ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Элементарные опыты по размягчению углей из "Кокс" Необходимо отметить, что и при обычной температуре угли не лишены пластичности, как это можно установить, помещая мелкие зерна витринита между двумя стеклянными пластинками, сжатыми друг с другом. Зерна медленно деформируются под умеренным давлением и постепенно приобретают вид тонкого просвечивающегося листка. Такая пластичность изменяется сложным образом в зависимости от температуры, постепенно увеличиваясь при приближении к зоне плавления. [c.86] Размягчение углей можно демонстрировать в аппаратах, называемых пластометрами и дилатометрами, которые в настоящее время используются для контроля качества углей, предназначенных для коксования. Описание их приведено в первой главе мы здесь ограничимся только кратким напоминанием принципа проведения опытов в нескольких вариантах. [c.86] Пластометры в принципе являются вискозиметрами, используемыми для измерения повышенной вязкости, которой обычно обладают угли в расплавленном состоянии. Очень распространенная модель, пластометр Гизелера, имеет металлическую реторту, позволяющую нагревать без доступа воздуха около 2 г тонкоизмельченного угля. В уголь введен небольшой шток с лопастями, на который воздействует постоянный момент вращения, получаемый от груза, подвешенного на тросе, обвитом вокруг оси. Этот момент вращения достаточно слабый, чтобы не приводить в движение шток, когда уголь находится в твердом состоянии. Опыт проводится при нагреве угля, с точно отрегулированной скоростью повышения температуры (например, 3 С/мин) между 300 и 550 С. [c.86] Когда достигают определенной температуры, характерной для данного угля, составляющей обычно 350—400 С, шток начинает очень медленно вращаться. Скорость вращения постепенно увеличивается по мере повышения температуры и достигает максимума между 450—480 С. Скорость затем довольно быстро уменьшается и шток окончательно останавливается, чаще всего, когда температура не достигла еще 500 С. Никакая последующая термическая обработка не способна снова вызвать вращения пластометра. [c.86] Визуальные наблюдения коксового остатка, извлеченного из тигля в конце опыта, свидетельствуют о том, что во всех случаях свободного вращения штока зерна угля, потеряв к этому моменту собственную индивидуальность, слиплись между собой и вся масса их приобрела более или менее пастообразную консистенцию. [c.87] Эти пластометрические опыты приводят к заключению, что определенные угли размягчаются при нагреве до температуры около 400° С, что это размягчение становится все более и более отчетливым по мере возрастания температуры до уровня, при котором может наступить плавление и слипшиеся друг с другом зерна угля образуют пластическую массу что за этим плавлением всегда следует затвердевание, которое упрочняет пластическую массу и превращает ее в кокс, и что переход через пластическое состояние сопровождается необратимыми, общими изменениями угля, поскольку его нельзя воспроизвести после того, как достигнуто затвердевание в ходе повышения температуры. [c.87] Мы можем отметить теперь, что при температуре, при которой происходит превращение в пластическое состояние, замечается значительное выделение летучих веществ в газообразной форме. Пузырьки газа, образующиеся внутри пастообразной массы, вспучивают ее. Аппараты, называемые дилатометрами, предназначены для измерения этого вспучивания и позволяют констатировать явление спекания. Наиболее распространенным является дилатометр Одибера—Арну. [c.87] Это устройство состоит из закрытой с одного конца трубки диаметром 8 мм, в которой может передвигаться пришлифованный поршень. Уголь загружается в трубку. Во время нагрева угля можно следить за его вспучиванием по смещению поршня (кривая 2 на рис. 11 и 21). [c.87] Начало усадки совпадает приблизительно с началом вращения пластометра, а конец вспучивания — с прекращением вращения. Тщетно было бы искать четкого совпадения потому, что размягчение и затвердевание представляют собой явления, развивающиеся постепенно. Температуры, которые характеризуют их пределы, зависят в некоторой степени от массы поршня и момента вращения пластометра. [c.88] Таким образом, определенные угли при температуре около 350° С ведут себя, как термопластические вещества, а около 450—500° С— как термоотверждаемые. [c.88] Вернуться к основной статье