煤灰熔融性的测定
煤灰熔融性的测定
作者：李晓颖易辉林江成李帅
来源：《山东工业技术》2018年第09期
摘要：本文主要是为了了解煤灰的熔融性与那些成分有关，以及每一种成分是如何影响其熔融性的，进而满足煤粉固态排渣炉要求灰熔融性温度高的要求。通过实验可知，Al2O3含量越多，煤灰的灰熔融性越高；SiO2含量的越少，煤灰熔融性温度相对越高；Fe3O4、CaO的含量越多，煤灰的熔融性越低。
关键词：煤灰；测定；熔融性
DOI：10.16640/https://www.360docs.net/doc/9719167411.html,ki.37-1222/t.2018.09.061
1 引言
煤灰即煤炭燃烧后剩下的粉末残余物，主要成分是SiO2、Fe3O4、Al2O3、FeO，并有少量的CaO、MgO。煤灰的熔融性是指煤灰受热时从固态转为液态的特性[1-2]。不同的煤灰，其组成的成分一般都是不同的，从而导致其熔融性也是有高有低。通过实验，改变煤灰的组成成分，从而得出每一种成分含量的多少对灰熔融性的影响[3-4]。
测定的方法：按照药品比例不同配制成组分不同的灰，再将配制好的灰做成三角锥，在一定的气体介质中加热，升温过程中观察灰锥的形状的变化，此过程灰锥将有四个形状，每个形状对应一个温度，分别是变形温度度（DT）、软化温度（ST）、半球温度（HT）和流动温度（FT），并将软化温度作为煤灰熔融性指标[5-8]。
2 实验部分
2.1 实验仪器
高温炉（能解热至1500℃以上、有足够的恒温带、能按规定程序加热、），微机灰熔点测定仪，气体分析器，Factsage软件，分析天平，研钵，刚玉舟，灰锥托板。
2.2 所需药剂
SiO2，Al2O3，CaO，Fe3O4，糊精溶液（糊精10g溶于100mL蒸馏水中配成100g/L溶液），煤样（无烟煤）。
2.3 实验内容
取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样，按照药品比例不同配制成组分不同的灰。按规定将其完全灰化，然后用研钵研细至0.1mm以下。灰渣组成见下表：
根据每组灰渣总量为4g，根据灰渣组成，可计算灰渣中各氧化物的重量，见下表：
取2g左右配制好的煤灰放在玻璃板上，滴加适量糊精溶液润湿并调成可塑状，然后用小尖刀铲入灰锥模中挤压成型。用小尖刀将模内的灰锥推至灰锥托板的三角槽内，放置于空气中风干备用。
将带灰锥的托盘置于刚玉舟上，让空气在高温炉内自由流通。接着打开高温炉盖，将刚玉舟缓缓推入炉内，至灰锥位于高温带并紧邻热电偶热端。关上炉盖，仔细观察灰锥的形状变化，记录灰锥的四个熔融特征温度，并记录在下表：
根据表3，通过对1号实验和3号实验的对比可知，Si/Al的比值越小，其软化温度越高，即煤灰的熔融性越高，反之，Si/Al的比值越大，其软化温度越低，煤灰的熔融性越低。通过对2号实验和4号实验的对比可知，Fe3O4的含量越多，其软化温度越低，煤灰的熔融性越低。综合5组实验数据可知，SiO2含量的越少，煤灰熔融性温度相对越高。Al2O3含量越多，煤灰的灰熔融性越高。CaO的含量越高，煤灰的灰熔融性越低。
由表4可知人工读数与机器读数的差值均在20℃以内，符合要求。
3 结语
在制作三角灰锥时，向选定的灰中加入糊精溶液应适量，若加得太少，会导致灰太干，不易粘结，若加得太多会变稀，不易塑形。
灰熔点测定的4个温度在各个区间分别受SIO2、Al2O3、CaO及Fe2O3的影响；通过实验可以发现，煤灰中Al2O3含量越多，煤灰的灰熔融性越高。SiO2含量的越少，煤灰熔融性温度相对越高。Fe3O4、CaO的含量越高，煤灰熔融性越低。
