Co to jest analiza węgla?
Dla większości ludzi węgiel jest czarnymi kawałkami zakurzonego, palnego materiału, który podwoi się jako prezenty świąteczne dla niegrzecznych dzieci. Jednak dla ekspertów każdy kawałek węgla jest inny i ma szeroki zakres właściwości i właściwości. Właściwa ocena tych cech ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia, że konkretna podaż węgla jest wykorzystywana w najbardziej efektywny sposób, a analiza węgla jest zaawansowanym, naukowym sposobem.
Podobnie jak diamenty, istnieje system klasyfikacji węgla, który zależy od różnych czynników. W przeciwieństwie do diamentów, które są klasyfikowane według kryteriów takich jak klarowność, cięcie i kolor, analiza węgla odbywa się na dwa sposoby. Analiza przybliżona opiera się na takich czynnikach, jak obecność wilgoci, lotność i zawartość węgla. Pochodzą one z czterech głównych składników w kawałku węgla, którymi są wilgoć, substancje lotne, popiół i węgiel. Natomiast ostateczna analiza mierzy między innymi pierwiastki węgla - między innymi tlen (O), węgiel (C), siarkę (S) i wodór (H).
Zgodnie z wynikami jednego z dwóch rodzajów analizy węgla próbkę można sklasyfikować jako węgiel brunatny, bitumiczny, antracyt lub grafit. Każdy z tych typów ma inny specyficzny cel w przemyśle węglowym. Węgiel brunatny jest alternatywnie znany jako węgiel brunatny, a bitumiczny jest klasycznym węglem kamiennym znanym większości ludzi.
Różne części bliższej analizy mogą być przeprowadzone w laboratorium i obejmują różnorodne testy i pomiary. Pochodzący z podziemi węgiel jest mokry po wydobyciu. Wody gruntowe i inne ciecze zwiększają poziom wilgoci w węglu, który jest znany jako wilgoć nieodłączna . Analiza węgla próbuje ocenić, ile wilgoci właściwej jest w danej próbce. Zgodnie z logiką, im mniej wilgoci w kawałku węgla, tym lepiej.
Lotność węgla jest mierzona przez proporcję substancji lotnych, która obejmuje różne rodzaje węglowodorów i siarki w próbce. Ta miara zasadniczo wskazuje, jak całkowicie kawałek węgla pali się, gdy nie ma powietrza. Testuje się go przez podgrzanie próbki do temperatury 950 ° C (1740 ° F).
Odejmowanie pozostałości po teście lotności od pierwotnej masy próbki zapewnia również miary określane jako stała zawartość węgla . Na ogół stanowi to około połowy całkowitej masy danej próbki węgla. Miara popiołu w analizie węgla po prostu określa, ile materiału pozostało po spaleniu. Ponieważ praktycznie cały węgiel, siarka i wilgoć są wypalane po zapaleniu, pozostały popiół stanowi jedynie niewielki procent pierwotnej ilości węgla.
Ostateczna analiza obejmuje również różne testy laboratoryjne. Coraz częściej jednak technika znana jako laserowa spektroskopia rozpadu (LIBS) oferuje bezproblemowe podejście do oceny składu pierwiastkowego węgla. Inne techniki laserowe zostały również zastosowane w analizie węgla w XXI wieku, co eliminuje potrzebę tradycyjnego podejścia do testowania akumulatorów, jednocześnie zwiększając dokładność.