Способ определения содержания влаги в торфе

Способ определения содержания влаги в торфе

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к исследованию водно-физических свойств сыпучих капиллярно-пористых материалов. Цель - сокращение продолжительности проводимых исследований за счет интенсификации обезвоживания образца торфа. Определение содержания влаги в торфе основано на обезвоживании торфа путем электроосмотической фильтрации с одновременным механическим воздействием на него. Обезвоживание осуществляют в импульсном электрофильтрационном режиме путем импульсного деформирования торфа в тонком слое с помощью перемещающегося по его поверхности цилиндрического анода. Последний воздействует одновременно на образец торфа в зоне контакта импульсным электрическим полем. Импульсная деформация в зоне электрофореза способствует освобождению защемленных твердыми структурными составляющими торфа пузырьков воздуха, ускоряя тем самым процесс влагопереноса в электрофильтрационной системе. До и после обезвоживания измеряют массу образца торфа и определяют содержание влаги в торфе. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

С 10 F 9/00 (50 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

0)

Г".

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР,1 (21) 4303700/23-03 (22) 07.09.87 (46) 30.10.89. Бюл. N - 40 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт торфяной промышленности (72) В.M.Иванов, И.Д.Кабанов, А.Я.Кулик и В.В.Логинов (53) 622.331(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1081351, кл„ Е 21 С 49/ОО, 1984.

Патент Финляндии Р 23143, кл. 10 С 6, опублик. 1948. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ

ВЛАГИ В ТОРФЕ (57) Изобретение относится к исследованию водно-физических свойств сыпучих капиллярно-пористых материалов.

Цель — сокращение продолжительности проводимых исследований за счет интенсификации обезвоживания образца, торфа. Определение содержания влаги в

Изобретение относится к технике исследования водно-физических свойств сыпучих капиллярно-пористых матери" алов, в частности влагосодержания фрезерного торфа.

Цель изобретения — сокращение продолжительности проводимых исследований за счет интенсификации обезвоживания образца торфа.

Способ определения содержания влаги в торфе основан на обезвоживании торфа путем электроосмотической фильтрации с одновременным механическим воздействием на него. Обезвоживание

„„Я0„„1518524 А 1

2 торфе основано на обезвоживании торфа путем электроосмотической фильтрации с одновременным механическим воздействием на него. Обезвоживание осу-ществляют в импульсном электрофильтрационном режиме путем импульсного деформирования торфа в тонком слое с помощью перемещающегося по его поверхности цилиндрического анода. Последний воздействует одновременно на образец торфа в зоне контакта импульсным электрическим полем. Импульсная деформация в зоне электрофореза способствует освобождению защемленных твердыми структурными составляющими торба пузырьков воздуха, ускоряя процесс влагопереноса в электрофильтрационной системе. До и после обезвоживания измеряют массу образца торфа и определяют содержание влаги в торфе, 1 табл. осуществляют в импульсном электрофиль- Ю трационном режиме путем импульсного Ю деформирования торфа в тонком слое с помощью перемещающегося по его поверхности цилиндрического анода, воздействующего одновременно на образец торфа в зоне контакта импульсным электрическим полем.

Способ определения содержания вла- В ги в торфе осуществляют следующим образом.

В предварительно взвешенную плоскую емкость с сетчатым дном, покрытым фильтрующим материалом, засыпают за1518524 ценное количество торфа и распредеЛяют его тонким равномерным слоем по

Всей площади емкости.

Емкость с торфом устанавливают на

Пластину †кат, поверх которой уложен лой фильтрующего материала, например орфа. Flap, емкостью с торфом устанавивают цилиндрический индентор, являщийся одновременно анодом электросмотической фильтрационной системы.

При замкнутой электрической цепи возвратно-поступательном перемещении анода-индентора по поверхности и сследуемого слоя торфа происходит дновременное воздействие на торф имг ульсного электрического поля и имульсной деформации от анода-инденора. При этом деформирование слоя сушествляется при удельной загрузе торфа 0,1-0,5 г/см и удельном авлении 2,5-3,О кПа.

В процессе многократного импульсого воздействия на тонкий слой торфа лага из его пор фильтруется в наравлении пластины-катода и накапливатся во втором, фильтрующем, слое орфа, В результате наложения электричесого поля на исследуемый слой торфа в 30 ем помимо электроосмоса, возникает лектрофорез, под действием которого узырьки воздуха, находящиеся в торе и заряженные отрицательно, переме" аются в сторону анода-индентора вме35 те с накапливающимися в них парами лаги. Импульсная деформация в зоне .лектрофореза способствует освобождеию защемленных .твердыми структурными . оставляющими торфа пузырьков возду- 40 а, ускоряя процесс влагопереноса в

Электрофильтрационной системе.

