煤的工業(yè)分析技術(shù)論文

煤的工業(yè)分析技術(shù)論文

　　對(duì)于煤的工業(yè)分析而言，它可以確定出煤的整體組成部分，下面是由學(xué)習(xí)啦小編整理的煤的工業(yè)分析技術(shù)論文，謝謝你的閱讀。

　　煤的工業(yè)分析技術(shù)論文篇一

　　淺談煤的工業(yè)分析

　　摘要 ：文章淺談了煤的工業(yè)分析方法的要點(diǎn)、原理及測(cè)定過(guò)程中的注意事項(xiàng)，并對(duì)測(cè)試結(jié)果在實(shí)際工作中的應(yīng)用作了簡(jiǎn)單的介紹。

　　關(guān)鍵字 ：水分 灰分 揮發(fā)分 固定碳

　　Abstract: the article briefly discusses the coal industrial analysis method, principle and the main points of the matters needing attention in the process of measurement, and its application in the practical work of the result of the test made a simple introduction.

　　The keyword volatile moisture ash fixed carbon

　　中圖分類號(hào)：TQ52文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

　　正文：

　　煤的工業(yè)分析也稱煤的技術(shù)分析或?qū)嵱梅治觯趪?guó)家標(biāo)準(zhǔn)中，煤的工業(yè)分析是指包括煤的水分(M )、灰分(A )、揮發(fā)分(V )和固定碳(Fc )四個(gè)分析項(xiàng)目指標(biāo)的測(cè)定的總稱。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)的基本依據(jù)。通常煤的水分、灰分、揮發(fā)分是直接測(cè)出的，而固定碳是用差減法計(jì)算出來(lái)的。廣義上講，煤的工業(yè)分析還包括煤的全硫分和發(fā)熱量的測(cè)定， 又叫煤的全工業(yè)分析。工業(yè)分析是一種規(guī)范性很強(qiáng)的定量分析方法，是在特定條件下所測(cè)得的各項(xiàng)數(shù)值。

　　1、煤的水分

　　煤的水分，是煤炭計(jì)價(jià)中的一個(gè)最基本指標(biāo)。煤是多孔性固體，含有一定的水分。水分是煤中的無(wú)機(jī)組分，其含量和存在狀態(tài)與煤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外界有關(guān)。一般而言，水分的存在不利于煤的加工利用。

　　煤的水分按照它的存在狀態(tài)及物理化學(xué)性質(zhì)，可分為外在水分、內(nèi)外水分及化合水三種類型。

　　煤的水分直接影響煤的使用、運(yùn)輸和儲(chǔ)存。煤的水分增加，煤中有用成分相減少，且水分在燃燒時(shí)變成蒸汽要吸熱，因而降低了煤的發(fā)熱量。煤的水分增加，還增加了無(wú)效運(yùn)輸，并給卸車帶來(lái)了困難。特點(diǎn)是冬季寒冷地區(qū)，經(jīng)常發(fā)生凍車，影響卸車，影響生產(chǎn)，影響車周轉(zhuǎn)，加劇了運(yùn)輸?shù)木o張。煤的水分也容易引起煤炭粘倉(cāng)而減小煤倉(cāng)容量，甚至發(fā)生堵倉(cāng)事故。

　　煤中水分按存在形態(tài)的不同分為兩類，既游離水和化合水。煤的工業(yè)分析中只測(cè)試游離水，不測(cè)結(jié)晶水。

　　煤的游離水分又分為外在水分和內(nèi)在水分。煤的全水分，是指煤質(zhì)全部的游離水分，既煤中外在水分和內(nèi)在水分之和，簡(jiǎn)記符號(hào)Mt。

　　煤的全水分測(cè)定可采用四種方法，即通氮干燥法、空氣干燥法、微波干燥法及空氣干燥的一步法和兩步法。在我們實(shí)際的工作中用的是空氣干燥法，即稱取一定量粒度小于6mm的煤樣，在空氣流中，于105-110℃干燥至質(zhì)量恒定，然后根據(jù)煤樣的質(zhì)量損失計(jì)算全水分的含量。

　　2、煤的灰分

　　煤的灰分不是煤中固有的成分，而是煤在規(guī)定條件下完全燃燒后的殘留物，灰分簡(jiǎn)記符號(hào)為A，也表示灰分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。即煤中礦物質(zhì)在一定條件下經(jīng)一系列分解、化合等復(fù)雜反應(yīng)而形成的的，是煤質(zhì)礦物質(zhì)的衍生物?；曳秩縼?lái)自礦物質(zhì)，組成和質(zhì)量又不同于礦物質(zhì)，煤的灰分和煤中的礦物質(zhì)關(guān)系密切，對(duì)煤炭利用都有直接影響，工業(yè)上常用灰分產(chǎn)率估算煤中礦物質(zhì)的含量。

