Способ определения кажущейся плотности пористых материалов

 

Использование: в измерительной технике, в частности в способе определения кажущейся плотности пористых материалов, например углей, ионообменных смол. Сущность изобретения: способ предусматривает прессование в стаканах с известным объемом брикета из смеси навески образца с порошкообразным пластичным материалом при одновременном вакуумировании с последующим термостатированием в течение времени, большего времени релаксации механических напряжений в пластичном веществе.

Изобретение относится к измерению физических величин и может быть использовано при определении кажущейся плотности мелкодисперсных пористых материалов как сухих, так и насыщенных жидкостью, например углей, ионообменных смол и т.д.

Известен способ определения кажущейся плотности, заключающийся в том, что образцы пористых материалов размерами 3-13 мм опускают на 1-2 см в расплавленный парафин с последующим взвешиванием на воздухе и в воде [1] Недостатками этого способа являются низкая точность из-за частичного проникновения расплавленного парафина в поры угля, а также потери части пылевидных частиц при отводе избытка парафина, что значительно ограничивает область применения данного способа.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является способ определения удельного веса твердых веществ, заключающийся в смешивании измельченной навески образца с пластичным веществом (парафин, смола и т.д.), прессовании полученной смеси в брикет с последующим определением удельного веса методом гидростатического взвешивания [2] Однако в этом способе прессование смеси в брикет производится без вакуумирования, что не исключает наличия в брикете запрессованных пузырьков воздуха, приводящего к искажению данных по плотности.

Сущность предлагаемого способа определения кажущейся плотности пористых материалов заключается в прессовании брикета из смеси навески образца с порошкообразным пластичным материалом при одновременном вакуумировании. Причем прессование осуществляют в стаканах с известным объемом с последующим термостатированием стаканов с запрессованными образцами в течение времени, большего времени релаксации механических напряжений, что приводит к выравниванию плотности пластичного вещества по объему образца, а следовательно, и к повышению точности измерений за счет того, что такая смесь хорошо прессуется без проникновения в поры образца пузырьков воздуха и без испарения влаги в нем.

П р и м е р (осуществления способа). Навеску каменного угля (m 1 г), состоящую из частиц неправильной формы размером 0,3-0,5 мм смешивают с порошкообразным парафином в соотношении 1:2. Затем смесь помещают в стальной стакан с известным объемом, после чего стакан вводят в вакуумный пресс и присыпают сверху избытком парафина. Из пресса откачивают воздух до давления 10-30 Па. Прессуют смесь и парафин в стакан при давлении до 1 МПа. Затем снимается вакуум и стакан со спрессованным образцом выдавливается из пресса. Стакан со спрессованным образцом термостатируется в водяном термостате при 20оС в течение 3 ч. Излишки парафина срезают ножом и производят взвешивание.

Отдельно при этих же условиях прессуют чистый парафин.

Кажущуюся плотность образцов определяют по формуле к где mоб масса образца (угля) в стакане, мг; Vст объем стакана, м3; mп масса парафина в стакане, кг; п плотность спрессованного парафина (определяется в отдельных опытах) кг/м3.

Формула изобретения

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КАЖУЩЕЙСЯ ПЛОТНОСТИ ПОРИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ, включающий смешение измельченной навески образца материала с пластичным веществом, прессование полученной смеси, взвешивание и определение кажущейся плотности расчетным путем, отличающийся тем, что прессование осуществляют в стакане с известным объемом в вакууме, а затем полученный образец термостатируют при атмосферном давлении в течение времени, превышающего время релаксации механических напряжений в пластическом веществе.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к приборостроению и измерительной технике

Изобретение относится к измерительной технике, а именно к приборам для автоматического измерения плотности газов и жидкостей, и может быть использовано в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к способам определения параметров плотности

Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для измерения плотности жидкости, преимущественно нефти и нефтепродуктов

Изобретение относится к области трибологических испытаний, а именно к устройствам для испытания материалов и смазочных сред при динамическом управлении параметрами нагружения и реверсивного движения на малых скоростях относительного перемещения

Изобретение относится к приборам и устройствам для изучения физико-химических свойств жидкостей и предназначено для прецизионного определения температурной зависимости плотности металлических жидкостей пикнометрическим методом

