—— PROUCTS LIST
碳?xì)湓囼?yàn)中三氧化鎢的回收與再利用
1煤中碳?xì)錅y(cè)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(jù)吸收劑的增量,計(jì)算煤中碳和氫的%含量。
在試驗(yàn)時(shí)稱取一定量的煤樣,加三氧化鎢,能加快煤樣的反應(yīng)速度和降低反應(yīng)溫度,其自身不會(huì)改變性質(zhì)。
2試驗(yàn)所需的儀器和材料
三節(jié)電爐、二節(jié)電爐、庫(kù)侖法均適用;三氧化鎢(分析純);160目試驗(yàn)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(biāo)準(zhǔn)煤樣
3三氧化鎢的回收
高溫燃燒法測(cè)碳?xì)?,所用過(guò)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(guò)篩。將篩上物棄掉,篩下物保留,并充分?jǐn)嚢杈鶆蚝笱b入帶磨口的玻璃瓶中待用。
4試驗(yàn)程序
1)將*節(jié)和第二節(jié)爐溫控制在800±10℃,第三節(jié)爐溫控制在600±10℃,并使*節(jié)爐緊靠第二節(jié)爐;
2)在預(yù)先灼燒過(guò)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(tǒng),并已120mL/min的速度通入氧氣,關(guān)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(jìn)行試驗(yàn)。待試驗(yàn)完畢后停止排水抽氣。關(guān)閉和拆下吸收系統(tǒng),用絨布擦凈,在天平旁放置10min后稱量。
綜上所述,不管用三節(jié)爐還是二節(jié)爐,庫(kù)侖法,其試驗(yàn)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(shí),與新的三氧化鎢測(cè)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(jié)爐為例進(jìn)行的說(shuō)明。
5結(jié)果匯總和分析
1)對(duì)沒(méi)有經(jīng)馬弗爐灼燒的廢三氧化鎢,測(cè)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(shuō)沒(méi)有出誤差范圍,但其離散度大;
2)對(duì)馬弗爐灼燒過(guò)的三氧化鎢,測(cè)6次,分別為:0.01%、0.02%、0.02%、0.02%、0.02%、0.01%沒(méi)有出誤差范圍,其離散度小;
3)用馬弗爐灼燒和過(guò)篩的廢三氧化鎢和新三氧化鎢分別作為催化劑,選用標(biāo)準(zhǔn)煤樣進(jìn)行測(cè)試,其碳?xì)鋽?shù)據(jù)對(duì)比如下:
從以上數(shù)據(jù)可知:
1)用廢三氧化鎢和新三氧化鎢作為催化劑,標(biāo)準(zhǔn)煤樣測(cè)值的誤差在允許的誤差范圍之內(nèi),所以兩種新舊催化劑都可以使用,無(wú)顯著差別;
2)同一標(biāo)樣的測(cè)值沒(méi)有出現(xiàn)系統(tǒng)偏差,廢三氧化鎢經(jīng)處理后可以使用;
3)從選用的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)煤樣的標(biāo)準(zhǔn)值不同和所測(cè)的12個(gè)生產(chǎn)煤樣的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析,其測(cè)試結(jié)果都在各自的誤差范圍內(nèi),說(shuō)明適用所有煤樣的試驗(yàn)。
6問(wèn)題討論
1)三氧化鎢在本試驗(yàn)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(yīng)速度,其自身不參加化學(xué)反應(yīng)。所以具有回收再利用性;
2)回收的廢三氧化鎢必須經(jīng)過(guò)灼燒,過(guò)篩處理后,才能再利用,否則,廢三氧化鎢中會(huì)含有煤未*分解的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì),影響測(cè)值的性;
3)回收廢三氧化鎢可以節(jié)省試驗(yàn)材料,降低試驗(yàn)成本。產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)效益,例如:將廢三氧化鎢的60%~80%回收再利用。按市售價(jià)0.45g/元計(jì)算,則100g可節(jié)約約50元~60元;
4)廢三氧化鎢經(jīng)處理后,可以多次循環(huán)利用。
7結(jié)論
鎢是稀有金屬,對(duì)廢三氧化鎢的回收與再利用,可以節(jié)約資源,有利于環(huán)境保護(hù),并產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)價(jià)值。