CHƯƠNG 2 : THỰC NGHIỆM
2.4. Trình tự thí nghiệm
Sơ đồ quy trình than hóa và đo hấp phụ:
Hình 2.4: Quy trình thực nghiệm
2.4.1. Mơ tả quy trình thí nghiệm
Mẫu Tre sau khi đã được xử lý, chúng được chia thành những thanh mỏng có
kích thước: dài khoảng 250mm, bề dày khoảng 2-3mm, bề rộng của thanh khoảng
7-10mm.
Xác định khối lượng của nguyên liệu trước khi tiến hành than hoá.
Tiến hành than hoá Tre theo dãy nhiệt độ: 500oC, 600oC, 700oC, 800oC, 900oC, 1000oC. Q trình than hố được tiến hành trong lò điện với tốc độ gia nhiệt 10oC/phút, lưu lượng dịng khí Argon sử dụng trong những thí nghiệm này là 50l/h, nhằm đuổi oxy khơng khí tồn tại sẵn có trong thiết bị khi đặt mẫu trước khi tiến hành than hố, đồng thời với lưu lượng dịng khí này sẽ giúp cho chất bốc thốt ra
trong q trình than hố nhanh hơn. Sau khi q trình gia nhiệt đạt được nhiệt độ
41
Ngay khi kết thúc thời gian lưu nhiệt, ngừng cung cấp dịng khí Argon vào trong lị than hoá, mẫu được để làm nguội tự nhiên về nhiệt độ phòng .
Xác định khối lượng than thu được khi kết thúc q trình than hóa.
Than thu được từ q trình than hố, được tiến hành đo độ hấp phụ CO2, CH4.
Hình 2.5: Mơ hình thiết bị than hóa
2.4.2. Đo độ hấp phụ CO2, CH4
Mẫu than được tiến hành đo độ hấp phụ CO2, CH4 tại phịng thí nghiệm của Viện Khoa học Công nghiệp trường Đại học Tokyo, Nhật Bản. Mẫu được tiến hành
đo độ hấp phụ ở 25oC, theo phương pháp trọng lượng cho đến khi quá trình đạt cân
bằng.
Quá trình đo độ hấp phụ của than Tre được tiến hành qua 7 bước theo mơ hình thí nghiệm sau:
Bước 1: Xử lý mẫu (khối lượng đối trọng là 60mg) trong điều kiện áp suất
chân không (khoảng 1h xem như điều kiện gần chân không tuyệt đối
khoảng 0.001mmHg).
Bước 2: Tiến hành chỉnh “0” mẫu đối trọng làm mốc trọng lượng để làm
42
Bước 3: Tiến hành cấp dịng khí CO2 (CH4) vào ống chứa mẫu tương ứng
ở các giá trị áp suất khác nhau, để xác định sự giảm khối lượng của mẫu
khi áp suất dịng khí tăng dần (ngun nhân chính là do áp lực của dịng khí dội lại từ đáy bình, làm khối lượng của mẫu giảm) Bước này chỉ cần tiến hành 1 lần và lấy giá trị để hiệu chỉnh khi tiến hành thí nghiệm cho các mẫu tương tự.
Hình 2.6: Mơ hình thiết bị đo độ hấp phụ của than
Bước 4: Tiến hành đặt mẫu than vào trong cốc chứa mẫu và đưa vào ống
chứa mẫu.
Bước 5: Xử lý mẫu than trong điều kiện chân không (khoảng 1h xem
43
Bước 6: Xác định khối lượng của mẫu than (so với mức “0” khi hiệu chỉnh
mẫu đối trọng)
Bước 7: Cấp dịng khí CO2 (CH4) vào ống chứa mẫu tương ứng với các giá trị áp suất khác nhau. Ứng với mỗi giá trị áp suất, ta đợi cho quá trình hấp phụ cân bằng (khối lượng của mẫu không đổi) Xác định khối lượng của CO2 (CH4) bị hấp phụ. Lặp lại quá trình cho đến khi áp suất đạt khoảng
1atm.
44