垃圾衍生物燃料灰熔点的测定
炉渣灰熔点的测定实验原理
炉渣灰熔点的测定实验原理
炉渣灰是一种固体废弃物，通常是由煤、木材等燃料在高温下燃烧时生成的。
炉渣灰的熔点是指其开始熔化的温度。
炉渣灰熔点的测定实验一般采用差热分析法（Differential Scanning Calorimetry，DSC）。
DSC是一种利用样品和参比物之间的温差来测定热量变化的方法。
具体步骤如下：
1. 准备样品：将炉渣灰样品粉碎成细粉，并且控制样品的质量。
2. 准备参比物：选择一个具有已知熔点的参比物，例如纯金属或有机物，将其制备成样品相同的形式。
3. 放置样品和参比物：将样品和参比物分别放置在两个加热盒中，并且通过热电偶测量其温度。
4. 加热：同时对样品和参比物进行加热，将温度升高至预定的温度范围内。
5. 记录温度变化：记录样品和参比物的温度随时间变化的数据，得到其热量变化曲线。
6. 分析数据：根据热量变化曲线，可以得到样品和参比物的熔点。
通过以上步骤，利用DSC测定炉渣灰的熔点。
需要注意的是，在实际操作过程中，还需要考虑到样品的加热速率、气氛等因素的影响，以确保测定结果的准确性。
熔点的测定实验数据 -回复
熔点的测定实验数据-回复熔点的测定实验数据是化学实验中常见的一种实验数据，用于确定物质的熔点。
通过测定物质的熔点，我们可以确定物质的纯度、结晶度和其他性质，对于化学研究和工业生产都具有重要意义。
本文将以熔点的测定实验数据为主题，一步一步回答相关问题。
1. 什么是熔点？熔点是指物质在常压下从固态转化为液态的温度。
在熔点下，物质的分子间力较强，分子排列有序，形成固态结构；而在熔融过程中，分子的有序排列逐渐破坏，分子间力减弱，最终达到液态状态。
2. 熔点的测定方法有哪些？常见的熔点测定方法有以下几种：(1) 着色法：在实验中加入一小部分染色剂，在显微镜下观察其熔点。
(2) 升华法：将样品加热至其升华点，观察升华的情况。
(3) 融点管法：将样品装入细长玻璃管中，加热直到样品熔融。
(4) 差热分析法：通过测量物质在加热或冷却过程中吸收或释放的热量来确定其熔点。
(5) 电阻法：通过测量物质在加热过程中的电阻变化来确定其熔点。
3. 熔点的测定实验中需要准备哪些器材和试剂？常见的熔点测定实验所需器材和试剂有：(1) 熔点管：细长的玻璃管，用于装载样品进行加热。
(2) 毛细管：细而长的玻璃管，用于接触和观察样品的熔点。
(3) 显微镜：用于观察样品在加热过程中的熔点。
(4) 加热设备：如电炉、火炬等，用于提供加热源。
(5) 试剂：用于制备样品，例如纯化的化合物、有机试剂等。
4. 进行熔点测定实验的步骤是什么？进行熔点测定实验的一般步骤如下：(1) 准备样品：提取待测样品，确保样品的纯度和质量。
(2) 装填样品：将样品装入熔点管中，尽量填满，以确保观察到准确的熔点。
(3) 支承样品：将装有样品的熔点管固定在毛细管上，确保样品的稳定性和接触性。
(4) 开始加热：将熔点管放入加热设备中，逐渐升温。
(5) 观察变化：使用显微镜观察样品的熔点变化。
当样品开始融化时，记录下温度。
(6) 定义熔点：当样品完全融化时，记录下此时的温度作为其熔点。
熔点的测定有机化学实验报告
熔点的测定有机化学实验报告一、实验目的和原理1.1 实验目的本实验的主要目的是通过测定有机化合物的熔点，了解其物理性质，为进一步研究和应用提供依据。
1.2 实验原理熔点是指物质从固态转变为液态的温度。
在有机化学中，熔点的测定通常采用差示扫描量热法(DSC)。
