Объемная плотность. Под объемной плотностью понимаю1 Массу материала, заполняющего единицу объема под действие»1 собственного веса. Знание этой величины необходимо оценки размеров аппаратов, используемых в различных процес’ сах с активными углями. Методика определения объемно» плотности проста: взвешивается навеска материала, свобод^ заполняющего определенный объем.

Насыпная плотность. Эта характеристика в соответствии с DIN 53468 [8] представляет собой плотность специально при­готовленной навески. Для определения этой плотности необхо­димы стандартизированные приборы. Схема такого прибора приведена на рис. 5.3. Подобные измерения можно провести и в соответствии со стандартом ASTM (Американское общество по испытанию материалов) D 2854—70; соответствующий при­бор показан на рис. 5.4. Вследствие гигроскопичности активно­го угля необходимо учитывать влагосодержание угольной пробы, а именно, его изменение в процессе испытаний.

Плотность при встряхивании. Уплотненная в определенных условиях навеска угля характеризуется плотностью при встря­хивании. Для активных углей используется плотномер в соот­ветствии с DIN 53194 [9], разработанный для испытаний пиг­ментов и других порошкообразных и гранулированных продук­тов (рис. 5.5). Перед испытанием обычно оценивается влаго­содержание пробы, и плотность при встряхивании определяется в расчете на сухой продукт. Таким образом, воспроизводимость значений плотности не зависит от меняющегося влагосодер — жания.

Кажущаяся плотность. Кажущаяся плотность представляет собой массу (в г) 1 см3 активного угля, исключая объем пустот между зернами. Для ее определения используют ртуть, кото­рая полностью заполняет объем между зернами угольной на­вески. Измерения проводят без применения давления, при этом пренебрегают ошибкой, которую вносит возможное заполнение ртутью небольшого объема макропор в этих условиях. Полу­ченные таким методом значения кажущейся плотности нахо­дятся у активных углей в пределах 0,6—0,8 г/см3; кажущаяся плотность активных коксов составляет около 0,9 г/см3.

Рис. 5.5. Ялотноиер (фотография J. Engelsmann AG).

Кажущуюся плотность можно рассчитать по значениям плот­ности при встряхивании и порозности слоя.

Истинная плотность. Истинная плотность активного угля является плотностью углеродного скелета. Она определяется пикнометрическим методом с использованием жидкости, моле­кулы которой достаточно малы, чтобы проникнуть в микропоры. Наиболее удобно пользоваться бензолом или петролейным эфиром, причем плотность пикнометрической жидкости прихо­дится определять отдельно. Для полного насыщения необхо­димо 5—6-часовое кипячение с обратным холодильником в раст­ворителе. В остальном руководствуются общими правилами пикнометрического определения плотности.

Истинные плотности промышленных активных углей со­ставляют 2,0—2,1 г/см3; плотность графита 2,26 г/см3, это значение для активных углей не достигается.