安全工程專業(yè)實驗教程10.2煤的視（真）相對密度的測定ppt課件

1、 安全工程實驗教程學(xué)院學(xué)院 安全工程實驗教程一、實驗?zāi)康膗經(jīng)過實驗使學(xué)生了解煤的視真相對密度的物理意義u掌握煤的視真相對密度的測定方法 安全工程實驗教程二、實驗原理 煤的密度普通都是包括礦物質(zhì)在內(nèi)的相對密度，相對密度大小與所含礦物質(zhì)的成分和含量有關(guān)，密度隨礦物質(zhì)含量的加大而增高，也隨蛻變程度的增高而加大：普通褐煤相對密度小于1.3，煙煤為1.31.4，無煙煤為1.41.9。腐泥煤通常比腐殖煤輕，比重約為1.1。在腐殖煤中，不同煤巖成分的密度也不同，蛻變程度一樣時，絲煤的密度比鏡煤要大。 因此，可以采取稱取一定粒度的煤，外表用蠟涂封后，放入密度瓶內(nèi)，以十二烷基硫酸鈉溶液為浸潤劑，測出涂蠟煤粒所排

2、開同體積水溶液的質(zhì)量，計算涂蠟煤粒的視密度，減去蠟的密度后，求出在20時煤的視相對密度。 煤的真相對密度：在一定溫度20條件下，煤的質(zhì)量不包括煤的孔隙與同體積水的質(zhì)量之比?？梢圆捎靡允榛蛩徕c溶液為浸潤劑，使煤樣在密度瓶中潤濕沉降并排出吸附氣體，根據(jù)煤樣排出的同體積的水的質(zhì)量計算出煤的真相對密度。 安全工程實驗教程三、主要儀器u電爐：(500600)Wu分析天平：最大稱量200g，感量0.0001gu密度瓶：帶磨口毛細管塞，容量為60mLu水銀溫度計：(0100，分度為0.5u小鋁鍋；網(wǎng)匙：用3mm3mm的篩網(wǎng)制成u玻璃板：300300mm兩塊u篩子：1mm 方孔篩一個，10mm圓孔篩一個

3、u塑料布：一塊煤的視相對密度煤的視相對密度 安全工程實驗教程三、主要儀器u分析天平：最大稱量200g，感量0.0001gu密度瓶：帶磨口毛細管塞，容量為60mLu水銀溫度計：(0100，分度為0.5u恒溫水?。嚎販胤秶?035， 控溫精度士 0.5 u刻度移液管：容量ml煤的真相對密度煤的真相對密度 安全工程實驗教程三、主要儀器u分析天平分析天平分析天平密度瓶密度瓶 安全工程實驗教程三、主要儀器恒溫水浴鍋恒溫水浴鍋刻度移液管刻度移液管 安全工程實驗教程四 實驗預(yù)備實驗煤樣優(yōu)質(zhì)石蠟：熔點5060十二烷基硫酸鈉C12H25NaSO4溶液：化學(xué)純，配制1g/L水溶液，或按一列方法配制取20g/ L

4、十二烷基硫酸鈉溶液3mL 用水稀釋至60mL，其濃度與1g/L 相當十二烷基硫酸鈉溶液：化學(xué)純，20g/L 安全工程實驗教程五 實驗步驟1 1、煤樣制備、煤樣制備按照按照GB482GB482和和 中的規(guī)定，采集有代表性煤中的規(guī)定，采集有代表性煤樣，按照樣，按照GB474GB474縮制到粒度小于縮制到粒度小于13mm13mm，從中縮分出一半煤樣，用，從中縮分出一半煤樣，用10mm10mm圓孔圓孔篩，篩出篩，篩出1310)mm1310)mm粒級煤樣并使其到達空氣枯燥形狀，裝入煤樣瓶中，粒級煤樣并使其到達空氣枯燥形狀，裝入煤樣瓶中，作為測定視相對密度的煤樣。作為測定視相對密度的煤樣。2 2、測定步驟

5、、測定步驟1 1煤的視相對密度煤的視相對密度將煤樣瓶中的煤粒攤在塑料布上，從不同的部位取出將煤樣瓶中的煤粒攤在塑料布上，從不同的部位取出20-30)g20-30)g煤樣，煤樣，放在放在1mm1mm方孔篩子上用毛刷反復(fù)刷去煤粉，稱出篩上物質(zhì)量，稱準至方孔篩子上用毛刷反復(fù)刷去煤粉，稱出篩上物質(zhì)量，稱準至0.0002g0.0002gm1m1。注：對灰分大于。注：對灰分大于3030或硫分大于器的煤稱取或硫分大于器的煤稱取4060)g4060)g； 安全工程實驗教程五 實驗步驟將稱量過的煤粒置于網(wǎng)匙上，浸入預(yù)先加熱至70-80的石蠟中，使石蠟溫度堅持在60-70，用玻璃棒迅速撥動煤粒至外表不再產(chǎn)生氣泡為

6、止。立刻取出網(wǎng)匙，稍冷，將煤粒撒在玻璃板上，并用玻璃棒迅速撥開煤粒使其不相互粘連。冷卻至室溫，稱出涂蠟煤粒的質(zhì)量，稱準至0.0002g(m2。將涂蠟煤粒裝入密度瓶內(nèi)，參與十二烷基硫酸鈉溶液至密度瓶2/3處，蓋塞搖蕩或用手指輕敲密度瓶，使涂蠟煤粒外表不附著氣泡，再參與溶液至距瓶口約1cm處。置于恒溫器中在200.5下恒溫1h。也可在室溫下放置并記下溶液溫度。 安全工程實驗教程五 實驗步驟用吸液管滴加溶液至瓶口，小心塞緊瓶塞，使過剩的水溶液從瓶塞的毛細管上端溢出，確保瓶內(nèi)租毛細管內(nèi)沒有氣泡。迅速擦干密度瓶立刻稱量，稱準至0.0002g(m3?？瞻字档臏y定：在測定煤樣視相對密度的同時，測定空白值。按