参考文献：
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作者简介：李晓颖（1992-），男，贵州大方人，本科，矿物加工专业。
煤灰的熔融性
煤灰的熔融性---灰熔点 如前所述，煤灰是来自与煤中的矿物质。这些矿物质经过高温灼烧，变为金 属或非金属的氧化物及盐类。煤灰的主要成分是SiO 2、A l2 O 3 、Fe 2 O 3 、CaO、MgO， 占95%。还有少量的K 2O、Na 2 O、SO 3 、P 2 O 5 等 根据煤灰的成分，大致可以推测原煤的矿物组成及灰熔点高低。Fe 2O 3 高，含 黄铁矿高，氧化钙高，则煤中矿物质以碳酸盐为主。A l2O 3 含量高，灰熔点高。而 CaO、MgO、Fe 2O 3 含量高，灰熔点低。钾、钠、钙含量高，会对金属造成腐蚀。 8.1 灰熔点： 煤灰的熔融性是煤灰在高温下，在一定气体介质中，达到熔融状态下的温度，习惯上称作灰熔点。因为煤灰是一种多组分的混合物，没有固定的熔点，只有一个熔融的温度范围。随着温度的升高，煤的试样从局部熔融到全部熔融伴随着一定特征的物理状态----变形、软化、半球、流动。相应的温度分别称为变形温度DT—T1、软化温度ST—T2、半球温度HT、流动温度FT—T3。在锅炉设计中，大多采用软化温度作为灰分熔点，鲁奇炉则在DT与ST之间操作。气流床则烧到流动温度以上。 8.2 影响灰熔点的因素： 主要有两个。一个是煤灰的组成。如前所述，A l2O 3 含量高，灰熔点高，当A l2 O 3 大于40%时，一般ST在1500℃以上。Fe 2O 3 含量高，灰熔点低。但CaO大于30%时， CaO含量高反而提高灰熔点。根据煤灰含量利用公式也可算出灰熔点。但要注意，算出的是FT—T3。 另一个影响灰熔点的因素是试验时的气体介质。由于Fe2+和Fe3+的对灰熔点的影响，对于含铁较高的煤样来说，测定时的气体气氛有影响。通常在弱还原气氛中测定。当煤用来烧锅炉时，在氧化气氛中测定，用来做气化时，则在还原气氛中进行。不同的气氛测出的灰熔点是不一样的。
煤灰熔融性的测定步骤
煤灰熔融性的测定步骤 1 灰的制备 取粒度小于0.2mm的分析煤样，按照测定灰分的方法，将煤样置于瓷方皿内，放入箱形电炉中，使温度在30min内逐渐升到500℃，在此温度下保持30min，然后升至815±10℃，关闭炉门灼烧1h，使煤样全部灰化，之后取出方皿冷却至室温，再将煤灰样用玛瑙钵研细，使之粒度全部达到0.1mm以下。 2 灰锥的制做 取1~2g煤灰样放在瓷板或玻璃板上，用数克糊精水溶液湿润并调成可塑状，然后用小尖刀铲入不锈钢灰锥模中挤压成高为20mm，底边长7mm的正三角形锥体，锥体的一个棱面垂直于底面。用小尖刀将模内灰锥小心地推至瓷板或玻璃板上，放在空气中干燥或放入60℃恒温箱内干燥后备用。 3 在弱还原性气氛中测定 用10%糊精水溶液将少量氧化镁调成糊状，用它将灰锥固定在灰锥托板的三角坑内，并使灰锥的垂直棱面垂直于托板表面。将带灰锥的托板置于刚玉舟的凹槽内，如用封碳法来产生弱还原性气氛，预先在舟内放置足够量的碳物质。打开高温炉炉盖，将刚玉舟徐徐推入炉内，使灰锥位置恰好处于高温恒温区的中央，将热电偶插入炉内，使其顶端处于灰锥正上方5mm处，关上炉盖，开始加热并控制升温速度为：900℃以下时，（15～20℃/min），900℃以上时（5±1℃/min）。如用通气法产生弱还原性气氛，应通入1：1的氢气和二氧化碳混合气体，当炉内温度为600℃时开始通入二氧化碳，以排除炉内的空气，700℃时开始通入混合气体。气密性较好的炉膛，每分钟通入100ml，以不漏入空气为准。每20min记录一次电压、电流和温度。随时观察灰锥的形态变化（高温下观察时，需戴上墨镜），记录灰锥的四个熔融特征温度：变形温度DT，软化温度ST，半球温度HT，流动温度FT。待全部灰锥都达到流动温度或炉温升至1500℃时断电，结束试验，待炉子冷却后，取出刚玉舟，拿下托板，仔细检查其表面，如发现试样与托板作用，则需另换一种托板重新试验。