该方法通过测量样品与参比物在加热过程中的热量变化来计算样品的熔点。
具体操作过程如下：首先将待测样品和参比物分别放入加热器中，然后根据设定的升温速率进行加热。
当样品和参比物达到相同的温度时，记录此时的温度值。
由于不同物质的热容量不同，因此在升温过程中，样品和参比物吸收的热量也不同。
通过比较两者的热量变化，可以计算出样品的熔点。
二、实验器材和试剂2.1 器材本实验所需的器材包括：差示扫描量热仪(DSC)、恒温水浴、玻璃容器、毛细管等。
2.2 试剂本实验所用的试剂主要包括：苯甲酸、乙醇、异丙醇等有机溶剂，以及酚酞作为指示剂。
三、实验步骤3.1 准备样品和参比物取适量苯甲酸和乙醇，分别加入两个干净的玻璃容器中，使其充分溶解。
然后向其中一个容器中加入适量异丙醇，搅拌均匀。
这样就得到了一个含有苯甲酸-乙醇-异丙醇共溶体系的样品溶液。
另一个容器中只加入苯甲酸，作为参比物。
3.2 测量初始温度和体积使用恒温水浴将两个容器中的液体加热至室温，并记录下此时的温度值。
用毛细管吸取一定量的样品溶液和参比物溶液，分别注入到两个热容量瓶中。
记录下每个热容量瓶中液体的体积。
3.3 升温过程将装有样品和参比物溶液的热容量瓶放入差示扫描量热仪中，设置合适的升温速率(如10°C/min),开始加热。
在整个升温过程中，密切观察DSC曲线的变化。
当样品和参比物达到相同的温度时，停止加热。
3.4 记录数据并计算熔点根据DSC曲线上对应的温度值，可以计算出样品和参比物在升温过程中吸收或释放的热量。
然后根据热力学第一定律，可以求得样品的熔点。
需要注意的是，由于不同物质的热容量不同，因此在计算熔点时需要对样品和参比物的热容量进行校正。
6煤灰熔融性的测定
煤灰熔融性的测定（1）实验目的1. 掌握煤灰熔融性的测定原理及操作方法；2. 掌握煤灰熔融的特征温度判断方法。
（2）实验意义煤灰熔融性习惯上称为煤灰熔点。
煤灰熔融性是动力用煤的重要指标之一。
煤燃烧后产生的灰分，在高温下的熔融性是锅炉用煤的重要特性。
对于煤粉燃烧固态排渣的锅炉，它是判断炉膛结渣可能性的依据之一。
为了减少结渣的危险，煤粉炉要求燃烧灰熔点较高的煤。
对于层燃锅炉燃用灰熔点较低的煤可形成适当的融渣，起保护炉排的作用。
对于液态排渣煤粉炉，较低的灰熔温度有利于排渣。
（3）实验原理本实验采用角锥法测定煤灰熔融性。
将煤灰制成一定形状和尺寸的三角锥体，放在其他介质中，以一定的升温速度加热，观察并记录其四个特征温度。
图1 灰锥熔融特征示意图1．变形温度（DT )灰锥尖端开始变圆或弯曲时的温度。
2．软化温度（ST )灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时温度。
3．半球温度（HT )灰锥形变近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度。
4．流动温度（FT )灰锥完全熔化或展开成高度1.5 mm以下的薄层时的温度。
煤灰的熔融性主要取决于它们的化学组成。
由于煤灰中总含有一定量的铁，铁在不同的气体介质中将以不同的形态存在，在氧化性气体介质中以三价铁（Fe2O3）形态存在；在弱还原性气体介质中，它将转变成二价铁（FeO）；而在强还原性气体介质中，它将转变成为金属铁（Fe）。
三者的熔点以FeO为最低（1420 °C），Fe2O3为最高（1560 °C），Fe居中（1535 °C）。