Изобретение относится к области исследования плотности квазидисперсных материалов: почв - при проведении предпосевной обработки, грунтов - при дорожном строительстве

Изобретение относится к способам определения удельного веса твердого тела, в частности к овцеводству, к способам определения удельного веса шерстного волокна овец одной породы

Изобретение относится к области обработки и использования сыпучих материалов, в том числе сыпучих высокорадиоактивных материалов для производства твэлов ядерных реакторов. Устройство для контроля насыпной плотности и текучести сыпучих материалов включает мерную воронку с шибером, размещенную в корпусе. Также устройство включает весовую платформу, соединенную с компьютером, приемную емкость, размещенную под воронкой на весовой платформе. Устройство также содержит сметку, соединенную с электроприводом и вплотную прижатую к верхнему срезу мерной воронки, вибратор, соединенный с корпусом. Техническим результатом изобретения является расширение функциональных возможностей, а именно обеспечение контроля насыпной плотности и текучести высокорадиоактивных порошков и с достаточной точностью. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к строительным материалам, в частности к способам определения средней плотности зерен крупного и мелкого заполнителя для бетонных и растворных смесей, а конкретно к способу определения средней плотности гранул полистирольного заполнителя вспененного гранулированного (ПВГ) для полистиролбетона. Способ определения средней плотности гранул полистирольного заполнителя для полистиролбетона в воде заключается в том, что в качестве эталонной вмещающей межзерновой среды используют воду при температуре 15-25°C, модифицированную воздухоудаляющей кремнийорганической добавкой с концентрацией 0,001-0,01% от массы воды. При этом пробу полистирольных гранул, предварительно высушенных и охлажденных, помещают в предварительно взвешенный мерный металлический цилиндрический сосуд объемом Vс. Затем уплотняют легким постукиванием днища сосуда о твердую поверхность в течение 5-10 с таким образом, чтобы верхние гранулы лежали в одной плоскости по горизонтали и совпадали с краями верхнего обреза сосуда. Далее сосуд с уплотненными гранулами взвешивают, накрывают сверху ситом с размером ячеек не менее чем на 0,3 мм меньше наименьшего размера гранул и снова взвешивают, заполняют водой, модифицированной воздухоудаляющей добавкой в объеме межзернового пространства (Vв), и через 5 мин после полного заполнения водой замеряют суммарную массу (∑М) экспериментального измерительного устройства, включая массу мерного металлического сосуда (mс), массу сита (mст), массу полистирольных гранул (mг) и массу израсходованной воды (mв). Техническим результатом является повышение точности измерения параметра. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для определения насыпной плотности пористых, рыхлых волокон или волокноподобных материалов, легко делящихся на фрагменты и сцепляемых друг с другом и соответственно не ссыпаемых в мерный цилиндр через стандартную воронку. Устройство содержит мерный цилиндр, выполненный по ГОСТу 1770, воронку стеклянную с цилиндрической частью, выполненную по ГОСТу 25336 и размещенную над мерным цилиндром, емкость с исследуемым материалом, сопло, закрепленное на штативе шарнирно или гибким элементом с возможностью перемещения по штативу. Емкость с исследуемым материалом выполнена переменного сечения из двух частей, плавно переходящих одна в другую, причем одна часть выполнена шарообразной формы, вторая часть - в виде куполообразного козырька, имеющего открытое круглое основание, плотно соединенное с большим основанием воронки, в нижней боковой части куполообразного козырька емкости выполнено сквозное отверстие. Сопло установлено на штативе с возможностью вхождения его выходной части в упомянутое сквозное отверстие емкости, причем выходная часть сопла выполнена с возможностью перемещения в емкости под разными углами, а часть шарообразной формы емкости, примыкающая к основанию куполообразного козырька, является приемником поступающих при отборе проб исследуемых элементов материала. Техническим результатом является обеспечение возможности провести достоверно, оперативно, экологически чисто определение насыпной плотности пористого материала в виде короткого прямого волокна, например, асбеста или пористого волокноподобного в виде червячка материала, например терморасширенного графита, основываясь на ГОСТ Р 50019.1-92 (Графит. Метод определения насыпной плотности). 3 ил.
Наверх