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煤炭化(hua)驗設(she)備(bei)/關於(yu)煤的工(gong)業分析/長沙猫咪app福利版下载電子(zi)科技有限公司

2018-09-17 01:21:03


煤的(de)工業分析,又叫煤的技術分析(xi)或實用(yong)分析,是評價(jia)煤(mei)質(zhi)的基(ji)本依(yi)據(ju)。

        在(zai)國家(jia)標準種(zhong),煤的工業分(fen)析包(bao)括(kuo)煤的水(shui)分、灰分、揮(hui)發分和(he)固定碳等(deng)指(zhi)標的測(ce)定。通(tong)常(chang)煤的水分、灰分、揮(hui)發分和(he)固定碳等(deng)指(zhi)標的測(ce)定。通(tong)常(chang)煤的水分、灰分、揮發分是直(zhi)接(jie)測出(chu)的,而(er)固(gu)定(ding)碳是用差(cha)減法計算(suan)出來的。廣義(yi)上(shang)講,煤的工業分析還包括煤的全硫分和發熱量(liang)的測定,又叫(jiao)煤的工業分析。

1、煤的水分

煤的水分,是煤炭計(ji)價中(zhong)的一個輔助(zhu)指標(biao)。煤的水分直接影(ying)響(xiang)煤的使用,運(yun)輸和儲存。煤的水分增加(jia),煤中有用成分相(xiang)對減少,且(qie)水分在燃燒(shao)時變成蒸汽要吸熱(re),因而降低(di)了煤的熱量。煤的水分增加(jia),還增(zeng)加了無(wu)效(xiao)運輸,並給(gei)卸(xie)車帶(dai)來了困(kun)難(nan)。特(te)點(dian)是冬季(ji)寒(han)冷(leng)地(di)區,經常發生凍(dong)車,影響卸車(che),影響生(sheng)產,影響車皮周(zhou)轉(zhuan),加劇了運輸的緊(jin)張。煤的水分也(ye)容(rong)易(yi)引(yin)起煤炭(tan)粘(zhan)倉而減(jian)小煤倉(cang)容量,甚(shen)至(zhi)發(fa)生堵倉事(shi)故(gu)。隨著礦(kuang)井開采深度的增加,采掘機械(xie)化的發展(zhan)和井下安全生產(chan)的加強(qiang),以及(ji)噴(pen)露(lu)灑(sa)水、煤層注(zhu)水、綜(zong)合(he)防(fang)塵(chen)等措施(shi)的實施,原煤水分呈(cheng)增加的趨(qu)勢(shi)。為此(ci),煤礦除(chu)在開(kai)采設計上和開采過程中的采(cai)煤、掘進(jin)、通風(feng)和運輸等各個(ge)環(huan)節(jie)上製(zhi)定減少煤的水分的措施外,還(hai)應在煤的地麵(mian)加工采取措(cuo)施減少(shao)煤的水分。

(1)煤中遊(you)離(li)水和化合水

煤中水分按存(cun)在形態的不同(tong)分為(wei)兩(liang)類(lei),即遊離水和化合水。遊離水是(shi)以(yi)物(wu)理狀(zhuang)態(tai)吸(xi)附在煤顆(ke)粒內部毛細管(guan)中和附(fu)著(zhu)在煤顆粒表(biao)麵的水分;化合水也叫結晶(jing)水,是以化合的方式同煤中礦物質結合的水。如硫(liu)酸(suan)鈣(gai)和高齡土中的結晶水。遊離水在105~110
ºC的溫度下經過(guo)1~2小時(shi)可蒸(zheng)發掉(diao),而結(jie)晶水通常要(yao)在200ºC以上才(cai)能(neng)分解析出。煤的工業分析中隻(zhi)測試(shi)遊離水,不測結晶水。

(2)煤的外(wai)在水分和內在水分

煤的遊離水分又(you)分為外在水分和內(nei)在水分。

外在水分,是附著在煤顆粒(li)表麵的水分。外在水分很(hen)容易在常溫(wen)下的幹(gan)燥(zao)空(kong)氣中蒸發,蒸發到(dao)煤顆粒表麵的水蒸氣(qi)壓(ya)與空氣的濕(shi)度(du)平衡(heng)時就(jiu)不再(zai)蒸發了。內在水分,是吸附在煤顆粒內部毛細孔中的水分。內在水分需(xu)在100
ºC以上的溫度經(jing)過一定時間(jian)才能蒸發。最(zui)高(gao)內在水分,當煤顆粒內部毛細(xi)孔(kong)內吸附的書(shu)達(da)到飽和狀態時,這是煤的內在水分達到最高值(zhi),稱為最(zui)高(gao)內在水分。最(zui)高(gao)內在水分與煤的孔隙度有關,而煤的孔隙(xi)度又於煤的煤化程度有關,所(suo)以,最(zui)高(gao)內在水分含量在相當程度上能表征(zheng)煤的煤化程度,尤(you)其(qi)能更(geng)好(hao)地區(qu)分低煤化度煤。如年輕(qing)褐煤的最(zui)高(gao)內在水分多在25%以上,少數的如雲南彌(mi)勒(lei)褐煤最(zui)高(gao)內在水分達31%,最(zui)高(gao)內在水分小於2%的煙煤,幾乎(hu)都(dou)是強粘性(xing)和高發熱量的肥(fei)煤和主(zhu)焦煤。無煙煤的最(zui)高(gao)內在水分比煙煤有所下降(jiang),因為無煙(yan)煤的孔隙度比煙煤增加了。

