固体废物热值测定实验
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垃圾热值测定实验数据处理垃圾热值测定是一项常见的实验,用于确定垃圾的燃烧能力和能源价值。
本文将介绍垃圾热值测定实验的数据处理方法,包括实验步骤、数据收集、数据处理和结果分析等方面。
一、实验步骤1. 准备工作:准备好所需的仪器设备,包括燃烧室、温度计、电子天平等。
2. 样品制备:将垃圾样品进行干燥处理,确保其含水率在合适范围内。
然后将样品切碎成小块,并进行筛分以获得均匀的颗粒大小。
3. 实验条件设定:根据实际情况设置适当的实验条件,如氧气流量、燃烧时间等。
4. 实验操作:将样品放入预先称量好的不锈钢容器中,并记录容器质量。
然后将容器放入燃烧室中进行燃烧,并记录下整个过程中的温度变化。
二、数据收集1. 容器质量测量:在进行垃圾样品燃烧之前,首先称量容器质量,并记录下来。
这个质量值将用于计算垃圾的热值。
2. 温度记录:在燃烧过程中,使用温度计定期测量燃烧室内的温度,并将测量结果记录下来。
可以选择每隔一定时间间隔或者在特定时间点进行温度测量。
三、数据处理1. 温度数据处理:将温度数据整理成表格或图形,以便更好地进行分析和比较。
可以根据实验需要选择合适的图表类型,如折线图、柱状图等。
2. 燃烧时间计算:根据实验中记录的时间点和温度数据,确定垃圾样品的燃烧时间。
可以通过观察温度曲线的变化趋势来确定垃圾样品完全燃烧所需的时间。
3. 燃烧后容器质量测量:在垃圾样品完全燃烧后,再次称量容器质量,并记录下来。
这个质量值将用于计算垃圾的净燃料质量。
四、结果分析1. 燃料质量计算:根据容器质量和垃圾样品完全燃烧后容器质量之差,计算出垃圾的净燃料质量。
公式为:净燃料质量 = 容器质量 - 容器质量(燃烧后)。
2. 热值计算:根据垃圾的净燃料质量和实验中记录的温度数据,计算出垃圾的热值。
可以使用以下公式进行计算:热值 = 净燃料质量×ΔT × Cp,其中ΔT为温度变化范围,Cp为比热容。
3. 结果比较与分析:将不同样品的燃料质量和热值进行比较,并进行数据分析。
目录实验一破碎与分选的演示实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅2 实验二有害固体废物的固化实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅3 实验三可燃固体废物热值的测定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅5 实验四有机固体废物的热解实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅7 实验一破碎与分选的演示实验1实验目的破碎与分选是固体废物处理与利用的重要环节,并且,破碎与分选的设备种类较多,根据现有条件,难以安排实验,但可以利用现有资源进展局部设备的演示,以了解破碎设备和局部分选设备的机械构造,工作原理及其主要特点,并通过对实际设备的展示,进一步理解课堂教学的容。
2实验容(1)破碎机:颚式破碎机,锤式破碎机,辊式破碎机,球磨机;(2)分选设备:摇床,跳汰,磁选机,电选机,浮选机。
3实验要求(1)了解各种设备的构造特点及工作原理;(2)观看*些设备的运行状态;(3)注意不同设备的保护装置及其保护原理;(4)对要求重点观察的设备写出演示实验报告,容包括:a.设备的构造及特点;b.设备的工作原理;c.设备的运行状态的描述。
4考前须知(1)实验前认真阅读教材中的相关容;(2)遵守纪律,注意平安;(3)任何人不得随意触动各种电器开关;(4)观看演示时,必须与设备保持1m以上的距离;实验二有害固体废物的固化实验1实验目的有害废物的固化处理是固体废物处理的一种常用的方法。
通过本实验,了解固化处理的根本原理,初步掌握固化处理有害废物的工艺过程和研究方法。
2根本原理用物理-化学方法将有害废物掺合并包容在密实的惰性基材中使其到达稳定化的处理方法叫作固化处理。
有害废物经固化处理后,其渗透性和溶出性均可降低,所得固化块能平安地运输和方便地进展堆存或填埋,对稳定性和强度适宜的产品还可以作为筑路基材或建筑材料使用。
本实验采用水泥为基材,固化工业废渣。
