煤的工業(yè)分析方法

煤的工業(yè)分析方法JennywascompiledinJanuary2023煤的工業(yè)分析方法煤的工業(yè)分析方法內(nèi)容和意義

GB/T212-2023工業(yè)分析也叫技術(shù)分析或有用分析，包括煤中水分〔M〕、灰分〔A〕、和揮發(fā)分〔V〕的測(cè)定及固定碳〔FC〕的計(jì)算。煤的工業(yè)分析是了解煤質(zhì)特性的主要指標(biāo)也是評(píng)價(jià)煤質(zhì)的根本依據(jù)，依據(jù)工業(yè)分析的各項(xiàng)測(cè)定結(jié)果可初步推斷煤的性質(zhì)、種類和各種煤的加工利用效果及其工業(yè)用途。水分的測(cè)定水分測(cè)定方法煤的水分測(cè)定方法：A通氮枯燥法B空氣枯燥法C微波枯燥法方法A適用于全部煤種，方法B僅適用于煙煤和無(wú)煙煤。C適用于褐煤和煙煤水分的快速測(cè)定。在仲裁分析中遇到有用一般分析試驗(yàn)煤樣水分進(jìn)展校正以及基的換算時(shí)，應(yīng)用方法A測(cè)定一般分析試驗(yàn)煤樣的水分。試驗(yàn)步驟本試驗(yàn)室承受空氣枯燥法稱樣——分析煤樣〔1±0.1)g；稱準(zhǔn)到0.0002g，平攤在稱量瓶中；升溫——枯燥箱控溫在〔105~110〕℃；鼓風(fēng)——提前〔3~5〕min；〔注：預(yù)先鼓風(fēng)是為了使溫度均勻〕；枯燥——翻開(kāi)稱量瓶蓋，置于枯燥箱中：煙煤1h、無(wú)煙煤?1.5h；冷卻——從烘箱中取出，馬上蓋上蓋，放入枯燥器中冷卻到室溫〔20min〕；稱量檢查性枯燥：時(shí)間：30min溫度：〔105~110〕℃終止條件：△m<0.0010或質(zhì)量增加M<2.00％不必進(jìn)展檢查性枯燥。ad計(jì)算結(jié)果質(zhì)量削減時(shí)：以最終一次質(zhì)量為計(jì)算依據(jù)質(zhì)量增加時(shí)：以質(zhì)量增加前一次的質(zhì)量為計(jì)算依據(jù)結(jié)果的計(jì)算計(jì)算公式：M計(jì)算公式：M=m/m×100ad 1Madm——稱取的一般分析試驗(yàn)煤樣的質(zhì)量，單位為克〔g〕m〔g〕12.4水分〔Mad〕／％水分〔Mad〕／％重復(fù)性限／％＜5.000.205.00~10.000.30＞10.000.40灰分的測(cè)定不是煤中的固有物質(zhì)是礦物質(zhì)完全燃燒后的衍生物原生礦物質(zhì)：成煤植物中所含的無(wú)機(jī)元素次生礦物質(zhì)：煤形成過(guò)程中混入或與煤伴生的礦物質(zhì)外來(lái)礦物質(zhì)：煤炭開(kāi)采和加工處理中混入的礦物質(zhì)煤中存在的礦物質(zhì)主要包括粘土或頁(yè)巖，方解石〔碳酸鈣〕黃鐵礦或白鐵礦以及其他微量成分，如無(wú)機(jī)硫酸鹽、氯化物和氟化物等?；业男纬苫瘜W(xué)反響煤在灰化過(guò)程中發(fā)生的主要反響有：粘土和頁(yè)巖礦物質(zhì)失去結(jié)晶水，這類礦物質(zhì)中最普遍的是高嶺土，它們?cè)?00~600℃失去結(jié)晶水。2Si0·Al0·2H0→2Si0+Al0+2H0↑2 23 2 2 23 2CaS0·2H4

0→CaS02

+2H0↑4 2碳酸鈣受熱分解成二氧化碳和氧化鈣，后者在肯定程度上與硫氧化物反響生成硫酸鈣，在某種程度上還與二氧化硅反響生成硅酸鈣。CaC0

→Ca0+C0↑3? 2Ca0+S03?

→CaS04?Ca0+Si02?

