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第2楼2011/04/25
2.2煤样的制备
用破碎机先破碎3种原煤,再用电磨磨到尽可能细,然后用150目筛子过筛,筛下部分的煤粉就是实验所用的煤粉,并将其编号1、2、3;
2.3分散介质与分散剂
准备1桶纯净水,1瓶洗洁精,配置1瓶60%的氯化钙溶液。
2.4实验方法
(1)打开仪器电源并进入分析系统;
(2)清洗进样系统后,将样品分散单元加入适量的纯净水;
(3)输入有关参数,并进行光路校准;
(4)将样品分散单元的超声波和磁力搅拌强度旋钮旋至“5”(5W,105 r/tnin);
(5)用药匙将制备好的煤粉取2匙到装有少许纯净水的小烧杯中,再取适量的氯化钙溶液和适量的洗洁精并搅拌至煤粉完全溶于水中,制成浆料;
(6)进行背景测量;
(7)将调好的浆料取适量到样品分散单元中(注意样品不能加得太多,也不可太少),进行测量;
(8)将样品分散单元的超声波和磁力搅拌强度旋钮旋至“7”(7w,147 r]rain)进行测量;
(9)将样品分散单元的超声波和磁力搅拌强度旋钮旋至“10”(10W,210 r/n-in)进行测量;
(10)重复(2)~(9)进行下一个煤样的测量。
2.5分析模型与光学参数
采用混合模型进行计算,水的折射率为1.33,煤的折射率为2.5,吸收率为1.00。
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3实验结果与分析
3.1观察到的现象
实验过程中可以很清楚地观察到下列]现象:
(1)当不加氯化钙溶液和洗洁精时,煤粉浮在水面上,聚集在一起;
(2)加入适量的氯化钙溶液和洗洁精搅拌时,煤粉很快溶于水中;
(3)当加入的洗洁精过多时,样品分散单元中明显可见泡沫,但不加洗洁精时,分散状况差些;
(4)当样品分散单元的超声波和磁力搅拌强度旋钮旋至“5”进行测量时,样晶分散单元和流动样品池的水循环不流畅,没有泡沫产生;当旋钮旋至“7”进行测量时,样品分散单元和流动样品池水循环很流畅,也没有泡沫产生;当旋钮旋至“10”进行测量时,样品分散单元和流动样品池水循环很流畅,但有泡沫产生。
3.2实验数据与分析
3种煤粉均采用混合模型进行计算,所得结果如表1和图2、图3、图4所示。图中所示的3条曲线分别是样品分散单元的超声波和磁力搅拌强度旋钮旋至“5”、“7”、“10”时的体积累计分布图,并分别编号为5、7、10。
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从数据图表中可以得出,3种煤粉的规律基本一一致,体积平均粒径在超声波和搅拌强度为“7”时最小;累计10%,50%时的平均粒径在超声波和搅拌强度为
“5”时最大,“10”时最小;而累计90%时的平均粒径则在超声波和搅拌强度为“7”时最小;<0.5/xm,<1/zrn颗粒个数、体积百分比在超声波和搅拌强度为“10”时最小,“5”时最大。由此可见,当超声波和搅拌强度为“5”时,由于强度太小,使得样品循环不好,分散效果也不好,1/zm以下的颗粒有聚集现象,造成平均粒径偏大,l肚tn以下颗粒偏少。当超声波和搅拌强度为“10”时,由于强度太大,使流动样品池内产生了气泡,而气泡散射光线,从而改变了样品的粒径,造成平均粒径较超声波和搅拌强度为“7”时反而变大。并且由于超声波强度过大,有少量的细颗粒被击碎,所以1/zm以下的颗粒变多。从所观察到的现象与所得实验结果来分析,当超声波和搅拌强度为“7”时的一组数据是较真实较合理较准确的。