煤灰熔融性
1.煤灰熔融性(煤的灰熔点）-- 煤灰的熔融性是指煤灰受热时由固态向液态逐渐转化的特性，煤的灰熔融性是动力用煤高温特性的重要测定项目之一。由于煤灰不是一个纯净物，它没有严格意义的熔点，衡量其熔融过程的温度变化，通常用三个特征温度：即变形温度（DT），软化温度（ST）、流动温度（FT）。这三个温度代表了煤灰在熔融过程中固相减少，液相渐多的三点，在工业上多用软化温度作为熔融性指标，称为灰熔点。因此煤灰熔融性和煤灰粘度是动力用煤的重重要指标，煤灰熔融性习惯上称作煤灰熔点，但严格来讲，这是不确切的。因为煤灰是多种矿物质组成的混合物，这种混合物并没有一个固定的溶点，而仅有一个熔化温度的范围。开始熔化的温度远比其中任一组分纯净矿物质熔点为低。这些组分在一定温度下还会形成一种共熔体，这种共熔体在熔化状态时，有熔解煤灰中其他高熔点物质的性能，从而改变了熔体的成及其熔化温度。煤灰的熔融性和煤灰的利用取决于煤灰的组成。煤灰成分十分复杂，主要有： SiO2,A12O3,Fe2,CaO,MgO,SO3等，如下表所示： 我国煤灰成分的分析 灰分成分含量（％） SiO2 15-60 Al2O3 15-40 Fe2O3 1-35 CaO 1-20 MgO 1-5 K20+Na20 1-5 煤灰成分及其含量与层聚积环境有关。我国很多煤层的矿物质以粘土为主，煤灰成分则为SiO2,Al2O3为主，两者总和一般可达50─80％。在滨海沼泽中形成的煤层，如华北晚石纪煤层黄铁矿含量高，煤灰中Fe2O3及SO3含量亦较高；在内陆湖盆地中形成的某些第三纪褐煤的煤灰中CaO含量较高。大量试验资料表明,SiO2含量在45─60％时，煤质灰熔点随SiO2含量增加而降低；SiO2在其含量〈45％或〉60％时，与灰熔点的关系不够明显。Al2O3在煤灰中始终起增高灰熔点的作用。煤灰中Al2O3的含量超过期30％时，灰熔点1500灰成分中 Fe2O3,CaO,MaO均为较易熔组分，这些组分含量越高，煤炭灰熔点就越低。灰熔点也可根据其组成用经验公式进行计 算。也可用我公司生产的灰熔点测定仪来测定。 2、煤灰的熔融性对于煤粉固态排渣炉的炉膛结渣有密切关系： 如灰熔融性温度低，在炉膛高温下熔融粘在炉膛受热面上，冷却后形成结渣。根据运行经验，煤灰软化温度小于1350℃就有可能造成炉膛结渣。故煤粉固态
6煤灰熔融性的测定
煤灰熔融性的测定 （1）实验目的 1. 掌握煤灰熔融性的测定原理及操作方法； 2. 掌握煤灰熔融的特征温度判断方法。 （2）实验意义 煤灰熔融性习惯上称为煤灰熔点。煤灰熔融性是动力用煤的重要指标之一。煤燃烧后产生的灰分，在高温下的熔融性是锅炉用煤的重要特性。对于煤粉燃烧固态排渣的锅炉，它是判断炉膛结渣可能性的依据之一。为了减少结渣的危险，煤粉炉要求燃烧灰熔点较高的煤。对于层燃锅炉燃用灰熔点较低的煤可形成适当的融渣，起保护炉排的作用。对于液态排渣煤粉炉，较低的灰熔温度有利于排渣。 （3）实验原理 本实验采用角锥法测定煤灰熔融性。将煤灰制成一定形状和尺寸的三角锥体，放在其他介质中，以一定的升温速度加热，观察并记录其四个特征温度。 图1 灰锥熔融特征示意图 1．变形温度（DT ) 灰锥尖端开始变圆或弯曲时的温度。 2．软化温度（ST ) 灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时温度。 3．半球温度（HT ) 灰锥形变近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度。 4．流动温度（FT ) 灰锥完全熔化或展开成高度1.5 mm以下的薄层时的温度。