此外，FeO能与煤灰中的SiO2生成熔点更低的硅酸盐，所以煤灰在弱还原性气体介质中熔点最低。
在工业锅炉和气化炉中，成渣部位的气体介质大都呈弱还原性，因此煤灰熔融性的例常测定就在模拟工业条件的弱还原性气氛中进行。
根据要求也可在强还原性气氛和氧化性气氛中进行。
本实验出于操作上的考虑，在氧化性气氛下进行灰熔融性测定。
（4）实验仪器和试剂1. 微机灰熔点测定仪：该仪器由灰熔点测定仪和计算机两部分组成。
使用灰熔点测定仪安全操作规程
使用灰熔点测定仪安全操作规程1. 引言本文档旨在指导操作人员正确、安全地使用灰熔点测定仪，以确保实验室工作的顺利进行。
灰熔点测定仪是化学实验室中常见的仪器之一，用于测定化合物的灰熔点。
在操作灰熔点测定仪前，操作人员应仔细阅读本文档，并全面了解安全操作规程。
2. 设备准备在操作灰熔点测定仪前，操作人员需要进行以下设备准备：•灰熔点测定仪：确保灰熔点测定仪处于正常工作状态，并且有足够的工作电源供应。
•样品：准备需要测定灰熔点的化合物样品，并确保样品干燥、无异味。
•玻璃棒和玻璃片：用于操作样品的棒状工具和平板工具。
•烧杯和烧杯架：用于加热样品的容器和支架。
•隔热手套：为了避免热量对操作人员的伤害，戴上隔热手套是必要的。
•防护眼镜和实验室大衣：为了保护眼睛免受样品溅出物的伤害，戴上防护眼镜是必要的。
同时，身穿实验室大衣可以避免溅出物直接接触皮肤。
3. 安全操作步骤在开始操作灰熔点测定仪之前，请确保周围环境安全，并按照以下步骤操作：步骤一：设置灰熔点测定仪1.将灰熔点测定仪放在平稳的工作台面上，并确认灰熔点测定仪的电源插头已连接到稳定的电源插座上。
2.打开灰熔点测定仪的电源开关，并等待仪器预热，通常需要几分钟时间。
步骤二：准备样品1.选择一小块化合物样品，足够放在玻璃片上。
2.将化合物样品放置在干燥的玻璃片上，使用玻璃棒将样品均匀地分散在玻璃片上。
步骤三：装配设备1.将玻璃片上的样品放在灰熔点测定仪的样品槽中，确保样品处于合适的位置。
2.使用烧杯架将烧杯放置在灰熔点测定仪的加热区域下方，确保烧杯处于稳定的位置。
步骤四：操作灰熔点测定仪1.打开灰熔点测定仪的控制面板，设置合适的温度和时间参数。
2.按下启动按钮，开始测定化合物样品的灰熔点。
在测定过程中，保持关注仪器的显示屏，以确保实验正常进行。
步骤五：结束操作1.当实验完成后，先关闭灰熔点测定仪的电源开关。
2.等待仪器冷却，然后将样品槽和其他部件进行清洁。
使用适当的消毒剂清洁烧杯等容器，并将玻璃棒和玻璃片清洗干净。
熔点的测定实验数据 -回复
熔点的测定实验数据-回复熔点测定实验是化学实验中一种常见的方法，用于确定物质的熔点，即物质从固态转化为液态的温度。
通过测量物质的熔点，我们可以了解物质的纯度以及物质的相变行为。
熔点测定实验所需的实验数据和步骤如下：实验数据：- 物质名称：[X]- 实验温度：[T]实验步骤如下：1. 准备工作：在进行熔点测定实验之前，需要准备好以下实验设备和试剂：- 显微镜：用于观察物质的熔化过程。
- 温差计或温度计：用于测量温度的变化。
- 热源：例如Bunsen燃气灯或电炉。
- 玻璃杯或试管：用于装载待测物质。
- 纯净试剂：用于校准实验设备。
2. 校准实验设备：在开始实验之前，需要校准温差计或温度计，以确保其准确度。
可以使用纯净试剂，如蒸馏水，进行校准。
3. 实验操作：a. 将物质[X]放入玻璃杯或试管中，确保物质量适量，以便能够均匀加热。
b. 将热源接近玻璃杯或试管的底部，开始加热。
