Лаб(Пилин). Изучение физикохимических свойств отхода
Скачать 0.74 Mb.
|
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кузбасский Государственный Технический университет имени Т.Ф. Горбачёва» Кафедра углехимии пластмасс и инженерной защиты окружающей среды Отчет Дисциплине: «Технология утилизации и переработки промышленных отходов» Тема: «Изучение физико-химических свойств отхода» Выполнили: студенты гр. Изб-171 Васильева Е.А. Мамонова Д.М. Усачев В.И. Лоскутов В.А. Проверил: Пилин М.О. Кемерово 2020 Цель работы: исследование основных физико-химических свойств золошлаковых отходов, оценка их пригодности к дальнейшей переработке. В качестве исследуемых материалов могут быть использованы отходы предприятий теплоэнергетики ̶ золы-уноса, золошлаковые смеси ТЭЦ, ГРЭС. Оборудование, оснастка, приборы: бюксы, аналитические и технические весы, пикнометры на 50 мл, воронка для определения сыпучести, индикаторная бумага, водяная баня, часовое стекло, стакан из кварцевого стекла, полый цилиндр диаметром 100 мм и высотой 30 мм, ротап, набор сит с размером ячеек сетки 315; 200; 140; 100; 50 мкм, термошкаф на 200 °С, эксикатор с хлористым кальцием, мерный стакан или цилиндр емкостью 200 мл. Ход работы Органолептический анализ отхода Таблица 1 Характеристика исследуемого отхода
Определение плотности Таблица 2 Экспериментальные данные
Плотность ρ рассчитываем по формуле: ρ = см3 Масса сухого материала М1 = 1 г; Плотность этилового спирта ρ0 = 0,812 г/см3. ρ1 = = 1,825 г/см3; ρ2 = = 3,123 г/см3; ρ3 = = 3,609 г/см3. ρср = (1,825 + 3,123 + 3,609) / 3 = 2,85 г/см3. Плотность определили пикнометрическим методом, в котором повышенный уровень жидкости (избыток) удалили фильтровальной бумагой до метки. Определение содержания влаги и летучих веществ Таблица 3 Экспериментальные данные
Содержание влаги и летучих веществ W вычисляют по формуле: W = 100 * (М1 - М2.2) / М, %. W1 = 100 * (25,550 – 25,540) / 23,295 = 0,043 %; W2 = 100 * (28,215 – 28,208) / 24,825 = 0,028 %; W3 = 100 * (25,570 – 25,560) / 23,455 = 0,043 %; WСР = (0,043 0,028 + 0,043) / 3 = 0,038 %. Определение сыпучести отходов Метод определения сыпучести заключается в помещении образца в конусообразную воронку и наблюдение за образцом. Отобрали равное количество золы в три тарелки и по очереди засыпали их в воронку и фиксировали время сыпучести. Данные представлены ниже: t1 = 1,00 мин; t2 = 1,09 мин; t3 = 1,20 мин; tcр = 1.10 мин. Определение стекловидных и оплавленных частиц в золе Определение рН поверхности порошков Мы определяли pH методом сопоставления цветов. Для этого выдерживали раствор в водяной бани на протяжении одного часа, после этого с помощью лакмусовой бумаги сопоставили цвет с шкалой pH, получили цвет, соответствующий pH=6, что свидетельствует о небольшом отклонении от нейтральной среды в сторону кислой. Определение свободного оксида кальция в золе Содержание свободного оксида кальция CaOсв вычисляется по формуле: , %. = 1,09 %. Определение насыпной плотности Определение насыпной плотности ρн производится по формуле: ρн = (m1-m2) / V, г/см3. Исходные данные: mпуст.ст = 53,6 г; V = 200 мл; mполного.ст1 = 213,555 г; mполного.ст2 = 207,07 г; mполного.ст3 = 216,875 г. ρн1 = (213,555 – 53,6) / 200 = 230,287 г / см3; ρн2 = (207,07 – 53,6) / 200 = 206,802 г / см3; ρн3 = (216,875 – 53,6) / 200 = 216,607 г / см3; ρнср = (230,287+206,802+216,607) / 3 = 217,9 г / см3. Определение гранулометрического состава Таблица 4
X= (Mn*100) / 200, % X1 = 0.895*100/200=0.4475% X2 = 1.625*100/200=0.825% X3 = 3.375*100/200=1.687% X4 = 4.185 *100/200=2.092% X5 = 16,68 *100/200=8,34% X6 = 169.13*100/200=84.565% График имеет вид гиперболизированной параболы. Наблюдается резкий рост с увеличением размера частиц. Таблица 5 Основные свойства отхода
Вывод: В ходе лабораторной работы были изучены физико-химические свойства золы. Органолептический анализ отхода показал, что зола ̶ тонкодисперсный порошок серого цвета. Однородный по составу, имеющий вкрапления. Данному отходу свойственны смачиваемость, слипание и пыление. Исследуемый образец не имеет запаха. В процессе рассмотрения частиц золы под микроскопом, стоит отметить наличие различных вкраплений хаотичного расположения. Определили наличие свободного оксида кальция в золе, среднее значение составило CaOсв = 1,09 %. Для определения гранулометрического состава наблюдается резкий рост с увеличением размера частиц. Плотность определили пикнометрическим методом, среднее значение которой составило 2,85 г/см3. Среднее содержание влаги и летучих веществ составило 0,038 %. Насыпная плотность, среднее значение которой составило 217,9 г/см3, учитывает объем частиц материала и пространства между ними. Метод определения сыпучести заключается в помещении образца в конусообразную воронку и наблюдение за образцом. Отобрали равное количество золы в три тарелки и по очереди засыпали их в воронку и фиксировали время сыпучести. Определили, что pH=6, что свидетельствует о небольшом отклонении от нейтральной среды в сторону кислой. |