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,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,安全工程实验教程,Click to edit Master title style,安全工程实验教程,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,Click to edit Master title style,学院,煤的视（真）相对密度的测定,一、实验目的,通过实验使学生了解煤的视真相对密度的物理意义,掌握煤的视真相对密度的测定方法,二、实验原理,煤的密度一般都是包括矿物质在内的相对密度，相对密度大小与所含矿物质的成分和含量有关，密度随矿物质含量的加大而增高，也随变质程度的增高而加大：一般褐煤相对密度小于1.3，烟煤为1.31.4，无烟煤为1.41.9。腐泥煤通常比腐殖煤轻，比重约为1.1。在腐殖煤中，不同煤岩成分的密度也不同，变质程度相同时，丝煤的密度比镜煤要大。,因此，可以采取称取一定粒度的煤，外表用蜡涂封后，放入密度瓶内，以十二烷基硫酸钠溶液为浸润剂，测出涂蜡煤粒所排开同体积水溶液的质量，计算涂蜡煤粒的视密度，减去蜡的密度后，求出在20时煤的视相对密度。,煤的真相对密度：在一定温度20条件下，煤的质量不包括煤的孔隙与同体积水的质量之比。可以采用以十二烷基硫酸钠溶液为浸润剂，使煤样在密度瓶中润湿沉降并排出吸附气体，根据煤样排出的同体积的水的质量计算出煤的真相对密度。,三、主要仪器,电炉：(500600)W,分析天平：最大称量200g，感量0.0001g,密度瓶：带磨口毛细管塞，容量为60mL,水银温度计：(0100，分度为0.5,小铝锅；网匙：用3mm3mm的筛网制成,玻璃板：300300mm两块,筛子：1mm 方孔筛一个，10mm圆孔筛一个,塑料布：一块,煤的视相对密度,三、主要仪器,分析天平：最大称量200g，感量0.0001g,密度瓶：带磨口毛细管塞，容量为60mL,水银温度计：(0100，分度为0.5,恒温水浴：控温范围1035，控温精度士 0.5,刻度移液管：容量ml,煤的真相对密度,三、主要仪器,分析天平,分析天平,密度瓶,三、主要仪器,恒温水浴锅,刻度移液管,四 实验准备,实验煤样,优质石蜡：熔点5060,十二烷基硫酸钠C12H25NaSO4溶液：化学纯，配制1g/L水溶液，或按一列方法配制,取20g/L 十二烷基硫酸钠溶液3mL 用水稀释至60mL，其浓度与1g/L 相当,十二烷基硫酸钠溶液：化学纯，20g/L,五 实验步骤,1、煤样制备,按照GB482和?煤炭资源勘探煤样采取规程?中的规定，采集有代表性煤样，按照GB474缩制到粒度小于13mm，从中缩分出一半煤样，用10mm圆孔筛，筛出1310)mm粒级煤样并使其到达空气枯燥状态，装入煤样瓶中，作为测定视相对密度的煤样。,2、测定步骤,1煤的视相对密度,将煤样瓶中的煤粒摊在塑料布上，从不同的部位取出20-30)g煤样，放在1mm方孔筛子上用毛刷反复刷去煤粉，称出筛上物质量，称准至0.0002gm1。注：对灰分大于30或硫分大于器的煤称取4060)g；,五 实验步骤,将称量过的煤粒置于网匙上，浸入预先加热至70-80的石蜡中，使石蜡温度保持在60-70，用玻璃棒迅速拨动煤粒至外表不再产生气泡为止。立即取出网匙，稍冷，将煤粒撒在玻璃板上，并用玻璃棒迅速拨开煤粒使其不互相粘连。冷却至室温，称出涂蜡煤粒的质量，称准至0.0002g(m2。,将涂蜡煤粒装入密度瓶内，参加十二烷基硫酸钠溶液至密度瓶2/3处，盖塞摇荡或用手指轻敲密度瓶，使涂蜡煤粒外表不附着气泡，再参加溶液至距瓶口约1cm处。置于恒温器中在200.5下恒温1h。也可在室温下放置并记下溶液温度。,五 实验步骤,用吸液管滴加溶液至瓶口，小心塞紧瓶塞，使过剩的水溶液从瓶塞的毛细管上端溢出，确保瓶内租毛细管内没有气泡。,迅速擦干密度瓶立即称量，称准至0.0002g(m3。,空白值的测定：在测定煤样视相对密度的同时，测定空白值。