606616436

PRZEMYSŁ CHEMICZNY

ORGAN CHEMICZNEGO INSTYTUTU BADAWCZEGO I POLSKIEGO TOWARZYSTWA CHEMICZNEGO WYDAWANY Z ZASIŁKIEM WYDZIAŁU NAUKI MINISTERSTWA WYZNAŃ RELIGIJNYCH I OŚWIECENIA PUBLICZNEGO

ROCZNIK XXIII    CZERWIEC    6

REDAKTOR: Prof. Dr Kazimierz KLING    SEKRETARZ: Dr Lech SUCHOWIAK

Nowa metoda oznaczania koksu i ciał lotnych

w paliwach stałych

Une nouvsjlle methodc de dosage du coke et des parties volatiles dans les combustibles solides.

Tadeusz Jerzy KALIŃSKI i Wanda DMOWSKA Chemiczny Instytut Badawczy. Dział Analityczny.

Komunikat 110.

Nadeszło 4 maja 1939.

Sprawa znalezienia odpowiedniej metody oznaczania koksu i ciał lotnych w skali laboratoryjnej stanowiła jeden z najczęściej opracowywanych problemów w dziedzinie analizy węgla. Nie ma w tym nic dziwnego, jeśli się zważy, że gazownictwo i kok-sownictwo tworzą potężne i ważne gałęzie przemysłu opartego o tak cenny surowiec, jakim jest węgiel. Na przestrzeni kilkudziesięciu lat w różnych krajach cały szereg autorów¹) tworzył własnego pomysłu metody oznaczania koksu, bądź modyfikował już istniejące. Wspólną cechą tych usiłowań było dążenie do opracowania takiej metody która by z możliwie dużym przybliżeniem pozwalała na określenie w pracowni, jaką wydajność koksu z badanego węgla osiągnie się w skali przemysłowej. Cel niewątpliwie godny tak licznych wysiłków. Jednak, jak to wiemy, zamierzenia te nie osiągnęły wytkniętego celu i osiągnąć go nie mogły.

Pomijając już z całkiem zrozumiałych względów zasadnicze różnice, jakie istnieją pomiędzy pracą i biegiem procesów w maleńkim tygielku, a w wielkiej retorcie czy komorze pieca koksowniczego, to porównując jedynie wyniki osiągane tylko w skali przemysłowej, nawet w tej samej koksowni czy gazowni, przy pracy z tym samym piecem i materiałem, otrzymuje się różne wydajności koksu. Przy różnych zaś systemach pieców, oczywiście zróżniczkowanie wydajności jeszcze bardziej wzrasta. Trudno jest więc w tych warunkach wymagać, by jakakolwiek metoda laboratoryjna mogła dawać liczby zbliżone do osiąganych w skali fabrycznej. Wydaje się, że bardziej celowe i osiągalne byłoby dążenie do opracowania metody, która by dawała odpowiedź, ile maksymalnie da się uzyskać koksu z badanego węgla w warunkach najbardziej sprzyjających. W tym wypadku liczby otrzymane w pracowni byłyby probierzem osiągnięć przemysłowych. W tym ujęciu istnieje pewna analogia do pomiarów kalorymetrycznych.

Przy spalaniu węgla w bombie kalorymetrycznej dążymy do zmierzenia całkowitej ilości ciepła, jaką dany węgiel może przy zupełnym spaleniu wydzielić. Osiągnięte wyniki stanowią tu z jednej strony ocenę wartości badanego węgla, z drugiej zaś —pozwalają na określenie sprawności palenisk przemysłowych.

Większość znanych „tygielkowych” metod oznaczania koksu nie uwzględnia w dostatecznej mierze podstawowego warunku suchej destylacji tj. prażenia bez dostępu powietrza, nie bierze pod uwagę specyficznych własności danego zagłębia i nie dąży do stwarzania sprzyjających warunków dla procesów towarzyszących tworzeniu się koksu.

Dla ilustracji pozwolimy sobie rozpatrzeć jedną z częściej stosowanych metod koksowania, znaną pod nazwą„amery kańskiej”²)* Zaletę jej stanowi prostota i szybkość wykonywania oznaczeń. Próbkę odpowiednio zmielonego węgla w ilości 1 g w tyglu platynowym (ważącym 20—30 g) zamkniętym dopasowaną pokrywką i umieszczonym na trójkącie tak by odległość dna, od wylotu zwykłego palnika wynosiła 6 — 8 cm, prażymy przez 7 minut pełnym płomieniem, wysokości 20 cm, osłoniętym przed przewiewami.

Tablica 1 podaje wyniki koksowania

^ł) S t a n t o n i Fieldner, Amer. Chem. Soc. 21, 1116 (1899)

1

) H i n r i c h s e n-T a c z a k, Chemie der Kohle,

2

1916, sir. 329ff.