Sintering characteristics of coal ashes by simultaneous dilatometry-electrical conductance measurements

Abstract

Two different experimental procedures were used to investigate the sintering characteristics of coal ashes on heating. First, the Leitz heating microscope was used to record the shrinkage of an ash pellet and the electrical conductance was measured by inserting two platinum wire electrodes into the sample carrier. Another furnace assembly was also constructed where the shrinkage of the ash compact was monitored by a linear displacement transducer, and the conductance of the sample was measured between two platinum disc electrodes. Usually the results are consistent with a sintering model based on the precept that the development of a sinter bond between the particles is accompanied by the external shrinkage of the ash compact and by the increase of the conductance.

Résumé

Deux procédés expérimentaux différents ont été utilisés pour étudier les caracté ristiques du frittage des cendres de charbon lors du chauffage. En premier lieu, un microscope à platine chauffante Leitz a été utilisé afin de suivre la contraction d'un comprimé de cendres et la conductibilité électrique a été mesurée en introduisant deux électrodes de fil de platine dans le porte-échantillon. Un autre dispositif de chauffage a également été réalisé pour suivre la contraction du comprimé de cendres à l'aide d'un capteur de déplacement linéaire; la conductibilité de l'échantillon a été mesurée par deux électrodes en platine en forme de disques. Les résultats se sont généralement montrés en accord avec un modèle de frittage reposant sur le principe du développement d'une liaison par frittage entre les particules accompagné de la contraction extérieure du comprimé de cendres et de l'augmentation de la conductibilité.

Zusammenfassung

Zwei verschiedene Versuchsverfahren wurden zur Untersuchung der Sintereigenschaften von Kohlenaschen beim Heizen eingesetzt. Zuerst wurde das Leitz'sche Heizmikroskop zur Aufzeichnung der Schrumpfung eines Asche-Pellets angewandt und die elektrische LeitfÄhigkeit durch Einlassen zweier Platindrahtelektroden in den ProbenbehÄlter gemessen. Eine andere Ofenvorrichtung wurde konstruiert, in welcher das Schrumpfen der komprimierten Asche durch einen linearen Verschiebungsanzeiger verfolgt, und die LeitfÄhigkeit der Probe zwischen zwei Platinscheibenelektroden gemessen wurde. Gewöhnlich sind die Ergebnisse mit einem Sinterungsmodell in übereinstimmung, das auf dem Konzept beruht, nach dem die Entwicklung einer Sinterbindung zwischen den Teilchen durch die Äu\sre Schrumpfung der komprimierten Asche und den Anstieg der LeitfÄhigkeit begleitet wird.

РЕжУМЕ

Дль ИсслЕДОВАНИь хАР АктЕРИстИк спЕкАНИь УгОльНОИ жОлы В пРОцЕссЕ НАгРЕ ВАНИь, БылИ ИспОльжОВАНы ДВ Е РАжлИЧНыЕ ЁкспЕРИМ ЕНтАльНыЕ МЕтОДИкИ. В пЕРВОИ МЕт ОДИкЕ Был ИспОльжОВАН НАгР ЕВАтЕльНыИ МИкРОскО п лЕИцА Дль РЕгИстРАцИИ УсАДкИ ж ОльНых гРАНУл И БылА ИжМЕРЕН А ЁлЕктРОпРОВОДНОст ь пУтЕМ пРИсОЕДИНЕНИь ДВУх п лАтИНОВых пРОВОлОЧН ых ЁлЕктРОДОВ к НОсИтЕл У ОБРАжцА. ВО ВтОРОИ МЕ тОДИкЕ БылА пОстРОЕНА НАгРЕВАтЕ льНАь УстАНОВкА, В кОтОРОИ У сАДкА плОтНОИ жОлы кОНтРОлИРОВАлАсь лИ НЕИНО сМЕЩАЕМыМ ДАтЧИкОМ, А ЁлЕктРОпР ОВОДНОсть ОБРАжцА Иж МЕРьлАсь МЕжДУ ДВУМь плАтИНОВ ыМИ ДИскОВыМИ ЁлЕктРОДА МИ. РЕжУльтАты сОглАс УУтсь с МОДЕльУ спЕкАНИь, ОсН ОВАННОИ НА пРЕДстАВлЕНИИ, ЧтО РА жВИтИЕ спЕкАНИь МЕжД У ЧАстИцАМИ сОпРОВОжДАЕтсь УсАД кОИ плОтНОИ жОлы И УВЕлИЧЕНИЕМ Ёл ЕктРОпРОВОДНОстИ.