固体废物热值测定实验.pptx
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1、固体废物热值测定实验固体废物热值测定实验 东华大学环境科学与工程学院实验中心一、实验目的 要使物质维持燃烧,就要求其燃烧释放出来的热量足以提供加热废物到达燃烧温度所需要的热量和发生燃烧反应所必须的活化能。否则,就要消耗辅助燃料才能维持燃烧。有害废物焚烧,一般需要热值为18600 kJ/kg。采用氧弹热量计可测定固体废物的发热量或固体废物的热值。通过本实验要求掌握热值测定方法和氧弹热量计的基本操作方法。二、实验原理 任何一种物质,在一定的温度下,物料所获得的热量(Q):Q=C t=mq式中C 热容量,J/K;m 质量,g t 初始温度与燃烧温度之差,K;q 物料发热量。所以,热容量(C):C=在
2、操作温度一定、热量计中水体积一定、水纯度稳定的条件下,C为常数,氧弹热量计系统的热容量也是固定的,当固体废物燃烧发热时,会引起热量计中水温变化(t),通过探头测定而得到固体废物的发热量。发热量(q)为:q=式中 m 待测物质量。附录一:附录一:1、热容量(、热容量(J/)计算公式)计算公式式中:E 热量计热容量,J/;Q1 苯甲酸标准热值,J/g;M1 苯甲酸重量,g;Q2 引燃(点火)丝热值,J/g;M2 引燃(点火)丝重量,g;V 消耗的氢氧化钠溶液的体积,ml;Q3 硝酸生成热滴定校正(0.1mol的硝酸生成热 为5.9J),J/g;T 修正后的量热体系温升,;计算方法如下:T=(tn
3、t0)+式中:V0和Vn 初期和末期的温度变化率,/30s;0和n 初期和末期的平均温度,;n 主期读取温度的次数;ti 主期按次序温度的读数;2、试样热值(、试样热值(J/g)的计算公式)的计算公式式中:Gd 添加物产生的总热量,J;G 试样重量,g;其它符号同上式。附录二:仪器使用方法附录二:仪器使用方法(1)、一开机后,只要不按“点火”键,仪器逐次自动显示温度数据100个,测温次数从00 99递增,每半分钟一次,并伴有蜂鸣器的鸣响,此时按动“结束键”键或“复位”键能使显示测温次数复零。(2)、按动“点火”键后,氧弹内点火丝得到约24 V交流电压,从而烧断点火丝,点燃坩埚中的样品,同时,测
4、量次数复零。以后每隔半分钟测温一次并贮存测温数据共31个,当测温次数达到31后,测温次数就自动复零。(3)当样品燃烧,内筒水开始升温,平缓到顶后,开始下降,当有明显降温趋势后,可按“结束”键,然后按动“数据”键,可使00次、01次、02次一直到按“结束”键时的测温次数为止的测量温度数据重新逐一在五位数码管上显示出来,操作人员可进行记录和计算,或与实时笔录的温度数据(注:电脑贮存的数据是蜂鸣器鸣响的那一秒的温度值)核对后计算T和热值。当操作人员每按一次“数据”键,被贮存的温度数据和测温次数自动逐个显示出来,方便操作人员查看测温记录。注:在读取数据状态,“点火”键不起作用,若需重新测量,必须先按“
5、结束”键,使仪器回到测温状态。(4)按“复位”键后,可重新实验。(5)关掉电源,原贮存的温度数据也将自动被清除。三、实验设备和仪器 三、实验仪器三、实验仪器氧弹卡计氧气钢瓶氧气减压阀压片机电子天平苯甲酸(A.R)萘(A.R)引燃专用铁丝直尺台秤或量筒温度计(050)氧弹卡计安装示意图1、氧弹2、数字温差测量仪3、内桶4、抛光挡板5、水保温层6、搅拌器其中其中2兼有数显控制器的功能兼有数显控制器的功能燃烧热的测定燃烧热的测定氧弹构造氧弹构造氧弹构造1、厚壁圆筒2、弹盖3、螺帽4、进气孔5、排气孔6、电极(兼燃烧皿托架)7、燃烧皿8、另一电极(与4相连)9、火焰遮板(固定在8上)燃烧热的测定燃烧热
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