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碳氫試驗中三氧化鎢的回收與再利用

點擊次數:2623 發布時間:2016-06-29

1煤中碳氫測定的基本原理和方法 
  煤樣在氧氣流中燃燒,煤中的碳生成二氧化碳,氫生成水。生成的二氧化碳和水分別被二氧化碳吸收劑和吸水劑吸收。根據吸收劑的增量,計算煤中碳和氫的%含量。 
  在試驗時稱取一定量的煤樣,加三氧化鎢,能加快煤樣的反應速度和降低反應溫度,其自身不會改變性質。 
  2試驗所需的儀器和材料 
  三節電爐、二節電爐、庫侖法均適用;三氧化鎢(分析純);160目試驗用篩子;廢三氧化鎢;馬弗爐(4 000W);大灰皿和磨口玻璃瓶;小瓷舟和250mL玻璃燒杯;標準煤樣 
  3三氧化鎢的回收 
  高溫燃燒法測碳氫,所用過的廢三氧化鎢,回收后放入大灰皿中,將其在980℃的馬弗爐中灼燒1h,取出冷卻至室溫,用160目的篩子過篩。將篩上物棄掉,篩下物保留,并充分攪拌均勻后裝入帶磨口的玻璃瓶中待用。 
  4試驗程序 
  1)將*節和第二節爐溫控制在800±10℃,第三節爐溫控制在600±10℃,并使*節爐緊靠第二節爐; 
  2)在預先灼燒過的燃燒舟中稱取粒度小于0.2mm,空氣干燥煤樣0.2g,并均勻鋪平,在煤樣上鋪一層催化劑三氧化鎢; 
  3)接上已稱量的吸收系統,并已120mL/min的速度通入氧氣,關閉靠近燃燒管出口端的U形管打開橡皮冒,取出銅絲卷,迅速將燃燒舟放入管中進行試驗。待試驗完畢后停止排水抽氣。關閉和拆下吸收系統,用絨布擦凈,在天平旁放置10min后稱量。 
  綜上所述,不管用三節爐還是二節爐,庫侖法,其試驗程序不同,但其所需的稱樣和蓋一層三氧化鎢是相同的。用回收的三氧化鎢時,與新的三氧化鎢測定程序和方法相同,只是煤樣上所蓋的催化劑不同而已。本文以三節爐為例進行的說明。 
  5結果匯總和分析 
  1)對沒有經馬弗爐灼燒的廢三氧化鎢,測6次。分別為:0.04%、0.08%、0.07%、0.05%、0.04%、0.06%其平均值為0.057%,極差為:0.04%。雖說沒有出誤差范圍,但其離散度大; 
  2)對馬弗爐灼燒過的三氧化鎢,測6次,分別為:0.01%、0.02%、0.02%、0.02%、0.02%、0.01%沒有出誤差范圍,其離散度小; 
  3)用馬弗爐灼燒和過篩的廢三氧化鎢和新三氧化鎢分別作為催化劑,選用標準煤樣進行測試,其碳氫數據對比如下: 
  從以上數據可知: 
  1)用廢三氧化鎢和新三氧化鎢作為催化劑,標準煤樣測值的誤差在允許的誤差范圍之內,所以兩種新舊催化劑都可以使用,無顯著差別; 
  2)同一標樣的測值沒有出現系統偏差,廢三氧化鎢經處理后可以使用; 
  3)從選用的兩個標準煤樣的標準值不同和所測的12個生產煤樣的實驗結果分析,其測試結果都在各自的誤差范圍內,說明適用所有煤樣的試驗。 
  6問題討論 
  1)三氧化鎢在本試驗中,只是一種催化劑,其作用是降低煤樣的分解溫度,加快反應速度,其自身不參加化學反應。所以具有回收再利用性; 
  2)回收的廢三氧化鎢必須經過灼燒,過篩處理后,才能再利用,否則,廢三氧化鎢中會含有煤未*分解的有機物質和無機物質,影響測值的性; 
  3)回收廢三氧化鎢可以節省試驗材料,降低試驗成本。產生顯著的經濟效益,例如:將廢三氧化鎢的60%~80%回收再利用。按市售價0.45g/元計算,則100g可節約約50元~60元; 
  4)廢三氧化鎢經處理后,可以多次循環利用。 
  7結論 
  鎢是稀有金屬,對廢三氧化鎢的回收與再利用,可以節約資源,有利于環境保護,并產生顯著的經濟價值和社會價值。 
   

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