quy-chuan-viet-nam-tcvn-5224-2009-bo-khoa-hoc-va-cong-nghe

TIÊU CHUẨN QUỐC GIA
TCVN 5224 : 2009
ISO 2325 : 1986
CỐC - PHÂN TÍCH CỠ HẠT (KÍCH THƯỚC DANH NGHĨA KHƠNG LỚN HƠN 20 MM)
Coke - Size analyses (Nominal top size 20 mm or less)
Lời nói đầu
TCVN 5224 : 2009 thay thế TCVN 5224 : 1990
TCVN 5224 : 2009 hoàn toàn tương đương với ISO 2325 :1986.
TCVN 5224 : 2009 do Tiểu ban kỹ thuật tiêu chuẩn quốc gia TCVN/TC27/SC3 Nhiên liệu khoáng rắn Than biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng đề nghị, Bộ Khoa học và Cơng nghệ cơng
bố.
CỐC - PHÂN TÍCH CỠ HẠT (KÍCH THƯỚC DANH NGHĨA KHÔNG LỚN HƠN 20 MM)
Coke - Size analyses (Nominal top size 20 mm or less)
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định sự phân bố cỡ hạt của mẫu cốc có kích thước danh
nghĩa khơng lớn hơn 20 mm. Có hai phương pháp xác định sau:
a) Khi yêu cầu phân tích cỡ hạt có giới hạn, chỉ dùng hai sàng;
b) Khi yêu cầu phân tích cỡ hạt tồn phần.
2. Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau là cần thiết khi áp dụng tiêu chuẩn này. Đối với các tài liệu viện dẫn ghi năm
cơng bố thì áp dụng bản được nêu. Đối với các tài liệu viện dẫn không ghi năm cơng bố thì áp dụng
phiên bản mới nhất, bao gồm cả các bản sửa đổi (nếu có).
TCVN 2230 (ISO 565), Sàng thử nghiệm - Lưới kim loại đan, tấm kim loại đột lỗ, lưới đột lỗ bằng điện
- Kích thước lỗ danh nghĩa.
TCVN 251 (ISO 1953), Than đá - Phân tích cỡ hạt bằng sàng.
TCVN 1693 (ISO 18283), Than đá và cốc - Lấy mẫu thủ công.
TCVN 4828-1 (ISO 2591-1), Sàng thử nghiệm - Phần 1: Phương pháp sử dụng sàng thử nghiệm loại
lưới thép đan và loại tấm kim loại đột lỗ.
ISO 579, Cốc - Xác định tổng hàm lượng ẩm.
ISO 3310-1, Test sieves - Technical requirements and testing - Part 1: Test sieves of metal wire cloth
(Sàng thử nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và thử nghiệm - Phần 1: Sàng thử nghiệm bằng kim loại đan).
ISO 3310-2, Test sieves - Technical requirements and testing - Part 2: Test sieves of pertorated metal

plate (Sàng thử nghiệm - Yêu cầu kỹ thuật và thử nghiệm - Phần 2: Sàng thử nghiệm bằng tấm kim
loại đột lỗ).
3. Nguyên tắc
Mẫu cốc được đưa vào phân tích cỡ hạt theo quy trình quy định và kết quả được biểu thị theo phần
trăm khối lượng lũy tích của cốc cịn lại trên sàng có cỡ lỗ khác nhau.
4. Thiết bị, dụng cụ
4.1. Sàng thử nghiệm loại tấm kim loại đột lỗ, có lỗ trịn kích thước 20 mm và 10 mm.
4.2. Sàng thử nghiệm loại lưới thép đan, có các kích thước lỗ sau:
16, 8, 4, 2 và 1 mm;
500, 250, 125 vá 63 µm.
Nên dùng một máy lắc phù hợp cho các mặt sàng trên.
Có thể lựa chọn và sử dụng các sàng (4.1 và 4.2) phù hợp các TCVN 2230 (ISO 565), ISO 3310-1 và
ISO 3310-2.
4.3. Các thùng chứa, bằng kim loại hoặc chất dẻo để chứa mẫu và các cấp hạt sàng ra từ mẫu.
Thùng chứa lớn nhất có thể đựng được 20 kg mẫu.


