KÖMÜRDE ULTIMATE VE PROXIMATE ANALİZLER
Kömürün ultimate
(nihai) ve proximate (yaklaşık) analizleri, kömürün kimyasal ve
fiziksel bileşimini belirlemek için yapılan iki temel analiz yöntemidir. Bu
analizler; kömürün ısıl değeri (kalorifik değer), yanma özellikleri,
çevresel etkileri ve endüstriyel kullanım alanlarının
belirlenmesinde kritik öneme sahiptir.
Aşağıda her
iki analiz türü içeriği ve özellikleri yer almaktadır;
🔸 1. Proximate (Yaklaşık) Analiz
Kömürün
temel fiziksel bileşenlerini belirler. Genellikle kısa sürede, basit
yöntemlerle yapılır.
Dört ana parametre ölçülür:
|
Parametre |
Açıklama |
Tipik
Aralık (%) |
|
Nem (Moisture) |
Kömürde bulunan serbest ve bağlı
su miktarıdır. |
2 – 15 |
|
Uçucu Madde (Volatile Matter) |
Isıtıldığında kömürden ayrılan gaz
ve buharların toplamıdır (katran, gazlar vb.). |
15 – 45 |
|
Kül (Ash) |
Yanma sonrası geriye kalan
inorganik artık maddedir (SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃ vb.). |
5 – 30 |
|
Sabit Karbon (Fixed Carbon) |
Uçucu madde çıkarıldıktan sonra
geriye kalan yanabilen karbon kısmıdır. |
30 – 85 |
👉 Formül:
Sabit Karbon (%) = 100−(Nem+Uc¸ucu Madde+Ku¨l)\text{Sabit
Karbon (\%)} = 100 - (\text{Nem} + \text{Uçucu Madde} +
\text{Kül})Sabit Karbon (%)=100−(Nem+Uc¸ucu Madde+Ku¨l)
📌 Proximate Analizin Kullanım
Alanları
- Yakıt sınıflandırması (örneğin
ASTM D388 standardı)
- Yakma ve kazan tasarımı
- Kül oluşumu ve cüruflaşma
tahminleri
- Uçucu madde oranı → kömürün ateşleme
kolaylığını ve gazlaştırma davranışını gösterir.
🔸 2. Ultimate (Nihai) Analiz
Kömürün
organik kimyasal bileşimini belirler. Yanma ürünlerini ve hava ihtiyacını
hesaplamak için gereklidir.
Altı temel unsur belirlenir:
|
Parametre |
Açıklama |
Tipik
Aralık (%) |
|
Karbon (C) |
Yanma sırasında ısı üreten temel
element. |
50 – 85 |
|
Hidrojen (H) |
Su buharına dönüşerek enerji açığa
çıkarır. |
3 – 6 |
|
Oksijen (O) |
Kömürün yapısında bulunan oksijen.
Yanma havası ihtiyacını etkiler. |
5 – 30 |
|
Azot (N) |
Yanma sırasında çoğunlukla inert
gaz olarak çıkar. NOx oluşumuna katkı sağlayabilir. |
0.5 – 2 |
|
Kükürt (S) |
Yanma sonucu SO₂ / SO₃ oluşur →
çevresel açıdan önemli. |
0.5 – 5 |
|
Kül (Ash) |
Ultimate analizde de ayrı olarak
belirtilir. |
5 – 30 |
📌 Ultimate Analizin Kullanım Alanları
- Yanma havası ve baca gazı bileşimi
hesapları
- Teorik hava ihtiyacı, emisyon tahminleri (SO₂,
NOₓ)
- Enerji değeri (kalorifik değer) tahmini
- Gazlaştırma, koklaştırma gibi
kimyasal proseslerde reaksiyon hesapları
Yorumlar
Yorum Gönder