加热过程中需要持续搅拌，以保持物质均匀受热。
c. 开始记录温度[T]，并持续观察物质的变化。
d. 当物质开始熔化时，记录熔化开始的温度。
e. 继续观察加热过程，直到物质完全熔化。
记录物质完全熔化的温度。
4. 数据处理：a. 计算物质的熔点：物质的熔点可以通过取熔化开始的温度和物质完全熔化的温度的平均值来确定。
熔点= (熔化开始的温度+ 完全熔化的温度) / 2b. 确定数据的可靠性：可以重复实验多次来确保测定结果的准确性和可重复性。
如果多次实验的结果接近，则可认为测定结果较为可靠。
在进行熔点测定实验时，需要注意以下几点：- 物质的质量应适量，过多或过少的物质都可能对实验结果产生影响。
- 加热过程中需要持续搅拌，以保持物质均匀受热。
- 在进行多次实验时，应确保使用的物质是相同的，以免不同的物质导致测定结果的差异。
总结：熔点测定实验是一种用于确定物质熔点的常见实验方法。
通过加热物质并观察其熔化过程，我们可以确定物质从固态转化为液态的温度。
灰熔点测定仪操作方法
灰熔点测定仪操作方法
灰熔点测定仪是用来确定灰分材料的熔化温度的仪器。
下面是一般的操作方法：
1. 准备工作：
- 确保灰熔点测定仪已正确连接电源，并保证仪器表面干净。
- 检查温度控制系统和传感器的正常工作状态。
- 确保灰熔点样品已准备好，并将其放置在试样台上。
2. 开始测试：
- 打开灰熔点测定仪的电源开关。
- 设置所需的温度范围，并将温控器设定为适当的温度。
通常，灰熔点的测量温度范围是室温到高温范围（如1300C）。
- 按下启动按钮，使仪器开始升温，以达到所设定的温度。
- 在升温过程中，仔细观察试样台上的灰熔点样品。
当样品开始熔化时，会发现其表面开始变形，形成一定的湿润面积。
- 当达到设定温度或灰熔点样品完全熔化时，停止升温并记录温度。
3. 温度递减：
- 在达到最高温度或完成测试后，将温控器设定为适当的温度递减速率。
- 按下降温按钮，使仪器开始降温。
- 注意观察灰熔点样品，当样品开始凝固时，可以看到其表面重新恢复形状和结构。
- 在温度完全降至室温之前，不要移动或干扰试样台上的样品。
4. 数据记录和清理：
- 记录测得的灰熔点温度。
- 关闭电源开关，并将灰熔点样品从试样台上取下。
- 及时清理仪器的试样台和周围区域，并进行必要的维护和保养。
请注意，以上操作方法仅为一般指导，具体的操作步骤可能因不同的仪器型号和厂家而有所不同。
在操作仪器之前，请务必参考仪器的操作手册并严格遵循厂家的操作指南。
煤灰熔融性的测定
煤灰熔融性的测定煤灰熔融性的测定方法（1）为国家标准推荐方法，方法（2）为质检中心推荐采用的分析方法。
1 高温法1.1 方法提要将煤灰制成一定尺寸的三角锥，在一定的气体介质中，以一定的升温速度加热，观察灰锥在受热过程中的形态变化，观测并记录它的四个特征熔融温度：变形温度、软化温度、半球温度和流动温度。
1.1.1变形温度（DT）灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度。
1.1.2软化温度（ST）灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度1.1.3半球温度（HT）灰锥形变至近似半球形，即高约等于低长的一半时的温度1.1.4流动温度（FT）灰锥融化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。