(3)煤的全水分

全水分,是煤炭按(an)灰(hui)分計加中的一個輔助指標。a.煤中全水分的含義。煤中全水分,是指煤中全部(bu)的遊離水分,即(ji)煤中外在水分和內在水分之和。必須(xu)指出的是,化驗(yan)室裏測試煤的全水分時所測的煤的外在水分和內在水分,與上麵講的煤中不同結構狀態下的外在水分和內在水分是完全不同的。化驗室裏(li)所測的外在水分是指煤樣(yang)在空氣中並(bing)同空氣濕度達到平(ping)衡時失(shi)去的水分(這(zhe)是吸附在煤毛(mao)細孔中的內在水分也會相應(ying)失去(qu)一部分,其數量隨當(dang)時空氣濕度的降低和溫度的升(sheng)高而增大),這時殘(can)留(liu)在煤中的水分為內在水分。顯(xian)然(ran),化驗室(shi)測試的外在水分和內在水分,除與煤中不同結構(gou)狀態下的外在水分和內在水分有關外,還與測試是空氣的濕度和溫度有關。b.煤的全水分

2、煤的灰分

煤的灰分,是指煤完(wan)全燃(ran)燒後(hou)所剩下的殘渣(zha)。因(yin)為空上殘渣是煤中可(ke)燃物完全燃燒,煤中礦物質(除水分外所有的無機(ji)質)在煤完全燃燒過程中經過一係(xi)列(lie)分解(jie)、化合反(fan)應後的產物,所以確切(qie)地說,灰分應稱為灰分產率。

(1)煤中礦物質

煤中礦物質分為內在礦物質和外在礦物質

a.內在礦物質,又分為原(yuan)生礦物質和次生礦物質。原(yuan)生礦物質,是成煤植(zhi)物本身(shen)所含(han)的礦物質。其含量一般不超(chao)過1~2%;次生礦物質,是成煤過程中泥炭沼(zhao)澤液(ye)中的礦物質與與成(cheng)煤植物遺體(ti)混在一(yi)起(qi)成煤而留在煤中的。次(ci)生礦物質的含量一般(ban)也不高,但變(bian)化較大(da),內在礦物質所形(xing)成的灰分叫內在水分,內在灰分隻能用化學(xue)的方法才能將(jiang)其從煤中分離出去。

b.外在礦物質,是在菜(cai)煤和運輸(shu)過程中混(hun)入(ru)煤中的頂、底(di)板和夾(jia)石(shi)層(ceng)的矸(gan)石。外在礦物質形成的灰分叫做(zuo)外在灰分,外在灰分可用洗選(xuan)的方法將其從煤中分離出去。

(2)煤中灰分

煤中的灰分來(lai)源(yuan)於礦物質。煤中礦物質燃燒後形成灰分。如粘土(tu)、石膏(gao)、碳(tan)酸鹽、黃鐵(tie)礦等礦物質在煤的燃燒中發生分解和化合,有一部分變成氣體逸出,留下的殘渣就是灰分。

灰分通常比原物質含量要少,因此根(gen)據灰分、用適(shi)當公式(shi)校正後可近似(shi)地算出礦物質含量。

(3)煤灰灰分對工業(ye)利用的影響,煤中灰分是煤炭計價指標之(zhi)一。在灰分計加重,灰分是計價的基礎(chu)指標;在發熱量計加重(zhong),灰分是計價的輔(fu)助指標。灰分是煤中的有害(hai)物質,同樣影響煤的使(shi)用、運輸和儲存。煤用作動力燃燒時,灰分增加,煤中可燃物質含量相對(dui)減少。礦物質燃燒灰化時要吸收熱量,大量排(pai)渣要帶走熱量,因而降低了煤的發熱量。影響了鍋(guo)爐(lu)操作(zuo)(如易結渣、熄火(huo)),加劇(ju)了設備磨(mo)損(sun),增加排渣量。煤用於煉(lian)焦(jiao)時,灰分增加,焦炭灰分也隨(sui)之增加,從而降低了高爐的利用係數。還必須指出的是,煤中灰分增加,增加了無效運輸,加劇了我國鐵路運輸的緊張(zhang)。

(4)煤的灰分測定見(jian)煤炭檢(jian)驗國標GB212-91。

3、煤的揮發分

煤的揮發分,即煤在一定溫度下隔(ge)絕(jue)空氣加熱,逸(yi)出物質(氣體或(huo)液體)中減掉水後的含量。剩下的殘渣叫做焦渣。因為揮發分不是煤中固有的,而是在特定溫度下熱解的產物,所以確切的說(shuo)應稱為揮發分產率(lv)。

(1)煤的揮發分不僅(jin)是煉焦、氣體要考(kao)慮的一個指標,也是動力用煤的一個重要指標,是動(dong)力(li)煤按發熱量計價的輔助指標。揮發分是煤分類的重要指標。煤的揮發分反映(ying)了煤的變質程(cheng)度,揮發分由(you)大到小,煤的變質程度由小到大。如泥(ni)炭的揮發分高達70%,褐煤一般為40~60%,煙煤一般為10~50%,高變質的無煙煤則小(xiao)於10%。煤的揮發分和煤岩(yan)組(zu)成有關,角(jiao)質類的揮發分最高,鏡(jing)煤、亮(liang)煤次之,絲(si)碳最低。所以世(shi)界(jie)各(ge)國和我(wo)國都以煤的揮發分作為煤分類的最重要的指標。

(2)煤的揮發分測試要點見煤炭化驗分析國標GB212-91


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