Определение физико-технических параметров торфа

(зольность, влажность, ботанический состав и степень разложения) и уровня загрязнения радионуклидами цезия-137

Определение физико-технических параметров торфа

Испытательная лаборатория «НИИ Белгипротопгаз» аккредитована Государственным предприятием «БГЦА» на соответствие требованиям СТБ ИСО/МЭК 17025-2007. Аттестат аккредитации № BY/112 1.0257 действует до 08.08.2024. Испытания грунтов и торфа выполняются в соответствии с областью аккредитации. Испытания грунтов проводят по следующим показателям: влажность, в том числе гигроскопическая, влажность на границе текучести, влажность на границе раскатывания, плотность грунта, гранулометрический (зерновой) состав песчаных грунтов, коэффициент фильтрации песчаных грунтов, коррозия к стали, коррозия к бетону, водородный показатель (рН).


Основными техническими свойствами торфа для добычи, дальнейшей переработки в различную продукцию (грунты для производства рассады, производство торфобрикетов, органического удобрения, кормов и т.п.) являются такие показатели, как зольность, влажность, ботанический состав, степень разложения, обменная и активная кислотность, уровень загрязнения радионуклидами цезия-137. Одним из важнейших показателей торфа является естественная влажность. Лаборатория выполняет определение влажности методом высушивания навески при температуре 105⁰С в сушильных шкафах в течение времени, необходимого для доведения навески до постоянной массы (2-3 суток).

Для производства топливных брикетов важным показателем является зольность торфа. Сущность метода определения зольности заключается в озолении навесок торфа в муфельных печах и прокаливании остатка в тиглях при 800⁰С. Материальная база лаборатории позволяет выполнять 40 проб в день.

Для использования торфа как сырья для различных целей необходимо определение ботанического состава. В лаборатории с помощью стереоскопического микроскопа «Альтами ПСО 745-Т» с увеличением 400х и более осуществляют микросъемку растительных волокон и определяют количественное соотношение в процентах остатков растений-торфообразователей, слагающих растительное волокно в пробе, освобожденной от гумуса. Если волокна торфа темные, то их обесцвечивают раствором серной кислоты или гидрооксидом натрия, светлые подкрашивают метиловой синью. По ботаническому составу при помощи «Атласа растительных остатков» и «ключа» определяют тип, группу и вид торфа.

Степень разложения – показатель, который косвенно входит в важнейшие формулы определения выхода сухого торфа из единицы объема залежи и сбора торфа с единицы площади. Под степенью разложения подразумевается процент содержания гуминовых веществ наряду с бесструктурной массой. С увеличением степени разложения увеличиваются коллоидальные свойства необратимости. Это позволяет высушенные торфобрикеты сохранять на открытом воздухе. Также с этим показателем связаны такие свойства торфа, как теплота сгорания, плотность, связность, прочность. Степень разложения торфа в испытательной лаборатории определяют микроскопическим методом. Его суть заключается в определении в процентах относительной площади, занятой бесструктурной гумифицированной частью, при рассмотрении слоя торфа на предметном стекле через микроскоп с увеличением 56-140х. От каждой пробы торфа готовят препарат на трех предметных стеклах и рассматривают 10 полей зрения. Контроль степени разложения осуществляется расчетным методом по ботаническому составу.

Неотъемлемым показателем торфа для производства грунтов, удобрений и т.п. является кислотность. В лаборатории определяют обменную и активную кислотность. Для определения обменной кислотности готовят хлоркалиевую торфяную суспензию и измеряют потенциометрическим методом величину рН в ней.

Суть метода определения активной кислотности заключается в приготовлении водной суспензии из торфа и измерении в ней величины рН, с использованием современных рН-метров. 

После катастрофы на ЧАЭС проводятся измерения уровня загрязнения радионуклидами цезия-137 продукции торфоперерабатывающей промышленности, а также сырья для нее. Измерения объемной и удельной активности проводятся с помощью гамма-радиометра. Для испытания используется один литр высушенного в естественном состоянии и измельченного торфа. В связи с большой потерей веса при сушке торфа-сырца масса отобранной пробы должна быть не менее 4 кг.