4.4. Cân, dùng loại cân có thể cân được 30 kg, sai số không quá 0,1 % khối lượng lớn nhất của mẫu
hoặc 10 g lấy sai số nào nhỏ hơn.
5. Mẫu thử
Mẫu phải đại diện cho cốc và lấy theo TCVN 1693 (ISO 18283). Đối với cốc có khá nhiều cỡ hạt lớn
hơn 10 mm (trên 20 %) thì khối lượng mẫu lấy là 20 kg và toàn bộ lượng mẫu đó dùng để phân tích
cấp hạt. Đối với các mẫu mà kích thước danh nghĩa khơng lớn hơn 2,8 mm, khối lượng của mẫu sử
dụng để phân tích cấp hạt khơng ít hơn 0,3 kg và tốt nhất là không quá 0,5 kg. Lượng mẫu này lấy từ
mẫu ban đầu theo một trong các cách chia mẫu sau:
- chia mẫu hình nón;
- chia mẫu bằng hộp có rãnh;
- đổ đống và chia tư.
Khối lượng trung bình của mẫu thử phải lấy theo kích thước danh nghĩa lớn nhất của cốc.
6. Cách tiến hành

6.1. Phân tích cỡ hạt có giới hạn trên hai sàng
Trước khi tiến hành thử, phải sấy mẫu cốc ở nhiệt độ 200 °C (xem ISO 579).
Cân mẫu chính xác đến 10 g. Đặt hai sàng (4.1) hoặc hai trong bộ sàng (4.2) chồng lên nhau trên một
giá đỡ phù hợp, sàng có cỡ lỗ lớn hơn được đặt lên trên. Đặt khay hứng dưới sàng có cỡ lỗ nhỏ hơn.
Đổ một lượng cốc khơ lên sàng trên, sao cho không bị lèn chặt lại và cốc không phủ quá 75 % mặt
sàng. Lắc sàng bằng tay (xem chú thích) cho đến khi khơng cịn cốc Iọt qua lỗ sàng nữa. Tháo sàng
trên ra và đổ lượng cốc trên sàng vào một thùng chứa đã biết trước khối lượng và lặp lại quá trình
trên với cốc nằm trên mặt sàng dưới. Thay các sàng khơng có cốc trên giá đỡ. Lặp lại quá trình trên
cho đến khi toàn bộ lượng mẫu được xử lý, đổ cốc trên sàng vào các thùng tương ứng sau mỗi lần
sàng.
Cân từng vật chứa cốc, chính xác đến 10 g và tính tổng khối lượng cốc cịn lại trên mỗi sàng sau khi
sàng xong.
Đổ cốc lọt qua sàng dưới vào khay đã biết khối lượng và cân.
CHÚ THlCH: Có thể sử dụng phương pháp lắc cơ học với điều kiện là cốc không bị vỡ và kết quả
nhận được không sai lệch so với kết quả khi lắc bằng tay.
6.2. Phân tích cỡ hạt tồn phần (dùng sàng máy)
CHÚ THÍCH: Nếu khơng có sẵn sàng máy thì có thể tiến hành như quy định trong TCVN 251 (ISO
1953)
Trước khi tiến hành thí nghiệm, sấy mẫu cốc ở nhiệt độ 200 °C (xem ISO 579).
Cân mẫu chính xác đến 0,1 % Nếu phạm vi phân tích bao trùm tồn bộ các cỡ lỗ thì nên phân tích cỡ
hạt theo hai bước sau:
- Dùng các sàng có cỡ lỗ 16, 8, 4, 2 và 1 mm;
- Dùng các sàng có cỡ lỗ 500, 250, 125 và 63 µm.
Đường kính của các sàng có cỡ lỗ 1 mm hoặc lớn hơn, thường lớn hơn đường kính của các sàng có
cỡ lỗ nhỏ hơn.
Khi đổ từ sàng có đường kính lớn hơn sang sàng có đường kính lỗ nhỏ hơn cần phải giảm lượng cấp
liệu theo một tỷ lệ đã biết và sàng lượng cấp liệu đã giảm trên các mặt sàng có đường kính nhỏ hơn,
lặp lại quá trình này (xem ISO 2591).
Lắp các sàng tương ứng thành bộ có cỡ lỗ nhỏ dần, lắp ngăn hứng dưới cùng. Đổ mẫu vào sàng trên
cùng, đậy nắp lại và lắc bộ sàng trong 5 min.

Lắc song, làm sạch các sàng lần lượt từ sàng có lỗ lớn nhất bằng cách lật úp sàng lên một tờ giấy
hoặc khay, vỗ lên thành sàng và chải cẩn thận mặt trên của sàng. Khi chải, những hạt bị dắt vào lưới
sẽ rơi ra và được gộp vào phần trên sàng chứa trong khay hoặc giấy.
Lắp sàng vào bộ sàng, và đổ vật liệu trong khay hoặc trên giấy lên sàng.
Sàng lại trong 5 min, đổ vật liệu trên cỡ của mỗi mặt sàng vào một thùng chứa đã biết khối lượng, cho
thêm những hạt bị dắt vào lưới rơi ra khi chải, và xác định khối lượng của mỗi cấp hạt.
7. Biểu thị kết quả
7.1. Tính kết quả
Ghi khối lượng của mỗi cấp hạt. Tính khối lượng lũy tích trên mỗi sàng, kể từ sàng có lỗ lớn nhất.