　　煤的灰分可用來(lái)表示煤中礦物質(zhì)的含量，通過(guò)測(cè)定煤中灰分產(chǎn)率，可以研究煤的其他性質(zhì)，如含碳量、發(fā)熱量、結(jié)渣性等，用以確定煤的質(zhì)量和使用價(jià)值。

　　中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)GB/T212-2001規(guī)定，灰分測(cè)定方法包括緩慢灰化法和快速灰化法兩種。其中緩慢灰化法為仲裁法。

　　緩慢灰化法測(cè)定時(shí)，稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣(1±0.1)g(稱準(zhǔn)至0.0002g)，均勻地?cái)偲接诨颐笾?，放入馬弗爐中，以每分鐘不大于2cm的速度把灰皿推入爐內(nèi)的熾熱部位，即恒溫區(qū)(若煤樣著火發(fā)生爆燃，則實(shí)驗(yàn)作廢)，關(guān)上爐門(mén)，在(815±10)℃溫度下灼燒40min。從爐中取出灰皿，冷卻5min左右，移入干燥器中冷卻至室溫后稱量并進(jìn)行檢查性灼燒。如遇檢查性灼燒時(shí)結(jié)果不穩(wěn)定，應(yīng)改用緩慢灰化法重新測(cè)定?；曳值陀?5.00%時(shí)，不必進(jìn)行檢查性灼燒。

　　3、煤的揮發(fā)分和固定碳

　　(1)煤的揮發(fā)分

　　揮發(fā)分的概念 煤樣在規(guī)定的條件下，隔絕空氣加熱，并進(jìn)行水分校正后的揮發(fā)物質(zhì)產(chǎn)率稱為揮發(fā)分，簡(jiǎn)記符號(hào)為V。煤的揮發(fā)分主要是由水分、碳、氫的氧化物和碳水化合物(以CH4為主)組成，但不包括物理吸附水和礦物質(zhì)中的二氧化碳。可以看出，揮發(fā)分不是煤中固有的揮發(fā)性物質(zhì)，而是煤在特定條件下的熱分解產(chǎn)物，所以煤的揮發(fā)分稱為揮發(fā)分產(chǎn)率更確切。揮發(fā)分測(cè)定結(jié)果隨加熱溫度、加熱時(shí)間、加熱速度以及實(shí)驗(yàn)設(shè)備的形式、試樣容器的材質(zhì)、大小不同而有所差異。因此說(shuō)揮發(fā)分的測(cè)定是一個(gè)規(guī)范性很強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，只有采用合乎一定規(guī)范的條件進(jìn)行分析測(cè)定，所得揮發(fā)分的數(shù)據(jù)才有可比性。

　　揮發(fā)分的測(cè)定 按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T212-2001的規(guī)定，揮發(fā)分的測(cè)定方法要點(diǎn)為：稱取一定量的空氣干燥煤樣，放在帶蓋的瓷坩堝中，在(900±10)℃下，隔絕空氣加熱7min，以減少的質(zhì)量占煤樣質(zhì)量百分?jǐn)?shù)減去該煤樣的水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)(Mad)作為煤樣的揮發(fā)分

　　(2)煤的固定碳

　　煤的固定碳的概念 從測(cè)定煤樣揮發(fā)分后的焦渣中減去灰分后的殘留物稱為固定碳，簡(jiǎn)記符號(hào)為FC。固定碳和揮發(fā)分一樣不是煤中固有的成分，而是熱分解產(chǎn)物。在組成上，固定碳除含有碳元素外，還包含氫、氧、氮和硫等元素。因此，固定碳與煤中有機(jī)質(zhì)的碳元素含量是兩個(gè)不同的概念，絕不可混淆。一般而言，煤中固定碳含量小于碳元素含量，只有在高煤化程度的煤中兩者才比較接近。

　　固定碳的計(jì)算 煤的工業(yè)分析中，固定碳一般不直接測(cè)定，而是通過(guò)計(jì)算獲得。在空氣干燥煤樣測(cè)定水分、灰分和揮發(fā)分后，由下式計(jì)算沒(méi)的固定碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)

　　Wad(FC)=100-(Mad+Aad+Vad)

　　式中 Wad(FC) ——空氣干燥煤樣的固定碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

　　Mad ——空氣干燥煤樣的水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

　　Aad ——空氣干燥煤樣的灰分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

　　Vad ——空氣干燥煤樣的揮發(fā)分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%

　　結(jié)論： 隨著煤的煤化程度的增加，煤中水分開(kāi)始下降很快，以后變化則不大;固定碳含量逐漸增加;揮發(fā)分產(chǎn)率則先增加后降低。若以干燥無(wú)灰基計(jì)算，揮發(fā)分產(chǎn)率隨煤化程度增加呈線性關(guān)系下降。

　　參考文獻(xiàn)

　　【1】 朱銀惠《 煤化學(xué) 》 化學(xué)工業(yè)出版社 2004年8月

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