В процессе обезвоживания исследуемого слоя торфа его электрическое со:противление возрастает, а величина гока уменьшается, что непрерывно регистрируется прибором. Прекращение уменьшения величины тока указывает на

Ькончание процесса обезвоживания. 50

После завершения процесса обезвоЖивания емкость вместе с находящимся

В ней торфом взвешивают. Затем, зная

Массу емкости с торфом до и после обезвоживания, определяют содержание 55

Влаги в торфе по формуле

И=: — - - l 007., М -М

М1-М? где М < — масса емкости с торфом до обезвоживания, г;

N — масса емкости, г;

Y > — масса емкости с торфом после обезвоживания, r.

Результаты опытного определения содержания влаги в торфе по предлагаемому способу приведены в таблице.

Проведены сравнительные испытания способа определения влагосодержания торфа и обычного и ускоренного методов определения этого показателя, регламентированных ГОСТ 11305-83, Исследования проводили с различной удельной загрузкой торфа, взятого из общей пробы с одинаковым средним влагосодержанием.

Результаты исследований показали,. что абсолютная погрешность в определении влагосодержания по предлагаемому способу почти в два раза ниже, чем по ускоренному методу, предусматривающему обезвоживание при 140-150О, но несколько выше в сравнении с обычным методом, предусмотренным ГОСТ

11305-83, регламентирующим продолжительность обезвоживания в течение 68 ч при умеренной температуре, В то же время продолжительность определения содержания влаги предлагаемым способом минимальна и составляет. 3-5 мин (по ускоренному методу

6-9 мин, по обычному 300 мин).

Предлагаемый способ определения содержания влаги в торфе по сравнению с известными способами, основанными на электроосмотическом обезвоживании, позволяет повысить интенсивность фильтрации влаги из исследуемого материала за счет одновременного воздействия на него импульсным электрическим полем и импульсным деформированием и сократить продолжительность проводимых исследований при одновременном повышении точности измерений.

Кроме того, способ обеспечивает получение более достоверных данных о содержании влаги торфа за счет исключения возможных потерь сухого вещества торфа при окислении в процессе обезвоживания, а также повышение точности контроля установления срока окончания процесса обезвоживания исследуемого образца капиллярно-пористого материала. формула изобретения

Способ определения содержания влаги в торфе, включающий определение

5 1518524 6 массы образца торфа до и после его фа, механическое воздействие осущеобезвоживания путем совместного элек- ствляют путем импульсного деформиротроосмотического и механического воз -. вания образца посредством перемещения действия на образец торфа, о т л и — по его поверхности цилиндрического

5 ч а ю шийся тем, что, с целью анода, который одновременно воздейсокращения продолжительности про- ствует на образец в зоне контакта имводимых исследований за счет интен- пульсным электрическим полем, сификации обезвоживания образца тор1

1 ------------ — ----2Показатель Предлагаемый способ

r f

Способ по П)СТ 11305-83

Ускоренный

Проба

1 т

3 4 1 2 3 4

3 4

2 2

I 2

35,40 35,65 32,29 . 33,37 32,37 34,18

21235 21,20 22,03 21,96 21,74 22,08

14,05 !5,35 10,26 11,41 10,63 12, !О

146240 197210 146270 198205 35286 35 231

96215 97,00 96,60 96 85 20 85 20 9о

50,25 100,10 50,10 !01,20 15,01 14,32

123,64 151,34 107,21 118,81 29,08 28,72

22,76 45,76 39,49 79,24 6,78 6,59

24,39 24,67 27,62 28,21 24,05 24,67

ll,01 l1,88 4,67 5,16 8,32 9,5!

45,60

77,88

45,37

78,43

78,56

45,50

0,85

0,97

0,33

0,42

0,52

0,30

300

300 и р н и е ч а н и е: содержание влаги в торфе (12I) определяют по формуле (1).

Составитель И.Синицкая

Редактор А.Orap Техред Л,Сердюкова Корректор M.Ìaêñèìèøèíåö

Заказ 6582/38 Тираж 449 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101

Масса емкости с торфом М2, r

Масса емкости

Мс, г

Масса торфа

М2-Ме, г

Масса емкости с обеэвоженным торфом Мь, г

Масса влаги

М<-Мь, r

Содержание влаги в пробе торфа,X

Среднее содержание влаги, X ..

Абсолютная погрешность2 Х

Продолжительность обезвоживания торфа, мин

45, 29 45,71 78, 82 78, 30 45, 17 46,02 78к36 77, 39 45, 52 45, 22 78, 27 78, 60