Como testar a qualidade do carvão para incenso?

Como fornecedor de carvão para incenso, garantir a qualidade dos nossos produtos é de extrema importância. O carvão de alta qualidade para incenso não só proporciona uma melhor experiência de queima, mas também melhora a qualidade geral do incenso. Neste blog, compartilharei alguns métodos importantes sobre como testar a qualidade do carvão para incenso.

1. Análise Proxima

A análise aproximada é um teste fundamental que fornece informações sobre os componentes básicos do carvão. Inclui a determinação do teor de umidade, matéria volátil, carbono fixo e teor de cinzas.

Conteúdo de umidade

A umidade no carvão pode afetar suas características de ignição e queima. Para medir o teor de umidade, uma amostra de carvão é pesada e depois aquecida em um forno a uma temperatura específica (geralmente em torno de 105 - 110°C) por um período determinado até que um peso constante seja alcançado. A diferença de peso antes e depois do aquecimento representa o teor de umidade. Alto teor de umidade pode levar a tempos de ignição mais longos e queima menos eficiente, já que o calor é usado primeiro para evaporar a água. Para carvão de incenso, geralmente é preferido um teor de umidade mais baixo, normalmente abaixo de 5%.

Matéria Volátil

A matéria volátil consiste em hidrocarbonetos, monóxido de carbono e outros gases que são liberados quando o carvão é aquecido na ausência de ar. Para determinar a matéria volátil, uma amostra pesada de carvão é aquecida num cadinho coberto a uma temperatura elevada (cerca de 900°C) durante um tempo específico. A perda de peso após o aquecimento, excluindo a perda de umidade, é considerada matéria volátil. Um nível adequado de matéria volátil no carvão de incenso é importante. Pouca matéria volátil pode resultar em ignição difícil, enquanto muita matéria pode causar fumaça excessiva e queimadura irregular. Geralmente, para carvão de incenso, o conteúdo de matéria volátil deve estar na faixa de 15 a 30%.

Carbono Fixo

O carbono fixo é o resíduo carbonáceo sólido deixado após a remoção da umidade e da matéria volátil. É calculado subtraindo a soma de umidade, matéria volátil e cinzas de 100%. O carbono fixo é o principal componente combustível do carvão e contribui para a produção de calor durante a queima. Para o carvão de incenso, um teor de carbono fixo relativamente alto, em torno de 50 - 70%, é desejável, pois proporciona uma queima estável e duradoura.

Conteúdo de cinzas

Cinza é o resíduo inorgânico deixado após a combustão completa do carvão. Para medir o teor de cinzas, uma amostra de carvão é aquecida em um cadinho aberto a alta temperatura (cerca de 815°C) até que todo o material carbonáceo seja queimado. O resíduo restante é pesado e sua proporção com o peso original da amostra é o teor de cinzas. Um baixo teor de cinzas é crucial para o carvão de incenso. O alto teor de cinzas pode levar à formação excessiva de cinzas durante a queima, o que pode entupir o queimador de incenso e afetar o desempenho da queima. Para carvão de incenso de alta qualidade, o teor de cinzas deve ser inferior a 10%.

2. Valor calórico

O poder calorífico, também conhecido como calor de combustão, é a quantidade de calor liberada quando uma unidade de massa de carvão é completamente queimada. É um importante indicador do conteúdo energético do carvão. Existem dois tipos de valores caloríficos: poder calorífico bruto (GCV) e poder calorífico líquido (NCV). O GCV inclui o calor liberado pela condensação do vapor d’água formado durante a combustão, enquanto o NCV não.

O poder calorífico pode ser medido usando um calorímetro de bomba. Uma pequena amostra de carvão pesada com precisão é colocada em uma bomba selada, que é então preenchida com oxigênio e acesa. O calor liberado durante a combustão é absorvido por uma massa conhecida de água e a mudança de temperatura da água é medida. Usando a capacidade calorífica específica da água e a massa de água, o poder calorífico do carvão pode ser calculado.

Para o carvão de incenso, um alto valor calorífico é benéfico, pois garante uma fonte de calor forte e duradoura para o incenso. Um carvão de incenso típico de alta qualidade deve ter um valor calorífico de pelo menos 5.000 kcal/kg.

3. Tamanho e uniformidade das partículas

O tamanho das partículas e a uniformidade do carvão para incenso também são fatores importantes. O tamanho das partículas afeta a taxa de queima e as características de ignição. Geralmente, para carvão de incenso, é preferido um tamanho de partícula relativamente pequeno e uniforme.

