚作45°左右倾斜,逆时针方向转动,每分钟约15转,搅拌丝按同样倾角作顺时针方向转动,每分钟约150转,搅拌时,搅拌丝的圆环接触坩埚壁与底相连接的圆弧部分。约经1min45s,一边继续搅拌,一边将坩埚与搅拌丝逐渐转到垂直位置,约2min时,搅拌结束,亦可用达到同样搅拌效果的机械装置进行搅拌。在搅拌时,应防止煤样外溅。

4.3 搅拌后,将坩埚壁上煤粉用刷子(5.2.9)轻轻扫下,用搅拌丝将混合物小心地拨平,并使沿坩埚壁的层面略低1mm~2mm,以便压块(5.2.3)将混合物压紧后,使煤样表面处于同一平面。

4.4 用镊子(5.2.8)夹压块(5.2.3)于坩埚中央。然后将其置于压力器(5.1.4)下,将压杆轻轻放下,静压30s。

4.5 加压结束后,压块仍留在混合物上,加上坩埚盖。注意从搅拌时开始,带有混合物的坩埚,应轻拿轻放,避免受到撞击与振动。

4.6 将带盖的坩埚放置在坩埚架(5.2.5)中,用带手柄的平铲或夹子(5.2.10)托起坩埚架,放入预先升温到850℃的马弗炉(5.1.2)内的恒温区。要求6min内,炉温应恢复到850℃,以后炉温应保持在(850±10)℃。从放入坩埚开始计时,焦化15min,之后,将坩埚从马弗炉中取出,放置冷却到室温。若不立即进行转鼓试验,则将坩埚放入干燥器(5.2.7

)中。马弗炉温度测量点,应在两行坩埚中央。炉温应定期校正。

4.7 从冷却后的坩埚中取出压块。当压块上附有焦屑时,应刷入坩埚内。称量焦渣总质量,然后将其放入转鼓内,进行第一次转鼓(5.1.3)试验,转鼓试验后的焦块用1mm圆孔筛(5.2.4)进行筛分,再称量筛上物质量,然后,将其放入转鼓进行第二次转鼓试验,重复筛分、称量操作。每次转鼓试验5min即250转。质量均称准到0.01g。

5  结果表述

    粘结指数(G)按式(1)计算:

............................(1)

  式中:m1——第一次转鼓试验后,筛上物的质量,g;

        m2——第二次转鼓试验后,筛上物的质量,g;

        m——焦化处理后焦渣总质量,g。

    计算结果取到小数点后第一位。

6  补充实验

    当测得的G小于18时,需重做试验。此时,试验煤样和专用无烟煤的比例改为3:3.即3g试验煤样与3g专用无烟煤。其余试验步骤均和第7章相同,结果按式(2)计算:

............................(2)

    式中符号意义均与式(1)相同。

7 精密度及结果报出

    粘结指数测定结果的精密度见表1

1 粘结指数测定的重复性和再现性

粘结指数(G值)

重复性(G值)

再现性(G值)

≥18

<18

≤3

≤1

≤4

≤2

    以重复试验结果的算术平均值,作为最终结果。报出结果取整数。

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