1.1.5灰锥熔融特征示意图如下图1.5所示。
图1.51.2 试剂和材料1.2.1 氧化镁(HG/T2573)：工业品，研细至粒度小于0.1mm。
1.2.2 糊精：化学纯，配成100g/L溶液。
1.2.3 碳物质：灰分低于15%，粒度小于1mm的无烟煤、石墨或其他碳物质。
1.2.4 参比灰：含三氧化二铁20%～30%的煤灰，预先在强还原性(100%的氢气或一氧化碳或它们与惰性气体的混合物构成的气氛)，弱还原性和氧化性气氛中分别测出其熔融特征温度（在强还原性和氧化性气氛中的软化温度、半球温度和流动温度约比还原性气氛者高100℃～300℃），在常规的测定中以它作为参比物来检定试验气氛性质。
1.2.5 二氧化碳1.2.6 氢气(GB/T3634)或一氧化碳。
1.2.7 刚玉舟(图1.6)：耐温1500℃以上，能盛足够量的碳物质。
图1.6 灰锥模子1.2.8 灰锥托板：在1500℃下不变形，不与灰锥作用，不吸收灰样。
灰锥托板按下列方法制做：取适量氧化镁(2.1)，用糊精溶液(2.2)润湿成可塑状。
将灰锥托板模的垫片放入模座，用小刀将镁砂铲入模中，用小锤轻轻锤打成型。
用顶板将成型托板轻轻顶出，先在空气中干燥，然后在高温炉中逐渐加热到1500℃。
使用灰熔点测定仪安全操作规程
使用灰熔点测定仪安全操作规程灰熔点测定仪是一种常见的实验仪器，用于测定物质的灰分含量和熔点。
为了确保实验过程的安全性和数据准确性，使用灰熔点测定仪时需要遵循一系列的操作规程。
下面是灰熔点测定仪的安全操作规程，以供参考。
1. 实验室准备- 在进行实验前，确保实验室内的通风良好，以保证实验过程中对气体的排放和控制。
- 确保实验室内有足够的光线，使操作更加方便和清晰。
- 检查灰熔点测定仪是否处于正常工作状态，如果发现任何故障或损坏，请及时报告维修或更换设备。
2. 仪器操作- 操作人员需穿戴防护眼镜、实验手套和实验服，以确保自身安全。
- 在打开仪器前，请按照仪器说明书或标志处的操作按钮开启仪器。
- 将待测物质置于测量容器中，并根据需要添加适量试剂。
- 关闭测量容器的盖子，并确保紧固过程中无任何杂质进入。
- 将测量容器放入灰熔点测定仪中，并将仪器调至所需温度。
- 根据仪器指示等待一定时间，使待测物质充分熔化。
- 避免在实验过程中对灰熔点测定仪进行任何操作，以免干扰测量结果。
3. 数据记录与分析- 在测定过程中，记录所测得的灰分含量和熔点数值。
- 如果需要重复测量，请等待仪器稳定后再进行新一轮测量。
- 每次测量结束后，及时关闭灰熔点测定仪，以节省能源并保护仪器。
- 对所测得的数据进行分析和比较，并根据需要进行合理的解释。
4. 仪器维护与清洁- 在使用灰熔点测定仪之前和之后，必须对仪器进行清洁。
- 清洁仪器时，务必遵循操作规程，并使用适当的清洁剂和工具。
- 定期检查仪器的零部件和连接口是否有松动或损坏的现象，如有需要，请及时修复或更换。
总之，使用灰熔点测定仪时必须保持实验室环境良好、仪器操作规范，并严格按照操作流程进行实验。
加强对仪器的维护和清洁可以延长仪器的使用寿命，提高实验数据的准确性。
在任何情况下，都要重视实验的安全问题，确保实验人员的身体健康和实验结果的可靠性。
熔点测定操作规程
熔点测定操作规程1.目的建立一个熔点测定操作规程，规范检验方法，确保检验数据的准确性。
2.范围适用于原料、辅料的熔点测定。
3.责任人质控部负责人、质控部化验员。
4.内容4.1.规程依据：中国药典2010年版二部附录ⅥC及中国药品检验标准操作规程。