煤灰的熔融性主要取决于它们的化学组成。由于煤灰中总含有一定量的铁，铁在不同的气体介质中将以不同的形态存在，在氧化性气体介质中以三价铁（Fe2O3）形态存在；在弱还原性气体介质中，它将转变成二价铁（FeO）；而在强还原性气体介质中，它将转变成为金属铁（Fe）。三者的熔点以FeO为最低（1420 °C），Fe2O3为最高（1560 °C），Fe居中（1535 °C）。此外，FeO能与煤灰中的SiO2生成熔点更低的硅酸盐，所以煤灰在弱还原性气体介质中熔点最低。 在工业锅炉和气化炉中，成渣部位的气体介质大都呈弱还原性，因此煤灰熔融性的例常测定就在模拟工业条件的弱还原性气氛中进行。根据要求也可在强还原性气氛和氧化性气氛中进行。本实验出于操作上的考虑，在氧化性气氛下进行灰熔融性测定。 （4）实验仪器和试剂 1. 微机灰熔点测定仪：该仪器由灰熔点测定仪和计算机两部分组成。其中测定仪加热主体部分见图2。 2. 灰锥模子：试样用灰锥模子制成三角锥体，锥高为20mm，底为边长7mm的正三角形，锥体之一棱面垂直于底面。灰锥模子如图3所示，由对称的两个半块构成，用黄铜或不锈钢制成。
10_______GBT219煤灰熔融性的测定方法
10_______GBT219煤灰熔融性的测定方法GBT219煤灰熔融性的测定方法是通过实验分析来确定煤灰在高温下 的熔融性能。这些测定方法旨在评估燃烧过程中煤的燃烧特性，并提供有 关煤灰处理和利用的重要参数。 煤灰熔融性的测定方法有多种，下面将详细介绍其中的两种方法。 一、煤灰球炉法 该方法是通过在高温下将煤灰样品与添加剂混合，并将混合物加热到 一定温度，以观察和记录煤灰的熔融特性。以下是该方法的详细步骤： 1.准备煤灰样品和添加剂。煤灰样品通常是通过煤的燃烧或热解过程 中形成的灰渣，添加剂可以是一种或多种物质，旨在改变煤灰的熔融性能。 2.将煤灰样品和添加剂按照一定比例混合均匀。 3.将混合物装入球炉中，并设置一定的温度和持续时间。 4.观察混合物在球炉中的熔融特性，包括熔化点、熔融度和形成的熔渣。 5.记录温度和时间，以便后续分析和比较。 这种方法的优点是简单易行，能够在实验室条件下测定煤灰熔融性能。然而，由于实验条件与实际燃烧过程存在一定差异，测定结果只能作为评 估煤灰熔融性的指标之一 二、X射线衍射法 该方法是通过X射线衍射技术来分析煤灰样品的矿物组分和结晶结构，以得出煤灰熔融性的信息。以下是该方法的详细步骤：
1.准备煤灰样品，并将其制成适合进行X射线衍射分析的片状样品。 2.在X射线衍射仪上安装煤灰样品，并设置一定的扫描范围和参数。 3.进行X射线衍射扫描，得到煤灰样品的衍射图谱。 4.根据衍射图谱进行数据分析，包括矿物相的鉴定、定量分析和结晶结构的分析。 5.根据分析结果评估煤灰的熔融性能，如矿物相的熔融温度、熔融度和结晶结构的稳定性。 这种方法的优点是能够提供更详细和准确的煤灰熔融性信息，并且可以通过衍射图谱对煤灰样品进行定性和定量的分析。然而，该方法需要特殊的仪器和分析技术，成本较高且操作较为复杂。 总结起来，GBT219煤灰熔融性的测定方法主要包括煤灰球炉法和X 射线衍射法。煤灰球炉法适用于实验室条件下的煤灰熔融性评估，而X射线衍射法则适用于更为详细和准确的煤灰熔融性分析。根据实际需求和实验条件的不同，可以选择适合的方法进行测定。