Para testar o tamanho das partículas, uma amostra de carvão é passada por uma série de peneiras com diferentes tamanhos de malha. A porcentagem de carvão retido em cada peneira é determinada e uma curva de distribuição de tamanho de partícula pode ser traçada. Uma distribuição estreita de tamanho de partícula indica melhor uniformidade. O tamanho uniforme das partículas garante uma queima consistente em todo o leito de carvão, o que é essencial para uma queima estável e uniforme do incenso.

4. Características de ignição e queima

As características de ignição e queima do carvão para incenso podem ser avaliadas através de testes práticos.

Tempo de ignição

O tempo de ignição é o tempo necessário para o carvão começar a queimar quando exposto a uma fonte de calor. Um tempo de ignição mais curto é desejável para o carvão de incenso. Para medir o tempo de ignição, uma amostra de carvão é colocada em um queimador e uma fonte de calor padrão (como uma chama de gás) é aplicada. É registrado o tempo desde o início da aplicação da fonte de calor até o momento em que o carvão começa a queimar de forma constante. Para carvão de incenso de alta qualidade, o tempo de ignição deve ser de alguns minutos.

Taxa de queima

A taxa de queima é a velocidade com que o carvão queima. Pode ser medido pesando uma amostra de carvão antes e depois de um período específico de queima. Uma taxa de queima estável e apropriada é importante para o incenso. Se a taxa de queima for muito rápida, o incenso pode queimar rapidamente, e se for muito lento, o incenso pode não liberar sua fragrância de forma eficaz.

Fumaça e Odor

A quantidade de fumaça e odor produzidos durante a queima também é um aspecto crítico. O carvão de incenso de alta qualidade deve produzir o mínimo de fumaça e um odor agradável ou neutro. Uma inspeção visual pode ser usada para avaliar a produção de fumaça e uma avaliação sensorial pode ser realizada para avaliar o odor. Se o carvão produzir fumaça excessiva ou um odor desagradável, pode não ser adequado para uso em incenso.

5. Análise da Composição Química

Além da análise centesimal, pode ser realizada uma análise mais detalhada da composição química. Isto pode incluir a determinação do teor de enxofre, nitrogênio e outros elementos.

Conteúdo de enxofre

O enxofre no carvão pode produzir gás dióxido de enxofre durante a combustão, o que não só é prejudicial ao meio ambiente, mas também pode afetar a qualidade do incenso. Um baixo teor de enxofre, normalmente inferior a 1%, é preferido para o carvão de incenso. O teor de enxofre pode ser medido usando métodos como o método Eschka ou o método de combustão em alta temperatura.

Conteúdo de nitrogênio

O nitrogênio no carvão pode formar óxidos de nitrogênio durante a combustão, que também são poluentes. Embora o teor de azoto no carvão seja geralmente inferior ao teor de enxofre, ainda é importante mantê-lo num nível baixo. O teor de azoto pode ser determinado utilizando o método Kjeldahl ou outras técnicas analíticas adequadas.

Nossas ofertas de produtos

Em nossa empresa, oferecemos uma variedade de carvão de alta qualidade para produtos de incenso. Por exemplo, nossoFormas quadradas de carvão para cachimbo de água com casca de coco e baixo teor de cinzassão feitos a partir de cascas de coco, que possuem baixo teor de cinzas e alto valor calórico. Eles são fáceis de acender e proporcionam uma queima estável e duradoura. NossoFluxo de ar Instant Lite Fantancy V Shape Hookah Shisha Charcoalfoi projetado com um formato em V exclusivo, que permite melhor fluxo de ar e ignição mais rápida. E nossoIncenso de Carvão Ativadoé feito de carvão ativado, que possui excelentes propriedades de adsorção e pode potencializar o efeito de purificação do incenso.

Temos o compromisso de fornecer aos nossos clientes carvão da mais alta qualidade para produtos de incenso. Se você estiver interessado em nossos produtos ou tiver alguma dúvida sobre testes de qualidade do carvão, não hesite em nos contatar para compras e discussões adicionais.

Referências

1. ASTM D3172 - 13(2017) Prática Padrão para Análise Proxima de Carvão e Coque.
2. ASTM D5865 - 19 Método de teste padrão para valor calorífico bruto de carvão e coque.
3. ISO 1171:2010 Combustíveis minerais sólidos - Determinação de cinzas.