水泥固化的原理是:水泥是一种无机胶凝材料,是以水化反响的形式凝固并逐渐硬化的,其水化生成的凝胶将有害废物包容固化,同时,由于水泥为碱性物质,有害废物中的重金属离子也可生成难溶于水的沉淀而到达稳定化。
垃圾中纸张、织物、木宵、布等热值的测定
一、实验目的
1.掌握全自动热量计的使用。
2.测定垃圾中纸张、织物、木宵、布等的热值。
3.加深对燃烧热的理解。
二、实验原理
物质的燃烧热或热值,是指单位质量(克或千克)的物质全部燃烧并冷却到原来温度时所释放出的热量,也称物质的发热值。
目前测定固体废物热值的方法主要是标准弹法。
国内使用的仪器最好的为全自动热量计,其测得值为弹筒热值。
三、仪器与试剂
燃烧丝若干
微电脑全自动热量计
烘箱一台,氧气钢瓶一个
压片机一台,坩锅一只
垃圾样品(纸张、织物、木宵、布、混合样等)
四、实验步骤
1.取样:从垃圾中选取有代表性的样品,如纸张、织物、木宵、布等,用四分法缩分2至5次后,分别粉碎成小于0.5mm的微粒,在烘箱100~105℃条件下烘干至衡重。
2.压片:称1.0g试样压片。
3.充氧:把试样压片放入坩锅,将坩锅装在坩锅架上。
在两电极上装好点火丝,拧紧弹盖,在充氧装置上充氧,压力2.8~3MPa,充氧时间不少于15s。
4.测试:将氧弹装到内筒的氧弹架上,盖好内筒盖。
打开计算机并启动全
自动热量计,输入数据(试样编号和试样重量),所有操作都由电脑控制完成。
试验过程中如出现异常,计算机都将给予提示。
5.记录数据。
五、实验结果分析
高热值与低热值的联系与区别?。
固体废物热值测定实验• 要使物质维持燃烧,就要求其燃烧释放岀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 o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。
任何一种物质,在一定的温度下,物料所获得的热量(Q):Q=C ・ At = mq式中C ---- 热容量,J/K;m ---- 质量,gAt——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= mq At•在操作温度一定、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(At),通过探头测定而得到固体废物的发热量。
•发热量(q)为:U・厶.1=q = ~in•式中m -------- 待测物质量。
•附录・1、热容量(J/°O计算公式E —+ QM 2 + V03—AT・式中:E ---- 热量计热容量,J/°C;・Q]——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(O.lmol的硝酸生成热为5.9J) , J/g;・AT——修正后的量热体系温升,°C;计算方法如下: △T = (t n -10) +A0n —1+ D-MJ+讥i=\・式中:V 。
和Vn —— 初期和末期的温度变化率, °C/30s;・%和en 一初期和末期的平均温度°C ;勺 • n ——主期读取温度的次数;g 7 ・ti -- 主期按次序温度的读数;A3 =匕_Vp (和+匚 4一% 丁• 2、试样热值(J/g)的计算公式E •肛-工GdG•式中:工Gd ---- 添加物产生的总热量,J;• G--------- 试样重量,g;•其它符号同上式。
固体废物热值测定实验一、实验目的生物质是分布广泛、资源丰富的可再生能源。
我国生物质原料十分丰富,主要有各种田间作物秸秆、森林废弃物、有机生活垃圾和工业废弃物等。
采用现代生物炭制备技术将这些生物质原料经过热化学转化,不仅可以获得用途广泛的生物炭,还可以得到许多有用的副产品,生物炭的制备是生物质能源利用的一种有效途径。
对于何种用途的生物炭而言,与用途有关的品质指标也至关重要。
当生物炭作为燃料时,其热值是直接反映其品质的因素。
固体废物热值是固体废物的一个重要化学指标。
固体废物热值的大小表明固体废物的可燃性,其直接影响着固体废物处理和处置方法的选择。
热值是分析垃圾燃烧性能、设计焚烧设备、选用焚烧处理工艺的重要依据。