测定煤灰熔融性的意义及影响因素
测定煤灰熔融性的意义及影响因素 煤灰是燃烧煤炭时产生的固体残渣，其性质对环境和燃烧设备的运行都有重要影响。 煤灰的熔融性是研究煤灰性质的重要指标之一，不仅与环境污染、燃烧设备腐蚀等有关， 还对燃煤产生的渣化问题有着重要的意义。本文将从煤灰熔融性的意义和影响因素进行详 细的探讨。 一、煤灰熔融性的意义 1. 影响环境污染 煤灰中的熔融性物质在锅炉内被释放到烟道中，一旦达到一定温度，就会形成烟道渣，这些高温下形成的渣化物质被称为高渣，其熔融温度较低，具有粘结性，易引起渣铁、输 灰管、电除灰设备的堵塞，造成设备损坏，甚至爆管、泄露等严重事故。在低温下煤灰中 的硫元素也会发生化学反应，形成渣化硫酸盐，容易造成喷灰器、叉车等燃烧设备的严重 腐蚀，影响燃烧设备的正常运行。 2. 影响燃煤环保处理 燃煤排放是导致大气和水质污染的重要原因之一，当前我国煤炭消耗量较大，煤灰的 排放量也是非常可观的。如果煤灰熔融性较大，煤灰在燃烧过程中释放出的气体中的细颗 粒物、重金属、二噁英等有毒有害物质也会增加，对环境造成较大的危害，而对煤灰进行 环保处理也将大大增加处理成本。 3. 影响渣化特性 燃烧产生的煤灰通过渣化处理，可以生产多种建筑材料和水泥等混凝土原料。煤灰的 熔融性直接影响其渣化特性，渣化特性好的煤灰更易于利用，可以减少矿产资源的开采， 同时还可以减少环境污染。 煤灰熔融性对环境污染、渣化处理及燃煤设备的安全运行都具有重要意义。 1. 煤质影响 煤炭中的灰分成分、数量对煤灰熔融性有很大影响。灰分中的SiO2、Fe2O3、Al2O3等含量高，可以提高煤灰的熔融温度，而且灰分的特性也有影响。 2. 煤炭燃烧条件 燃烧条件对煤灰的熔融性也有重要影响。煤炭燃烧的温度、压力、氧气流速以及氧气 浓度都会对熔融性产生影响。 3. 煤粉粒度
测定煤灰熔融性的意义及影响因素
测定煤灰熔融性的意义及影响因素 煤灰是煤燃烧后生成的固体残留物，其成份和性质对于燃烧过程和环境污染有着极为 重要的影响。其中，煤灰熔融性的测定是评价其性质和性能的重要指标。本文将阐述测定 煤灰熔融性的意义以及影响因素。 意义： 1. 评价煤的质量：煤灰的熔融性是衡量煤的质量的重要指标之一。高品质的煤燃烧 后生成的煤灰熔融性较低，而低品质的煤则相反。因此，测定煤灰熔融性可作为评价煤质 的重要手段。 2. 优化燃烧工艺：煤灰熔融性是衡量燃烧过程中煤灰的结渣倾向和产生渣的特性的 重要指标。测定煤灰熔融性可以帮助煤电厂和工业企业优化燃烧工艺，降低结渣率，提高 燃烧效率，减少污染排放。 3. 防止火灾和事故：在煤燃烧过程中，煤灰熔融性高的情况下，煤灰易于产生焦化，形成火灾和爆炸等事故。测定煤灰熔融性可以及早预防事故发生。 4. 环境保护：煤燃烧产生的灰渣不仅含有大量的有害物质，而且这些灰渣中的一些 物质还可能散发出臭味和毒气，对人体和环境造成威胁。测定煤灰熔融性有助于找到煤灰 中危害环境的物质，制定合理的治理方案，保护环境。 影响因素： 1. 煤的品质：煤的质量是影响煤灰熔融性的最主要因素。优质煤燃烧后生成的煤灰 熔融性低，而低质煤则容易产生熔融渣。 2. 煤燃烧的温度：温度是影响煤灰熔融性的另一重要因素。温度过高会导致煤灰产 生熔融现象，产生粘渣等问题。在高温下，煤灰中的铝、铁、钙等物质将发生化学反应， 溶解和凝固成为固体，形成煤灰的渣。在较低的温度下，煤灰往往只会结成1/2或2/3的 球形颗粒，但不会结成胶状的粘渣。 3. 煤中灰分的含量及成分：煤灰熔融性除了受煤质和温度的影响外，还受煤中灰分 的含量和成分的影响。这对煤灰的结渣和腐蚀性有着重要的影响。当煤中灰分的含量增加时，煤灰熔融性也会相应增大。灰分中的物质成分不同，其熔融温度也不同，也会影响灰 渣的结构和特性。 结论：