7、和條操作但不加煤樣測出的密度瓶和水溶液的總質(zhì)量，稱準至0.0002g(m4。同一密度瓶延續(xù)兩次測定值的差值不得超越0.0100g。 安全工程實驗教程u測定結(jié)果按以下公式計算：u式中： 在20時煤的視相對密度；u m1煤樣的質(zhì)量,g；u m2涂蠟煤粒的質(zhì)量,g；u m3密度瓶、涂蠟煤粒及水溶液的質(zhì)量,g；u m4密度瓶、水溶液的質(zhì)量,g；u 201202024321axwswmARDmmmmmddd2020ARD五 實驗步驟 安全工程實驗教程 ds在t時1g/L十二烷基硫酸鈉溶液的密度，可由表10-5查出,g/cm3 ； 石蠟的密度,g/cm3； 蒸餾水在20時的密度，可近似1.00000g/c

8、m3。 每一煤樣反復(fù)測定兩次，取兩次測定結(jié)果的算術(shù)平均值，修約到第二位小數(shù)報出。 20wdwaxd五 實驗步驟 安全工程實驗教程 煤的視相對密度測定反復(fù)性和再現(xiàn)性如表2規(guī)定：表2 煤的視相對密度方法精細度五 實驗步驟 安全工程實驗教程五 實驗步驟2煤的真相對密度準確稱取粒度小于0.2mm空氣枯燥煤樣2g稱準到0.0002g，經(jīng)過無頸小漏斗全部移入密度瓶中；用移液管向密度瓶中注入浸潤劑3ml，并將瓶頸上附著的煤粒沖入瓶中，悄然轉(zhuǎn)動密度瓶，放置15min使煤樣浸透，然后沿瓶壁參與約25ml蒸餾水；將密度瓶移到沸水浴中加熱20min，以排除吸附的氣體；取出密度瓶，參與新煮沸的蒸餾水至水面低于瓶口1c

9、m處并冷卻至室溫，然后于200.5的恒溫器中保溫1h假設(shè)在室溫條件下測定，需將密度瓶在室溫下放置3h以上，最好過夜，并記下室溫溫度。 安全工程實驗教程五 實驗步驟2煤的真相對密度準確稱取粒度小于0.2mm空氣枯燥煤樣2g稱準到0.0002g，經(jīng)過無頸小漏斗全部移入密度瓶中；用移液管向密度瓶中注入浸潤劑3ml，并將瓶頸上附著的煤粒沖入瓶中，悄然轉(zhuǎn)動密度瓶，放置15min使煤樣浸透，然后沿瓶壁參與約25ml蒸餾水；將密度瓶移到沸水浴中加熱20min，以排除吸附的氣體；取出密度瓶，參與新煮沸的蒸餾水至水面低于瓶口1cm處并冷卻至室溫，然后于200.5的恒溫器中保溫1h假設(shè)在室溫條件下測定，需將密度瓶

10、在室溫下放置3h以上，最好過夜，并記下室溫溫度。 安全工程實驗教程五 實驗步驟用吸管沿瓶頸滴加新煮沸過的并冷卻到20的蒸餾水至瓶口假設(shè)在室溫條件下測定，需參與與室溫一樣的蒸餾水至瓶口，蓋上瓶塞，使過剩的水從瓶塞上的毛細管溢出這時瓶口和毛細管內(nèi)不得有氣泡存在，否那么應(yīng)重新加水、蓋塞。迅速擦干密度瓶，立刻稱出密度瓶加煤、浸潤劑和水的質(zhì)量m1?？瞻字档臏y定：按上述方法，但不加煤樣，測出密度瓶加浸潤劑、水的質(zhì)量m2在恒溫條件下，應(yīng)每月測空白值一次；在室溫條件下，應(yīng)同時測定空白值。同一密度瓶反復(fù)測定的差值不得超越0.0015g。 安全工程實驗教程煤的真相對密度按照以下計算式計算：式中： 枯燥煤樣的真相對

11、密度： md枯燥煤樣質(zhì)量，g； m2密度瓶加浸潤劑和水的質(zhì)量，g； m1密度瓶加煤樣、浸潤劑和水的質(zhì)量，g。202021ddmTRDmmm2020TRD 安全工程實驗教程枯燥煤樣質(zhì)量按照下式計算：式中：m空氣枯燥煤樣的質(zhì)量，g； Mad空氣枯燥煤樣水分，。 100100addMmm 安全工程實驗教程在室溫下真相對密度按下式計算：式中：Ktt下溫度校正系數(shù)?？捎杀緯?0-7查出式中：dt水在t時的真相對密度； d20水在20時的真相對密度。 202021dtdmTRDKmmm2 0ttdKd 安全工程實驗教程u煤的真相對密度測定反復(fù)性和再現(xiàn)性如表2規(guī)定：u 表2 煤的真相對密度方法精細度反復(fù)性再現(xiàn)性0.02絕對值0.04絕對值 安全工程實驗教程六 本卷須知1、涂蠟時要掌握好石蠟的溫度。假設(shè)石蠟溫度過低，煤粒上蠟層容易涂厚，也容易封存空氣，蠟溫過高，熱穩(wěn)定性差的煤容易崩裂，并且由于臘的粘度較小，容易進入煤粒的較大氣孔中而使實驗結(jié)果偏高。因此要求蠟溫控制在7090。操作時將煤粒置于網(wǎng)匙里浸入預(yù)先加熱到7090的蠟中，立刻用玻璃棒攪拌以使涂