按和条操作但不加煤样测出的密度瓶和水溶液的总质量，称准至0.0002g(m4。同一密度瓶连续两次测定值的差值不得超过0.0100g。,测定结果按以下公式计算：,式中：在20时煤的视相对密度；,m1煤样的质量,g；,m2涂蜡煤粒的质量,g；,m3密度瓶、涂蜡煤粒及水溶液的质量,g；,m4密度瓶、水溶液的质量,g；,五 实验步骤,d,s,在,t,时,1g/L,十二烷基硫酸钠溶液的密度，可由表,10-5,查出,g/cm,3,；,石蜡的密度,g/cm,3,；,蒸馏水在,20,时的密度，可近似,1.00000g/cm,3,。,每一煤样重复测定两次，取两次测定结果的算术平均值，修约到第二位小数报出。,五 实验步骤,煤的视相对密度测定重复性和再现性如表,2,规定：,表,2,煤的视相对密度方法精密度,五 实验步骤,五 实验步骤,2煤的真相对密度,准确称取粒度小于0.2mm空气枯燥煤样2g称准到0.0002g，通过无颈小漏斗全部移入密度瓶中；,用移液管向密度瓶中注入浸润剂3ml，并将瓶颈上附着的煤粒冲入瓶中，轻轻转动密度瓶，放置15min使煤样浸透，然后沿瓶壁参加约25ml蒸馏水；,将密度瓶移到沸水浴中加热20min，以排除吸附的气体；,取出密度瓶，参加新煮沸的蒸馏水至水面低于瓶口1cm处并冷却至室温，然后于200.5的恒温器中保温1h假设在室温条件下测定，需将密度瓶在室温下放置3h以上，最好过夜，并记下室温温度。,五 实验步骤,2煤的真相对密度,准确称取粒度小于0.2mm空气枯燥煤样2g称准到0.0002g，通过无颈小漏斗全部移入密度瓶中；,用移液管向密度瓶中注入浸润剂3ml，并将瓶颈上附着的煤粒冲入瓶中，轻轻转动密度瓶，放置15min使煤样浸透，然后沿瓶壁参加约25ml蒸馏水；,将密度瓶移到沸水浴中加热20min，以排除吸附的气体；,取出密度瓶，参加新煮沸的蒸馏水至水面低于瓶口1cm处并冷却至室温，然后于200.5的恒温器中保温1h假设在室温条件下测定，需将密度瓶在室温下放置3h以上，最好过夜，并记下室温温度。,五 实验步骤,用吸管沿瓶颈滴加新煮沸过的并冷却到20的蒸馏水至瓶口假设在室温条件下测定，需参加与室温相同的蒸馏水至瓶口，盖上瓶塞，使过剩的水从瓶塞上的毛细管溢出这时瓶口和毛细管内不得有气泡存在，否那么应重新加水、盖塞。,迅速擦干密度瓶，立即称出密度瓶加煤、浸润剂和水的质量m1。,空白值的测定：按上述方法，但不加煤样，测出密度瓶加浸润剂、水的质量m2在恒温条件下，应每月测空白值一次；在室温条件下，应同时测定空白值。同一密度瓶重复测定的差值不得超过0.0015g。,煤的真相对密度按照以下计算式计算：,式中：枯燥煤样的真相对密度：,md枯燥煤样质量，g；,m2密度瓶加浸润剂和水的质量，g；,m1密度瓶加煤样、浸润剂和水的质量，g。,枯燥煤样质量按照下式计算：,式中：m空气枯燥煤样的质量，g；,Mad空气枯燥煤样水分，。,在室温下真相对密度按下式计算：,式中：Ktt下温度校正系数。可由本书表10-7查出,式中：dt水在t时的真相对密度；,d20水在20时的真相对密度。,煤的真相对密度测定重复性和再现性如表,2,规定,：,表,2,煤的真相对密度方法精密度,重复性,再现性,0.02（绝对值）,0.04（绝对值）,六 本卷须知,1、涂蜡时要掌握好石蜡的温度。如果石蜡温度过低，煤粒上蜡层容易涂厚，也容易封存空气，蜡温过高，热稳定性差的煤容易崩裂，并且由于腊的粘度较小，容易进入煤粒的较大气孔中而使试验结果偏高。因此要求蜡温控制在7090。操作时将煤粒置于网匙里浸入预先加热到7090的蜡中，立即用玻璃棒搅拌以使涂层均匀，到煤粒外表不再产生气泡后，取出网匙，将煤粒倒在塑料布上，并用玻璃棒搅动以免煤粒互相粘结，冷却至室温，去掉粘在煤粒外表的蜡屑备用。,2、温度的影响从煤的真相对密度的定义看出，煤的真相对密度是指20的煤与同体积20的水的质量之比。如果温度不是20，所测出的值将不是煤的真相对密度的真实值；,3、在实验中必须使用同一台分析天平称重，不能在实验过程中随意更换称重仪器。,
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