Ghi lại hao hụt, tức là phần chênh lệch giữa tổng khối lượng mẫu trước và sau khi phân tích cỡ hạt.
Hao hụt khối lượng là hao hụt mẫu, và không nên để sảy ra điều này. Nếu lượng hao hụt không lớn
hơn 1 % khối lượng mẫu ban đầu thì nó được cộng vào phần cỡ hạt nhỏ nhất. Nếu hao hụt lớn hơn 1
% khối lượng mẫu ban đầu thì các kết quả của phép phân tích cỡ hạt này bị loại bỏ.
Tính phần trăm từng khối lượng lũy tích theo tổng khối lượng.
Nếu mẫu cốc được chia ra trong khi phân tích cỡ hạt, thì kết quả nhận được từ các mẫu nhỏ phải
nhân với tỷ lệ của khối lượng mẫu tương ứng để xác định mối tương quan của những kết quả này đối
với mẫu cốc ban đầu. Kết quả được báo cáo chính xác đến 10 g và 0,1 % (khối lượng).
Đối với phương pháp sàng, kích thước trung bình số học có thể tính theo kết quả phân tích cỡ hạt
của cốc bằng cách sau:
Lỗ sàng:

a, b, c, d, …, h, j, k

Phần trăm lũy tích:

A, B, C, D, …, H, J, K

Các ký hiệu được sắp xếp theo thứ tự sao cho A = 0 % (khối lượng) và K = 100 % (khối lượng) (tức là

k = 0 mm).
Khi đó
Kích thước trung bình =

1
[B(a - c) + C(b - d) + ... + J(h -k) +100j]
200

CHÚ THÍCH:
1) Cơng thức này sẽ đơn giản hơn khi dùng một bộ sàng mà kích thước lỗ các sàng giảm theo một
đại lượng không đổi. Điều quan trọng là các sàng trong bộ đều có cùng một kiểu lỗ, lỗ trịn hoặc lỗ
vng. Nếu dùng sàng cỡ lỗ 1 mm và lớn hơn là đủ để phân tích cỡ hạt, thì có thể dùng sàng lỗ trịn
hoặc lỗ vng. Nếu dùng sàng cỡ lỗ nhỏ hơn 1 mm thì chỉ có thể dùng bộ sàng lưới đan lỗ vng.
2) Những phương pháp tính khác nhau hoặc phương pháp đồ thị có thể cho những kết quả khác
nhau; vì vậy, khi so sánh kết quả thí nghiệm trên các mẫu khác nhau phải dùng một phương pháp tính
như nhau.
7.2. Độ chụm của phương pháp
7.2.1. Độ lặp lại
Sự chênh lệch kết quả của các phép xác định kép phân tích cỡ hạt được thực hiện tại các thời điểm
khác nhau trong khoảng thời gian khác nhau trong cùng một phòng thử nghiệm, do cùng một người
thao tác, trên cùng một thiết bị, trên các phần mẫu thử đại diện lấy từ cùng một mẫu cốc, không được
vượt quá các giá trị cho trong bảng sau. Độ chụm cho trong bảng trình bày theo độ lệch chuẩn và độ
tin cậy 95 % của một phép xác định đơn, và biểu thị giới hạn sai số của các phép xác định kép.
Phần trăm lũy tích < 5
khối lượng trên
sàng

5-10 10-20 20-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-95 > 95

Độ lệch chuẩn

1,75

2,0

2,25

2,50

2,25

2,00

1,75

1,50

1,25

0,75

0,50

Giới hạn 95 %

3,5

4,0

4,5

5,0

4,5

4,0

3,5

3,0

2,5

1,5

1,0

Sai số

4,9

5,6

6,3

7,0

6,3

5,6

4,9

4,2

3,5

2,1

1,4

7.2.2. Độ tái lập
Khơng có sai số nào đối với các phép xác định thực hiện trong các phịng thí nghiệm khác nhau vì
mẫu cốc có khả năng bị vỡ khi vận chuyển và làm thay đổi sự phân bố cỡ hạt.
8. Báo cáo thử nghiệm
Báo cáo thử nghiệm gồm các nội dung sau:
a) Nhận dạng mẫu thử;
b) Viện dẫn phương pháp này;
c) Kết quả và phương pháp biểu thị kết quả;
d) Ngày, tháng tiến hành phép thử.
e) Các thao tác không quy định trong tiêu chuẩn này hoặc coi là tùy chọn;