熱重法在煤和石油中的應用
a .石油
熱重法研究石油的主要內容有:
、 石油的蒸發(fā)過(guò)程;
、 石油重餾分中揮發(fā)成分的測定;
、 石油產(chǎn)品的熱穩性;
、 石油產(chǎn)品的熱分解和分解動(dòng)力學(xué)。
各種原油在空氣和氮氣氣氛下的熱重曲線(xiàn)大致可分成三類(lèi):
第一類(lèi),在477K 附近原油開(kāi)始有較大的增重,但在588K 左右突然發(fā)生迅速的氧化作用。
第二類(lèi),在477K 附近發(fā)生很快的氧化作用。
第三類(lèi),原油氧化作用的TG 曲線(xiàn)幾乎與在氮氣氣氛下的TG 曲線(xiàn)相平行,這表示氧化作用是逐漸發(fā)生的。
熱重法控制原油化學(xué)成分是一種極為有用的方法。在293~1273K ,研究?jì)热紮C油(只含精制油和各種添加劑)的熱分解可以確定每一種油的失重和溫度分布特征。
根據燃料油與從石油和褐煤中蒸餾出來(lái)的厚柏油的熱分解,可以測定773K 以上所分解出的餾分的含量。這些餾分都是燃料油中不希望有的成分,它們會(huì )在儲油庫中形成固體殘渣,引起管路和噴嘴的堵塞。
實(shí)驗結果表明TG和DTG 是測定燃料油、潤滑油、瀝青和厚柏油等餾分的化學(xué)成分和性質(zhì)最為快速的分析方法。
另外,根據混合蠟的TG 曲線(xiàn)形狀所作出的分析可對混合蠟的組分進(jìn)行半定量分析。
b .煤
Rosenvold 等對21 種Ohio 煙煤試樣作了熱分析研究。研究結果表明利用非等溫熱重法所測定的揮發(fā)性物質(zhì)和灰分含量(下圖)與美國材料試驗標準值(ASTM 值)很一致。并認為熱重法可對煤的“能量豐度”的直接量度提供可靠的數據。