通过本实验可以达到以下目的:(1)学会使用微波热解仪处理废弃生物质制备生物炭;(2)学会用氧弹量热仪测定固体废物热值;(3)掌握氧弹量热仪的原理、构造及使用方法;二、实验原理热解:热解是一种在无氧或缺氧条件下氛围内利用加热方式分解有机物的过程。
热解是一个复杂的化学反应过程,是有机物的分解与缩合共同作用的化学转化过程,不仅包括大分子的化学键断裂、异构化,也包括小分子的聚合反应。
热解是一种省时高效的的处理固体废弃物的方法,它不但可以减少废弃物的体积和质量,还可以生产有用化学品。
固体废弃物可以通过热解被转化为三种物质:热解气,热解油,以及热解炭。
热解得到的合成气可以作为燃料,也可以作为化工原料,热解油可以催化合成为更高级的燃料油,热解炭不仅可以作为燃料或进行气化利用,经过活化后还可以作为活性炭使用。
热值:热化学中定义,1mol物质完全氧化时的反应热称为燃烧热。
对生活垃圾、固体废物和无法确定相对分子质量的混合物,其单位质量完全氧化时的反应热称为热值。
它有高位发热值和低位发热值之分。
高位发热值(简称高位热情或高热值)是指单位质量垃圾完全燃烧后、燃烧产物中的水分冷凝为0℃的液态水时所放出的热量。
低位发热值(简称低位热值或低热值)是指单位质量垃圾完全燃烧后,燃烧产物中的水分冷却为20℃的水蒸气时所放出的热量。
垃圾的热值测定
一、实验目的
掌握热值测定的方法和量热仪的基本操作方法
二、实验原理
Q=C·△t=mq
操作温度为20℃、量热仪中水体积一定、水纯度稳定条件下,C为常数,氧弹量热仪系统的热容量是固定的,当可燃垃圾燃烧发热时,会引起量热仪中水温变化(△t),通过探头而得到垃圾的发热量。
q= C·△t/m
三、实验设备
量热仪
四、实验步骤
1、启动电脑及量热仪,按屏幕提示,从内桶中慢慢加注蒸馏水或去离子水,让内桶水位保
持2/3水位左右,直至屏幕提示“将溢水口打开”,放置24h使水温与室温平衡
2、仪器预热30min
3、称取待测样1g,放入燃烧锅内,装好点火丝
4、装好氧弹头,放入自动桶内待测
5、在电脑软件中设置好参数后,开始测定
6、测试完毕后,读数即可,打印数据
7、清洗氧弹头,关闭仪器
五、数据记录及处理
六、注意事项
1、点火丝不能碰到坩埚
2、氧弹每次工作前加入10mL蒸馏水,充氧需30-40s
3、实验结束后,关好门窗
七、思考题
1、为何氧弹每次工作之前加水10mL蒸馏水
2、影响热值测定的因素有哪些?
3、热值达到多少固体废物才能才用焚烧法处理?。
固体废物热值测定实验改进措施一、引言固体废物是指在生产、生活等活动中产生的不再需要的固体物质,如建筑垃圾、医疗废弃物等。
这些废物对环境和人类健康造成了严重的威胁,因此对其进行有效的处理和回收显得尤为重要。
而固体废物的热值是评价其价值的重要指标之一,因此准确测定固体废物的热值对于环境保护和资源利用具有重要意义。
传统的固体废物热值测定实验方法存在一些问题,如样品制备不规范、燃烧过程不稳定、热量测量不准确等,这些问题导致了实验结果的不可靠和误差较大。
为了解决这些问题,本文提出了一种改进的固体废物热值测定实验方法,通过对原有实验方法进行优化和改进,提高了实验的准确性和可靠性。
二、样品准备样品采集固体废物样品应从生产或生活现场采集,避免采集过程中的污染。
采集时应注意安全,佩戴防护手套和口罩等个人防护装备。
样品分类将采集到的固体废物按照种类分类,如有机物、无机物等。
对于不同种类的固体废物,应采用不同的处理方法进行处理。
样品干燥将采集到的固体废物放入干燥器中进行干燥处理,使其含水量降至5%以下。
干燥后的样品应保存在密封容器中,以防止再次受潮。
三、燃烧过程控制燃烧设备选择选择适合的燃烧设备进行燃烧试验,如燃气喷射式燃烧器、气体点火式燃烧器等。
燃烧设备的性能应符合相关标准要求。
燃烧条件控制在燃烧试验过程中,应严格控制燃烧条件,如氧气浓度、燃料质量比等参数。
同时应注意燃烧过程中的安全问题,如防止火焰蔓延、爆炸等事故的发生。
四、热量测量热量计选择选择适合的热量计进行热量测量,如红外线热量计、烟气分析仪等。
热量计的性能应符合相关标准要求。
热量测量方法在热量测量过程中,应采用可靠的方法进行热量测量,如直接插入法、间接插入法等。
同时应注意热量计的使用和维护问题,以保证其准确性和稳定性。
五、实验结果分析与讨论通过对实验数据的统计和分析,可以得出固体废物的热值及其变化规律。
同时应注意实验结果的误差来源和影响因素,并进行相应的修正和调整。