→CaSi03黃鐵礦氧化生成三氧化二鐵和硫氧化物〔4〕〔主要是

SOSO4FeS﹢11O→2FeO﹢8SO↑2SO﹢O2SO2， 3 2 2 23 2 2? 2 3與煤中有機(jī)物結(jié)合的金屬元素被氧化成金屬氧化物?；曳譁y(cè)定影響因素黃鐵礦的氧化程度方解石的分解程度灰中固定的硫量的多少為測(cè)得有牢靠的灰分值就必需——使黃鐵礦氧化完全；——方解石分解完全；——三氧化硫和氧化鈣間的反響降到最低程度。承受緩慢灰化法，使煤中硫化物在碳酸鹽分解前就完全氧化排出，避開(kāi)硫酸鈣的生成；灰化過(guò)程中始終保持良好的通風(fēng)狀態(tài)，使硫化物一經(jīng)生成就準(zhǔn)時(shí)排出；煤樣在灰皿中要鋪平，以避開(kāi)局部過(guò)厚，一方面避開(kāi)燃燒不完全，另一方面可防止底部煤樣中硫化物生成的二氧化硫被上部碳酸鹽分解成的氧化鈣固定；在足夠高的溫度下灼燒足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以保證碳酸鹽完全分解及二氧化碳完全驅(qū)除?；曳值臏y(cè)定發(fā)法兩種方法緩慢灰化法〔慢灰〕——仲裁法A：快灰儀法方法B：馬弗爐法緩慢灰化法灰皿——灰皿灼燒至質(zhì)量恒定，存放在枯燥器中；稱樣——分析煤樣〔1±0.1)g；稱準(zhǔn)到0.0002g，均勻地?cái)偲皆诨颐笾?，使其每平方厘?.15g；灰化——將灰皿送入＜100℃的馬弗爐恒溫區(qū)中，爐門(mén)留有15mm左右的縫隙，緩慢升溫至500℃〔30min〕，30min，連續(xù)升溫到〔815±10〕℃，1h;冷卻——取出灰皿，放在耐熱瓷板或石棉板上，在空氣中冷卻5min左右，移入枯燥器中冷卻至室溫〔20min〕；稱量檢查性灼燒：時(shí)間：每次20min溫度：〔815±10〕℃終止條件：連續(xù)兩次灼燒后的質(zhì)量變化不超過(guò)0.0001g揮發(fā)分的定義定義：煤樣在規(guī)定條件下，隔絕空氣加熱7min，校正水分后的揮發(fā)物產(chǎn)率即為揮發(fā)分。揮發(fā)分的定義定義：煤樣在規(guī)定條件下，隔絕空氣加熱7min，校正水分后的揮發(fā)物產(chǎn)率即為揮發(fā)分。試驗(yàn)步驟坩堝——在900℃下灼燒至質(zhì)量恒定,總質(zhì)量為〔15～20〕g,冷卻放在枯燥器中；以最終一次灼燒后的質(zhì)量為計(jì)算依據(jù)〔與水分的不同〕。馬弗爐法升溫——馬弗爐加熱到850℃；灰皿——灰皿要灼燒至質(zhì)量恒定，灰皿放在枯燥器中；稱樣——分析煤樣〔1±0.1)g；稱準(zhǔn)到0.0002g，均勻地?cái)偲皆诨颐笾校蛊涿科椒嚼迕?.15g；灰化——灰皿緩慢推入馬弗爐，先使第一排灰皿中的煤樣灰化，待〔5～10〕min后煤樣不在冒煙，以不大于2cm／min的速度把其余各排灰皿挨次推入炎熱局部〔假設(shè)煤樣著火發(fā)生爆燃，試驗(yàn)應(yīng)作廢〕；灼燒——關(guān)上爐門(mén)并留有15mm左右的縫隙，灼燒40min;冷卻——取出灰皿，放在耐熱瓷板或石棉板上，在空氣中冷卻5min左右，移入枯燥器中冷卻至室溫〔20min〕；稱量檢查性灼燒——同緩慢灰化法結(jié)果的計(jì)算計(jì)算公式：A=m/m×100ad 1Aadm——稱取的一般分析試驗(yàn)煤樣的質(zhì)量，單位為克〔g〕m〔g〕1灰分測(cè)定的周密度灰分質(zhì)量分?jǐn)?shù)／％重復(fù)性限／％再現(xiàn)性臨界差／％<15.000.200.3015.00～30.000.300.50>30.000.500.704預(yù)升溫——將馬弗爐加熱至920℃左右；稱樣——分析煤樣〔1±0.01〕g,稱準(zhǔn)至0.0002g，輕輕振動(dòng)坩堝，煤樣攤平，蓋上蓋，放在坩堝架上；加熱——坩堝架送入恒溫區(qū)，馬上關(guān)上爐門(mén)并計(jì)時(shí)，準(zhǔn)確加熱7min，放入后要求爐溫在3min內(nèi)恢復(fù)至〔900±10〕℃，此后保持在〔900±10〕℃，否則此次試驗(yàn)作廢。加熱時(shí)間包括溫度恢復(fù)時(shí)間在內(nèi)。冷卻——空氣中冷卻5min左右，移入枯燥器中冷卻至室溫〔約20min〕后稱量。結(jié)果計(jì)算計(jì)算公式：V=m/m×100－Mad 1 adVadm——一般分析試驗(yàn)煤樣的質(zhì)量，單位為克〔g〕m〔g〕1Mad揮發(fā)分測(cè)定的周密度揮發(fā)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)／％重復(fù)性限／％再現(xiàn)性臨界差／％<20.000.300.5020.00～40.000.501.00>40.000.801.504.5粉狀〔1型〕：全部是粉末，沒(méi)有相互粘著的顆粒；粘著〔2型〕：用手指輕碰即成粉末或根本上是粉末，其中較大的團(tuán)塊輕輕一碰即成粉末；弱粘結(jié)〔3型〕：用手指輕壓即成小塊；不熔融粘結(jié)〔4型〕：以手指用力壓才裂成小塊，焦渣上外表無(wú)光澤，下外表稍有銀白色光澤；不膨脹熔融粘結(jié)〔5型〕：焦渣形成扁平的塊，煤粒的界限不易分清，焦渣上外表有明顯銀白色金屬光澤，下外表銀白色光澤更明顯；微膨脹熔融粘結(jié)〔6型〕：用手指壓不碎，焦渣的上、下外表均有