4.2.简述4.2.1.熔点系指一种物质按照规定的方法测定由固相熔化成液相时的温度，是物质的一项物理常数。
依法测定熔点，可以鉴别或检查药品的纯杂程度。
4.2.2.根据被测物质的不同性质，在《中国药典》2010年版二部附录ⅥC “熔点测定法”项下列有三种不同的测定方法，分别用于测定易粉碎的固体药品、不易粉碎的固体药品和凡士林及其类似物质，并在各该品种项下明确规定应选用的方法；遇有在品种项下未注明方法时，均系指采用第一法。
在第一法中，又因熔融时是否同时伴有分解现象，而规定有不同的升温速度和观测方法。
由于因测定方法、受热条件和判断标准的不同，常导致测得的结果有明显的差异，因此在测定时，必须根据药典各品种项下的规定选用方法，并严格遵照该方法中规定的操作条件和判定标准进行测定，才能获得准确的结果。
4.2.3.仪器与用具4.2.3.1.加热用容器硬质高型玻璃烧杯，或可放入内热式加热器的大内径圆底玻璃管，供盛装传温液用。
4.2.3.2.搅拌器电磁搅拌器，或用垂直搅拌的环状玻璃搅拌棒，用于搅拌加热的传温液，使之温度均匀。
4.2.3.3.温度计具有0.5℃刻度的分浸型温度计，其分浸线的高度宜在50mm至80mm之间（分浸线低于50mm的，因汞球距离液面太近，易受外界气温的影响；分浸线高于80mm的，则毛细管容易漂浮；均不宜使用），温度计的汞球宜短，汞球的直径宜与温度计柱身的粗细接近（便于毛细管装有供试品的部位能紧贴在温度计汞球上）。
温度计除应符合国家质量技术监督局的规定外，还应经常采用药品检验用“熔点标准品”进行校正。
4.2.3.4.毛细管：系用洁净的中性硬质玻璃管拉制而成，内径为0.9~1.1mm，壁厚为0.10~0.15mm，分割成长9cm以上，一端熔封（用于第一法）或管端不熔封（用于第二法）；当所用温度计浸入传温液在6cm以上时，管长应适当增加，使露出液面3cm以上。
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2. 1 试验仪器 XKH R- 3000微机灰熔融性测定仪; 保温炉
为卧式炉; 加 热元件 为硅 碳 管。最 高加 热温 度 1500 e ; 温度输入元件为铂铑 - 铂热电偶; 温度 显示精 度 [ 0. 2% ( FS) 。升温速度: < 850 e 时 15~ 20 e /m in; 850~ 900 e 时 1~ 15 e /m in; 900 ~ 1500 e 时, 5 e /m in。灰堆观察方式: 摄像机摄 取图像, 计算机显示。 2. 2 测定方法及结果
RDF 每 100 g 垃圾添加 C aO 11. 2 g所制成的 RD F ( CaO 3)
RDF
每 100 g垃圾添加 CaO14 g 所制成的 RDF
( CaO 4)
RDF (黑液 1) 每 100 g垃圾 添加总碱 4. 1 g所制成的 RDF
RDF (黑液 2)
每为
1 00
g垃圾添加总碱
6.
表 1 黑液成分分析
p 波美度 总碱 有机物 固形物 木质素
H 值
/Be /g# L- 1 / g# L - 1 / g# L - 1 /g# L - 1
COD
/mg# L- 1
BOD
/mg# L - 1
12 7. 3 31. 3 93. 2 129 23. 5 93000 25344
中国矿业大学 张宪生 [ 3] 等人 以经预处 理后
3
g所制成的
RDF
RDF (黑液 3)
每为
1 00
g垃圾添加总碱
8.
