ASTM D7348 Стандардни методи за тестирање на губење при палење (LOI) на цврсти остатоци од согорување

Стандардот „ASTM D7348 Стандардни методи за тестирање за губење при палење (LOI) на остатоци од цврсти материи од согорување“, објавен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM), ги опишува методите за тестирање за одредување на загубата на маса на остатоци од цврсти материи од согорување кога се загреваат до одредена температура во атмосфера на воздух или кислород. Губењето на масата може да биде резултат на влага, јаглерод, сулфур и слични загуби што произлегуваат од распаѓањето или согорувањето на остатоците.

Губењето при палење (LOI) се однесува на губењето на маса што се јавува кога остатокот од согорувањето се загрева на високи температури во атмосфера на воздух или кислород. Во цементната индустрија, терминот LOI обично се однесува на губењето на маса во примерок загреан на 950°C. За инженерите за согорување, терминот LOI обично се однесува на губењето на маса во примероци загреани на температури под 950°C.

Овие методи на тестирање воспоставуваат постапка за одредување на вредностите на LOI на остатоци од согорување загреани на 750 или 950 степени Целзиусови. Вредностите на LOI добиени од овие методи на тестирање може да ги користат индустриите што користат остатоци од согорување во различни процеси и производи. Ако цврстиот остаток од согорување се загрева за да се процени количината на запалив или несогорен јаглерод во примерокот, се покажа дека проценката на LOI и проценката на несогорен јаглерод не се совпаѓаат целосно, а LOI не треба да се користи како проценка на несогорен јаглерод во сите остатоци од согорување. Директно одредување на несогорен (запалив) јаглерод може да се изврши со користење на ASTM D6316.

Ако цврстиот остаток од согорување се загрева за да се подготви пепел за одредување на масените фракции на главните и споредните елементи, се користи постапката за загревање опишана во ASTM D3682, ASTM D4326 и ASTM D6349 или постапките за одредување на LOI од 750 степени (Метод А) опишани овде. Ако цврстиот остаток од согорување се загрева за да се подготви пепел за одредување на масените фракции на елементите во трагови, се користи постапката за загревање опишана во ASTM D3683 и ASTM D6357.

Во индустриите каде што процесите на согорување се централни, како што се производството на цемент, производството на електрична енергија на јаглен и согорувањето на отпад, разбирањето на составот на преостанатите материјали е клучно за ефикасноста, контролата на емисиите и усогласеноста со регулативите. Цврстите остатоци од согорување, како што се летечката пепел, пепелта од дното или клинкерот, често содржат испарливи компоненти кои влијаат на својствата на материјалот и влијанието врз животната средина. ASTM D7348 е дизајниран да ги квантифицира овие компоненти. Овој стандард обезбедува прецизни протоколи за одредување на загубата на маса на овие остатоци кога се загреваат под контролирани услови, обезбедувајќи информации за влага, јаглерод, сулфур и други испарливи супстанции.

ASTM D7348 опишува две основни процедури кои обезбедуваат флексибилност во зависност од типот на примерокот и потребната резолуција. И двете вклучуваат прецизно мерење, загревање во муфелна печка и мерење на масата по палењето, но условите на палење варираат за да се прилагодат на различните преостанати испарувања:

• Постапка А: Стандарден LOI на 950 степени
  • Поставување: 1-5 g примерок од мелениот остаток (поминат низ сито бр. 50) се става во претходно загреан платински или керамички сад.
  • Протокол за загревање: Зголемете ја температурата на 950 степени во воздух со брзина од 20 степени/мин, држете ја 20-60 минути додека не се постигне константна маса, а потоа изладете во ексикатор.
  • Пресметка: LOI (процент) = ((Почетна kмаса - Конечна маса) / Почетна kмаса) x 100.
  • Карактеристики: Идеален за остатоци од цементни печки или летечка пепел, каде што 950°C симулира температури на формирање на клинкер и ја одредува количината на органски јаглерод или сулфат. Тоа е најчестиот метод во согласност со стандардите на цементната индустрија.
• Постапка Б: LOI на висока температура во кислород
  • Поставување: Слична подготовка на примерокот, но со употреба на атмосфера збогатена со кислород (на пр., 100 проценти O при 50 mL/min)₂ проток).
  • Протокол за загревање: Запалете на 750-1000 степени 30 минути, со цел целосно оксидирање на отпорните јаглероди.
  • Пресметка: Исто како кај Постапката А, освен за опционални корекции за топење на пепел.
  • Карактеристики: Погодно за остатоци со висока содржина на јаглерод, како што е пепелта од бојлер, и го забрзува оксидирањето за побрзи резултати. Корисно каде што палењето на воздухот би довело до нецелосно согорување.

Во производството на цемент, нискиот LOI обезбедува висококвалитетен клинкер со минимален слободен вар, намалувајќи ги трошоците за енергија до 5%. Во електраните, ја следи содржината на јаглерод во летечката пепел, влијаејќи на нејзината повторна употреба во бетонот и усогласеноста со ограничувањата за емисии на јаглерод.

• Индустрии за цемент и вар: Мерења на сегрегација на карбонат. LOI поголем од 3 проценти може да укажува на прекумерно согорување или несоодветна сурова смеса.
• Согорување на јаглен и биомаса: Ја проценува ефикасноста на согорувањето. Високиот LOI (поголем од 10 проценти) го поттикнува прилагодувањето на горилникот за да се намали потрошувачката на гориво.
• Постројки за претворање на отпад во енергија: Помагаат во постигнување на целите на циркуларната економија преку следење на органските остатоци за отстранување на пепел или обновување на метали.
• Истражување и развој: Поддржува студии за алтернативни горива каде што LOI е поврзан со калориската вредност и однесувањето при топење на пепелта.

Со минимизирање на несогорен јаглерод, капацитетите можат да ги намалат годишните емисии на јаглерод диоксид еквивалентни на илјадници тони.

Како резултат на тоа, ASTM D7348 открива скриени варијации во остатоците од согорување, трансформирајќи ги суровите податоци во практични информации за позелено и поефикасно работење. Со зголемувањето на глобалните барања за одржлива енергија, овој стандард останува неопходен, овозможувајќи им на индустриите да напредуваат без прекумерни загуби.

Нашата организација, која работи со години и внимателно ги следи глобалните случувања во науката и технологијата, спроведува тестирање, мерење и анализа во широк спектар на области за бизниси од сите сектори со квалификуван тим и обемна инфраструктура. Во овој контекст, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со ASTM D7348 Стандардни методи за тестирање за губење при палење (LOI) на цврсти остатоци од согорување.