测定煤灰熔融性的意义及影响因素
测定煤灰熔融性的意义及影响因素 一、测定煤灰熔融性的意义 1. 评价煤灰融化特性 煤灰熔融性是指煤灰在一定条件下融化的性能。通过测定煤灰的熔融性，可以了解煤灰在燃烧过程中的融化特性，包括煤灰的软化温度、熔化温度、流动温度等参数，这些参数反映了煤灰的熔融特性和融化行为。了解煤灰的熔融特性，有助于评价煤炭的燃烧特性和燃烧设备的性能。 2. 指导燃烧工艺优化 煤灰在燃烧过程中的熔融行为会影响燃烧设备的稳定运行。对于煤灰熔融性的深入了解，可以指导燃烧工艺的优化设计，减少煤灰在燃烧过程中对于燃烧设备以及环境的不利影响。 3. 促进煤灰综合利用 煤灰作为煤炭的副产品，煤灰中含有大量的无机物质，具有一定的资源价值。通过研究煤灰的熔融性，可以了解煤灰在高温下的行为，促进煤灰的综合利用，包括水泥生产、建筑材料、陶瓷制品、道路铺设等领域。 二、影响煤灰熔融性的因素 煤质的不同对煤灰的熔融性有很大影响。煤质的氧、硫、灰、水分等含量不同，导致煤灰中的无机物质组成和结构不同，进而影响煤灰的熔融性。一般来说，高灰分、高硫分的煤炭燃烧后生成的煤灰熔融性较差。 2. 燃烧条件 燃烧温度、燃烧速率等燃烧条件对煤灰的熔融性有很大影响。燃烧温度的升高会促进煤灰的熔融，燃烧速率的提高也会使煤灰的熔融性发生变化。煤炭的燃烧方式（如固定床燃烧、流化床燃烧、煤粉燃烧等）对煤灰的熔融性也有一定影响。 3. 燃料混燃 在现实工业生产中，多种燃料的混燃现象普遍存在。燃料混燃会改变燃烧过程中的条件，进而影响煤灰的生成和熔融性。在煤炭与生物质混燃的情况下，燃烧生成的煤灰中富含碱金属，其熔融性会发生明显变化。 4. 燃烧设备
测定煤灰熔融性的意义及影响因素
测定煤灰熔融性的意义及影响因素 测定煤灰熔融性是指通过实验方法来确定煤灰在高温下的熔化性能。煤灰熔融性的意义在于评估煤燃烧过程中产生的灰渣的熔化特性，从而影响炉内温度控制、灰渣排放和炉膛结渣情况。 测定煤灰的熔融性可以评估煤燃烧过程中的灰渣排放情况。煤燃烧过程中产生的灰渣中含有大量的有害物质和微小颗粒。灰渣的熔化特性将直接影响到其排放情况。如果煤灰的熔点较高且熔化较完全，可以减少灰渣中的颗粒物质的排放，降低对空气质量的影响。当灰渣的熔点较低时，熔渣的流动性会增加，灰渣会更容易粘附在锅炉管道上，导致管道堵塞，并且常常会产生比较有害的气态物质的排放。 测定煤灰的熔融性可以评估炉膛结渣情况。煤燃烧过程中，煤灰的熔点会直接决定炉膛内的结渣情况。如果煤灰的熔点较高且熔化完全，可以减少炉膛内的结渣情况，降低对锅炉的损坏和维护成本。当煤灰的熔点较低时，熔渣容易粘附在炉膛内壁和燃烧器中，形成结渣并降低热交换效率，增加燃料消耗。 煤灰熔融性的影响因素主要包括煤的种类、矿物组成、挥发分含量、灰分含量以及燃烧条件等。不同种类的煤矿中，煤灰的熔化性能会有很大的差异。煤矿中含有的不同矿物质对煤灰的熔化特性有直接影响，高硅酸盐矿物和铝酸盐矿物会提高煤灰的熔化温度，而铁酸盐矿物和碱金属盐矿物会降低煤灰的熔化温度。煤中的挥发分含量和灰分含量也会影响煤灰的熔点。燃烧条件也会对煤灰的熔点产生影响，例如炉温、燃烧速率和氧化剂的氧化能力等都会影响煤灰的熔化性能。 测定煤灰的熔融性对于合理控制煤燃烧系统的温度、减少灰渣排放和结渣情况具有重要的意义。合理选择煤种、调整煤质和优化燃烧条件等措施也可以有效降低煤灰的熔化温度，减少对环境和设备的危害。
