ГОСТ 10089-89 Кокс каменноугольный. Метод определения реакционной способности Стр. 2 из 15.



ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
СОЮЗА ССР

КОКС КАМЕННОУГОЛЬНЫЙ

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ

ГОСТ 10089—89

(СТ СЭВ 6161—88)

Издание официальное

БЗ 2—89/118



ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО СТАНДАРТАМ
Москва



У

Группа Л39

ДК 662.749.2.001,4:006,354

Г

ГОСТ
10089—89

(СТ СЭВ 6161—88)

ОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

КОКС КАМЕННОУГОЛЬНЫЙ

Метод определения реакционной способности

Coal coke. Method for measurement of reactivity

ОКСТУ Q709

Срок действия с 01.07.90 цо 01.01.99

Несоблюдение стандарта преследуется по закону

Настоящий стандарт распространяется на высокотемператур­ный каменноугольный кокс и устанавливает газообъемный метод определения реакционной способности по отношению к диоксиду углерода.

Метод основан на газификации кокса диоксидом углерода при температуре 1000°С.

Оценку реакционной способности производят по константе ско­рости реакции.

  1. МЕТОД ОТБОРА ПРОБ

    1. Отбор и подготовка пробы кокса — по ГОСТ 23083 и ГОСТ 2669.

    2. Лабораторную пробу кокса размером кусков 0—13 мм и массой І кг сокращают до 250 г и высушивают до постоянной массы. Пробу измельчают до размера частиц менее 3 мм, рассеи­вают на ситах с отверстиями диаметром 3 и 1 мм и хранят в экси­каторе над осушающим веществом. Для проведения анализа ис­пользуют пробу с размером частиц 1—3 мм. Массовую долю об­щей влаги определяют по ГОСТ 27589, зольность—по ГОСТ 27564.

  2. АППАРАТУРА И РЕАКТИВЫ

Трубка реакционная кварцевая (черт. 1 и 2).

П

Издание официальное

ерепечатка воспрещена

© Издательство стандартов, 1989






С. 2 ГОСТ 10089—89


* гозоонд- лизотору


0

& зо






























/

/—пластинка из дробленого кварца; 2—про­ба кокса; 3—чехол для термопары

—проба кокс а; 2—штуодр чех-
ла; 3 — штуцер реакционной
трубки; 4—чехол термопары;

5—реакционная трубка; 6--че-
хол реакционной трубки; 7—
пластинка из дробленого квар-

ца

Ч

ЧерТ. 1

ерт,

2







ГОСТ 10089—89 с, а


Черт, 3































С. 4 ГОСТ 10089—89

Печь электрическая трубчатая длиной 400 мм, внутренним диа­метром 45 мм, обеспечивающая устойчивую температуру нагрева в реакционной зоне (1000±5)°С.

Терморегулятор автоматический для поддержания температу­ры анализа.

Термопары платинородий-платина типа ТПП-11 по ГОСТ 3044.

Трубка хлоркальциевая типа ТХ-И-2—250 по ГОСТ 25336 для сушки диоксида углерода,

Шкаф сушильный, обеспечивающий устойчивую температуру нагрева (200±5)°С.

Термометр для измерения температуры диоксида углерода от 0 до 50°С с ценой деления 1°.

Ротаметр типа РМ по ГОСТ 13015.

Манометр.

Моностат жидкостный для поддержания постоянного давления в системе (черт. 3).

Газоанализатор автоматический или ручного типа.

Склянка 4 по ГОСТ 25336 для газа при отсутствии автомати­ческого газоанализатора.

Баллон стальной по ГОСТ 949 с редукционным вентилем для СО2.

Углерода диоксид сжиженный по ГОСТ 8050, 99 %-ной чистоты.

Весы лабораторные общего назначения 2-го класса точности с наибольшим пределом взвешивания 200 г по ГОСТ 24104. Допуска­ется применение других весов с аналогичными метрологическими характеристиками.

Кальций хлористый по ТУ 6—09—47П—81 или ангидрон.

Натрий хлористый по ГОСТ 4233, насыщенный раствор и вод­ный раствор хлористого кальция, с массовой концентрацией ОД г/см3, смешанные в соотношении 1:1, или другая жидкость, не поглощающая СО2 (воду применять нельзя).

Калия гидроокись по ГОСТ 24363, водный раствор с массовой долей 30%.

  1. ПОДГОТОВКА К АНАЛИЗУ

Установку собирают по схеме, приведенной на черт. 4. Длина пути продуктов реакции от реакционной трубки до газоанализато­ра должна быть по возможности минимальной.

Предварительно подготовленную сухую пробу кокса массой 7—10 г помещают в реакционную трубку. Кварцевый чехол термо­пары устанавливают так, чтобы спай термопары находился в цент­ре реакционной зоны.

Соединяют реакционную трубку с системой приборов и прове­ряют на герметичность. Обнаруженные в системе неплотности устраняют.

ГОСТ 10089—80 С. 5

баллон с диоксидом углерода; 2~термометр для измерения температуры диоксида уг* лерода; 3—поглотительная склянка с хлоридом кальция или ангидраном; 4—ротаметр; Ь—манометр; 6—печь электрическая трубчатая; 7—термопара; реакционная кварцевая

трубка; 5—стеклянная емкость для газа, заполненная в соответствии с п. 4.3; 10—моно* стат, заполненный водой; //—термопара для измерения температуры в печи



Черт. 4

С помощью моностата устанавливают давление в системе, рав­ное 101,325 КПа (760 мм Hg).

Через систему приборов пропускают диоксид углерода со ско- ростью 2—3 см3/с до 100 %-ного содержания СО2.