2
g所制成的
RDF
RDF (黑液 4)
每为 100 g垃圾添加 总碱 10. 25 g所制成的 RDF
燃料中的挥发分、固定碳燃烧掉后, 残留下来 的灰烬就是燃料的灰分。由于灰分由多种物质构 成, 因此严格来讲灰分没有固定的熔点, 仅有融化 的温度范围。灰熔点对锅炉的工作影响比较大, 各使用单位和型号不同的锅炉对燃料灰熔点的要 求有所不同。通常固态排渣锅炉用煤和气化用煤 一般都要求高灰熔点煤种, 以防止生成熔渣以及 受热面结渣; 液态排渣的锅炉或煤气炉均要求低 灰熔点煤种, 以防止排渣困难。
ZH AO Peng1, SUN Jun2, LI AN G H ua1, et a l ( 1. N an jing Bo iler & P ressure V esse l Superv ision and Inspection Institute, N anjing 210002, Ch ina; 2. Departm ent of T herm a l Energy and Pow er Eng ineer ing, N an ing F orestry U niversity, N anjing 210037, Ch ina) Abstrac t: RDF is a new techno logy o f urban waste energy utilization. The ash m e lting po intmustm eet the requ irem ents o f the burn ing equ ipm ents. T he ash me lting po int of RDF w as acqu ired by the exper im ents, and the im pacts of d ifferent additive conten t in samp les on the ash m e lting po int w ere ana lyzed. K ey word s: RDF; ash m elting po int; a lka lim e tal
- ou -
能源与环境
M P a; 分度为 5M Pa。为便于表述, 下文中, 对不同 成分的 RDF进行简化称呼, 具体见表 2。
表 2 RDF 简称及Байду номын сангаас表含义
简称
代表含义
RDF 每 100 g垃圾添加 CaO 5. 6 g所制成的 RDF ( CaO 1)
RDF 每 100 g垃圾添加 CaO 8. 4 g所制成的 RDF ( CaO 2)
定的要求, 通过实验得出了 RDF 的灰熔点范围, 并结合其灰分成分进行了相关分析。
关键词: RDF; 灰熔点; 碱金属
中图分类号: X 705
文献标识码: A
文章编号: 1004- 3950( 2009) 03- 0040- 03
D eterm ination of ash m elting point of refuse derived fuel
图 1是判定灰分变形温度 T D、软化温度 T S、 半球温度 TH 和流动温度 T F 的灰锥变形示意图。
图 1 灰锥熔融特性示意图
图 2是 RDF灰熔点观测结果。 试验结果表明, 各个试样的软化温度均超过 了 1425 e , 由 于灰 熔 点 测定 仪 将 温度 加 热 到 1500 e , 就停止加热, 如此时试 样仍然没有出现 软化, 则认为试样的灰渣属于难熔灰。因为从实 验结果无法读出试样确切的温度值, 所以无法得
2009年, 第 3期 - ov -
能源与环境
图 2 RDF灰熔点 观测结果
出各试样灰熔点的变化规律, 仅能得出 RDF 的灰 熔点超过 1425 e , 属难熔灰。
3 分析与结论
有学者 [ 5] 指出碱金属 ( N a、K ) 氧化物和盐类 的加入将造成煤的灰熔点降低, 给燃烧过程带来 许多问题; 生物质含有较高的碱金属 ( Na、K) 氧化 物和盐类, 段箐春等在研究高碱金属含量生物质在 流化床中的燃烧时发现, 碱金属能够造成流化床燃 烧中床料颗粒的严重烧结。其原因是碱金属氧化 物和盐类可以与煤灰中的 S iO2 发生以下反应:
生活垃圾焚 烧后的灰渣中含 有 40% 左右 的 S iO2, SiO2 含量低于 55% , 此时添加碱金属氧化物会 提高灰熔点, 碱金属氧化物添加的越多, 灰熔点就越 高。因此, 可以判定 RDF 灰熔点的高低顺序为:
RDF( CaO4) > RDF ( C aO3) > RDF ( CaO2) >
制成一定尺寸的三角锥, 在一定的气体介质中, 以 一定的升温速度加热, 观察灰锥在受热过程中的 形态变化, 观测并记录它的四个特征熔融温度, 即 变形温度 T D、软化温度 T S、半球温度 TH 和流动温 度 TF [ 4] 。工业上通常以煤灰的软化温度作为衡量 其熔融性的主要指标。一般软化温度高于 1425 e 的灰称为难熔灰, 在 1200~ 1425 e 之间的称作可 熔性灰, 低于 1200 e 的灰成为称为易熔性灰。
RDF( CaO1) RDF ( 造纸 黑液 4 ) > RDF ( 造 纸黑液 3) >
能源与环境
垃圾衍生物燃料灰熔点的测定
赵 鹏 1, 孙 军 2, 梁 华 1, 崔 强 1, 徐德良 2
( 1. 南京市锅炉压力容器检验研究院, 江苏 南京 210002; 2. 南京林业大学 热能与动力工程系, 江苏 南京 210037)
摘 要: 垃圾衍生物燃料 ( RDF )作为一种新型的环 保燃料受到越来越多的关注, 但燃烧设备对燃料灰 熔点有一
对 RDF的成分做模化处理, 按南京市垃圾组 分配比 [ 2] 试样氯元素质量百分比为 7% , 按 Ca B
2C l为 1、1. 5、2、2. 5 选择添 加剂的质 量, 分 别是 100 g垃圾添加 CaO5. 6 g、8. 4 g、11. 2 g、14 g; 造 纸黑液中 总 碱 成分 复 杂, 大多 为 钠 盐, 通 常 以 N a2O 表示, 按摩尔比 N a2O B 2C l为 1、1. 5、2、2. 5 选择添加剂的质量, 分别是 100 g 垃圾添加总碱 4. 1 g、6. 3 g、8. 2 g、10. 25 g, 折合成干燥后的造纸 黑液为 32 g、48 g、64 g、80 g。选用的造纸黑液取 自山东一家浆纸公司, 该黑液的成分见表 1。
为了确保灰渣不对燃烧器造成影响, 必须对 燃料灰的熔点进行测定。在本试验中使用灰熔点 测定仪研究 RDF燃烧后灰渣的特性。研究表明, 结渣主要和灰渣从固定相转为液相的熔融性、流 变特性有关。因此, 多年以来, 人们常从考虑灰熔 点和影响灰熔点的灰成分出发, 以此作为判别结 渣程度的依据。这种判别法从 50~ 60年代开始 使用, 因为有较高分辨率, 至今仍被各国锅炉工程 技术人员广泛使用。不同国家在具体判别方法上 标准略有区别, 但基本上是以变形温度 T D、软化 温度 T S、半球温度 TH 和流动温度 T F 来预测结渣 状况, 具体方法如下。灰熔融性测定原理: 将煤灰
1 RDF 试样的制取
RDF的概念最早由英国于 1980 年提出。后 来美国、德国等西方发达国家迅速投资进行研发 并将成果应用于实践。日本政府于 20世纪 90年 代初开始支持该技术的引进和研发工作, 并于 90 年代末期推广应用。 RDF 一般是指将城 市垃圾 经破碎、筛选出不燃物后以废塑料、纸屑等可燃物 为主体的废弃物或将可燃废弃物进一步粉碎、干 燥成型而制得的固体燃料。这种由城市垃圾加工 而成的新型燃料被称作垃圾衍生燃料或垃圾固型 燃料 ( Refuse D erived Fue1, RDF )。
主要 测定 RDF ( CaO1 )、RDF ( C aO2) 、RDF ( C aO3) 、RDF ( CaO4) 和 RDF ( 造纸黑液 1) 、RDF ( 造纸黑液 2)、RDF ( 造纸黑液 3) 、RDF ( 造纸黑 液 4) 共 8个试样, 分析这些试样的灰熔融特性及 变化规律。首先将试样放入马弗炉中燃烧, 制取 灰分。将制 取的 灰分, 按 熔 融性 测试 方法 GB / T219- 1996 的要求, 制成高 2 cm, 底 边长 7 mm 的灰锥。将制成的灰锥放入托盘中, 将托盘、刚玉 舟整体推入高温炉的中心部位, 打开开关进入自 动试验过程。