ICPMS
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.

Determination of Carbon and Nitrogen in Coal and Coke

Aplikace | 2024 | LECOInstrumentace
Elementární analýza
Zaměření
Průmysl a chemie
Výrobce
LECO

Souhrn

Význam tématu


Stanovení uhlíku a dusíku v uhlí a koksu představuje základní součást takzvané ultimate analýzy palivových materiálů. Výsledky slouží k výpočtu hmotnostních a energetických bilancí, odhadům emisních potenciálů a posouzení reaktivity při následných procesech, jako je zkapalňování či zplyňování uhlovin.

Cíle a přehled studie


Cílem aplikace bylo demonstrovat výkon makrokombinačního determinátoru LECO CN928 pro simultánní stanovení C a N podle normy ASTM D5373. Studie zahrnuje přípravu vzorků, kalibraci, optimalizaci provozních parametrů a vyhodnocení přesnosti pro různé typy uhlí a koksu.

Použitá instrumentace


  • Makrokombinační determinátor LECO CN928 s vysokotepelnou horizontální keramickou pecí v čistém kyslíkovém prostředí
  • Keramické lodičky LECO 528-203, kleště 761-929 a špachtle 501-614
  • Carrier gas: helium nebo argon
  • NDIR detektor pro CO₂ a termokonduktometrický detektor pro N₂

Použitá metodika


Vzorky uhlí dle ASTM D2013 a koksu dle ASTM D346/D346M se analyzovaly „as received“ s následnou korekcí na vlhkost. Před analýzou se systém kondicionoval a blanky stanovovaly až do dosažení požadované stability. Kalibrace proběhla na fenylalaninu (LECO LCRM) s plnou lineární regresí pro uhlík a kalibrací „force through origin“ pro dusík. Analytické vyhodnocení probíhalo s využitím 10 cm³ nebo 3 cm³ objemové smyčky pro optimální cennost a životnost činidel.

Hlavní výsledky a diskuse


Stanovené hodnoty C a N pro referenční materiály a reálné vzorky vykázaly velmi nízké standardní odchylky (<0,1 % pro C, <0,02 % pro N při He) a splnily tolerance ASTM D5373. Porovnání carrier gas ukázalo vyšší citlivost a lepší přesnost v nižším rozmezí dusíku při použití helia. 3 cm³ smyčka významně prodlužuje životnost činidel při minimálním dopadu na analytickou kvalitu.

Přínosy a praktické využití metody


Rychlá a přesná simultánní analýza C a N umožňuje zefektivnit kontrolu palivové kvality, optimalizovat energetické a materiálové bilance a zpřesnit odhad emisních profilů. Metoda je vhodná pro rutinní QA/QC laboratoře i výzkumná centra zabývající se pokročilými termochemickými procesy.

Budoucí trendy a možnosti využití


Očekává se další rozvoj automatizace, integrace výsledků s procesními řídicími systémy a rozšíření metodiky na další prvky a izotopové poměry. Využití umělé inteligence pro optimalizaci parametrů a vyhodnocení dat slibuje zvýšení efektivity a prediktivních schopností analýz.

Závěr


LECO CN928 prokázal vysokou spolehlivost a reprodukovatelnost stanovení C a N v uhlí a koksu. Volba carrier gas a objemové smyčky umožňuje optimalizovat citlivost, přesnost a náklady na analýzu.

Reference


  • ASTM D5373 Standard Test Methods for Determination of Carbon, Hydrogen and Nitrogen in Analysis Samples of Coal and Carbon in Analysis Samples of Coal and Coke
  • ASTM D2013 Standard Practice for Preparation of Coal Samples for Analysis
  • ASTM D346/D346M Standard Practice for Preparation of Coke for Analysis

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Toggle
Determination of Carbon, Hydrogen and Nitrogen in Coke (CHN828)
Application Note EMPOWERING RESULTS Instrument: CHN828 Determination of Carbon, Hydrogen and Nitrogen in Coke LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Introduction Sample Preparation Carbon, Hydrogen, and Nitrogen determination is part of the ultimate analysis of coke fuel material, aiding in…
Klíčová slova
cup, cupavg, avgcoke, cokeyes, yesballast, ballastentrapped, entrappedatmosphere, atmosphereargon, argonmanner, mannerappropriate, appropriatematerial, materialconductivity, conductivityfurnace, furnacereference, referencehelium
Determination of Carbon, Hydrogen, and Nitrogen in Coal (CHN828)
Application Note EMPOWERING RESULTS Instrument: CHN828 Determination of Carbon, Hydrogen, and Nitrogen in Coal LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Introduction Sample Preparation Carbon, Hydrogen, and Nitrogen determination is part of the ultimate analysis of coal fuel material, aiding in…
Klíčová slova
avg, avgprox, proxballast, ballastmaterial, materialcoal, coalyes, yesargon, argonconductivity, conductivityreference, referencehelium, heliumthermal, thermalappropriate, appropriatecup, cuptwisting, twistingequilibrate
Determination of Carbon/Nitrogen in Soils and Plant Tissue
Application Note EMPOWERING RESULTS Instrument: CN928 Determination of Carbon/Nitrogen in Soils and Plant Tissue LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Introduction Determination of carbon and nitrogen concentrations in crop plant tissue provides an important diagnostic tool to the grower, giving…
Klíčová slova
avg, avglrm, lrmyes, yesnitrogen, nitrogenballast, ballastconductivity, conductivitythermal, thermalsoil, soilplant, plantcarbon, carbonsoot, sootequilibrate, equilibratealiquot, aliquotloop, loopfurnace
Determination of Carbon and Nitrogen in Carbon Black and Graphite
Application Note EMPOWERING RESULTS Instrument: CN928 Determination of Carbon and Nitrogen in Carbon Black and Graphite LECO Corporation; Saint Joseph, Michigan USA Introduction Carbon black is a material produced by the incomplete combustion or thermal decomposition of petroleum products such…
Klíčová slova
avg, avgyes, yesgraphite, graphitecarbon, carbonnitrogen, nitrogenargon, argonthermal, thermalconductivity, conductivityblack, blackbaseline, baselinegas, gasballast, ballastendline, endlineburn, burnmaterial
Další projekty
GCMS
LCMS
Sledujte nás
Další informace
WebinářeO násKontaktujte násPodmínky užití
LabRulez s.r.o. Všechna práva vyhrazena. Obsah dostupný pod licencí CC BY-SA 4.0 Uveďte původ-Zachovejte licenci.