Включают обогрев печи и автоматический терморегулятор.

  1. ПРОВЕДЕНИЕ АНАЛИЗА

В нагретую до заданной температуры печь устанавливают ре­акционную трубку так, чтобы проба кокса находилась в зоне по­стоянной температуры. В кварцевый чехол помещают контрольную термопару.

Пробу кокса нагревают до (1000±5) °С,

Устанавливают скорость подачи диоксида углерода 3 см3/с. Момент, когда при этой скорости по показаниям контрольной тер­мопары установится температура (1000±5)°С, считают началом анализа. Время достижения указанной температуры не должно превышать 10 мин с момента установления реакционной трубки в печи.

Испытание проводят в течение 15 мин при указанных парамет­рах.



С. 6 ГОСТ 10089—89

При использовании ручного газоанализатора продукты реак­ции собирают в стеклянную емкость, анализ газа повторяют 2'—3 раза.

По окончании анализа прекращают нагрев печи и подачу диок­сида углерода, извлекают из печи реакционную трубку и после охлаждения выгружают остаток пробы кокса.

Примечание. При более глубоком исследовании свойств кокса допус­кается использовать указанный метод для контроля реакционной способности при температурах 900, 950, 1000 и 1050°С.

  1. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

    1. Реакционную способность кокса (К) в см3/г*с вычисляют по формуле

(1)

где V — скорость подачи диоксида углерода, см3/с;

Т — температура испытания по показаниям контрольной термопары, К;

т — масса углерода в навеске кокса, г, вычисляемая по фор­муле

где /Пі — масса навески кокса, г;

Ad— зольность испытуемой пробы сухого кокса, %;

Cdaf —содержание углерода в пересчете на сухое беззольное состояние, % (при отсутствии данных Cdaf принимают равным 98%);

Тітемпература диоксида углерода, подаваемого в реак­ционную трубку, К;

7?— степень преобразования газа-реагента (см. приложе­ние 1), вычисляемая по формуле

1

(3)

СО

п

где г= ,

СО+2СОЙ

СО и СОа — содержание оксида и диоксида углерода в продуктах реакции за время анализа, %.

Пример расчета приведен в приложении 2.

ГОСТ 10089—89 С. 7

5.2. Расхождение между результатами двух определений не должно превышать значений, указанных в таблице.

Диапазон значений К, см3/г • с

Расхождение между результатами

в одной лаборатории

в данных ж'бцраЯ'Оіри.ях

До 0,40

Св. 0,40

0,02% (абс.)

5% (отн.)

0,05% (абс.)

10% (отн.)



  1. Если расхождения между результатами двух определений превышают значения, указанные в таблице, проводят третье опре­деление и за окончательный результат принимают среднее арифме­тическое двух наиболее близких результатов в пределах допускае­мых расхождений.

Если результат третьего определения находится в пределах допускаемых расхождений по отношению к результатам каждого из двух предыдущих определений, то за окончательный результат принимают среднее арифметическое результатов трех определений.

Константу скорости реакции рассчитывают с точностью до третьего десятичного знака и результаты округляют до второго десятичного знака по СТ СЭВ 543—77.С. 8 ГОСТ 10089—89

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Обязательное

СТЕПЕНЬ ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ГАЗА-РЕАГЕНТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОДЕРЖАНИЯ СО В ПРОДУКТАХ РЕАКЦИИ

CO, %

Я

co, %


co, %

R

10,0

0,056

6

0,113

2

0,184

2

0,057

8

0,115

4

0,186

4

0,058

19,0

0,116

6

0,188

6

0,060

2

0,118

8

0,190

8

0,061

4

0,119

28,0

0,192

11,°

0,062

6

0,120

2

0,194

2

0,063

8

0,122

4

0,195

4

0,064

20,0

0,123

6

0,197

6

0,065

2

0,125

8

0,199

8

0,066

4

0,127

29,0

0,200

12,0

0,068

6

0,128

2

0,202


0,069

8

0,130

4

0,204

4

0,070

21,0

0,131

6

0,206

6

0,072

2

0,133

8

0,208

8

0,073

4

0,134

30,0

0,210

13,0

0,074

6

0,136

2

0,212

2

0,076

8

0,137

4

0,214

4

0-077

22,0

0,139

6

0,216

6

0,079

2

0,141

8

0,218

8

0,089

4

0,142

31,0

0,220

14,0

0,081

6

0,143

2

0,222

2

0,083

8

0,145

4

0,224

4

0,084

23,0

0,147

6

0,226

6

0,085

'2

0,149

8

0,228

8

0,087

4

0,150

32,0

0,230

15,0

0,088

6

0,152

2

0,232

2

0,090

8

0,154

4

0,235

4

0,091

24,0

0,155

6

0,237

6

0,092

2

0,157

8

0,239

8

0,093

4

0,159

33,0

0,241

16,0

0,095

6

0,161

9

0,243

2

0,096

8

0,162

4

0,245

4

0,098

25,0

0,164

6

0,247

6

0,099

2

0,166

8

0,250

8

0,100

4

0,168

34,0

0,252

17,0

0,101

6

0,170

2

0,254

2

0,103

8

0,172

4

0,256

4

0,104

26,0

0,174

6

0,258

6

0,105

2-

0,175

8

0,261

8

0,107

4

0,177

35,0

0,263

18,0

0,108

6

0,179

2

0,265

2

0,110

8

0,181

4

0,267

4

0,112

27,0

0,182

6

0,270







со, %

я

СО, % 1 R I

СО, %

Я