测定煤灰熔融性的意义及影响因素
测定煤灰熔融性的意义及影响因素 煤炭作为世界上使用最为广泛的能源资源之一，其燃烧产生的灰烬是不可避免的。煤 灰中的矿物质成分和熔融性对环境和燃料的利用有着重要的影响。对煤灰的熔融性进行测定，可以有效地评估煤炭的燃烧特性，预测灰渣对环境和设备的影响，为煤炭开发利用提 供重要的技术支撑。本文将从测定煤灰熔融性的意义和影响因素两个方面展开探讨。 一、测定煤灰熔融性的意义 1. 评估煤炭的燃烧特性 测定煤灰的熔融性可以反映出燃煤过程中煤灰的熔化特性和行为，这对于评估煤炭的 燃烧特性具有重要意义。煤灰在燃烧时会发生部分熔化，形成熔渣，如果煤灰的熔融性较好，熔渣生成时容易排出炉膛，有利于保护炉膛和延长设备的使用寿命；相反，如果煤灰 的熔融性较差，熔渣生成时容易粘在炉膛内壁上，影响炉内的流动，增加了设备的维护成本。测定煤灰的熔融性可以为燃煤工业提供有益的指导和依据。 2. 预测灰渣对环境的影响 燃煤过程中产生的灰渣会对环境造成一定的影响，如粉尘排放、土壤污染等。通过测 定煤灰的熔融性，可以了解灰渣的物理和化学性质，从而预测其对环境的影响。一般来说，煤灰的熔融性越高，生成的灰渣颗粒越大，密度越大，粘附力越强，对于环境的污染程度 也越大。测定煤灰熔融性对于环境保护具有一定的重要性。 3. 为煤炭利用提供技术支持 测定煤灰的熔融性可以为煤炭的开发利用提供重要的技术支持。通过研究煤灰的熔融性，可以为煤灰的资源化利用提供依据，如制备水泥、填料等材料，为煤炭的燃烧工艺提 供技术指导，提高燃煤发电的效率，减少环境污染等。 二、影响煤灰熔融性的因素 1. 煤质 煤质是影响煤灰熔融性的重要因素之一。不同种类、不同地区的煤炭其煤灰的熔融性 也会有所差异。一般来说，焦化煤的灰渣熔融性较好，烟煤的灰渣熔融性较差。煤炭中的 灰分含量、灰渣中的硅酸盐的含量等也会影响煤灰的熔融性。 2. 燃烧工艺
测定煤灰熔融性的意义及影响因素
测定煤灰熔融性的意义及影响因素 测定煤灰的熔融性是指在一定温度下，煤灰中的无机物质在不同温度下的熔化行为和熔化特性。测定煤灰的熔融性对煤的利用和环境保护具有重要意义，可以用于判断煤的高温燃烧特性、脱硫效果、对锅炉设备的侵蚀性以及对环境的污染程度。 测定煤灰的熔融性可以帮助评估煤的高温燃烧特性。煤的燃点一般在600-900摄氏度之间，高温燃烧时垂直燃烧和放射燃烧是两种主要的燃烧方式。在煤燃烧过程中，煤中的无机物质是燃烧中的重要组成部分，其熔融行为将影响燃烧的效果。煤灰的熔融性越大，说明煤燃烧过程中产生的熔滴和熔渣越多，容易污染锅炉设备，影响锅炉的正常运行。 测定煤灰的熔融性可以评估脱硫效果。煤灰中的无机物质中富含硫元素，煤燃烧时会形成高温区域，使熔融的煤灰与SO2等硫化物发生反应，形成低熔点的硫酸盐。煤灰中的硫酸盐熔融点较低，容易形成液态或半液态的熔块，堵塞烟道和沉积在锅炉表面，降低脱硫效果。通过测定煤灰的熔融性，可以评估脱硫工艺的有效性和改进方向，提高煤燃烧的环保性。 测定煤灰的熔融性还可以评估其对锅炉设备的侵蚀性。煤灰中的无机物质在高温下熔融成液态或半液态，随着煤燃烧废气的排放，煤灰会通过烟道和烟气净化设备进入锅炉。熔融的煤灰具有较高的黏度和腐蚀性，容易对锅炉的烟道和炉膛内表面进行侵蚀，降低锅炉设备的使用寿命。测定煤灰的熔融性可以帮助评估锅炉设备的抗侵蚀能力，指导锅炉运行和维护。 测定煤灰的熔融性可以评估其对环境的污染程度。煤灰中的无机物质在高温下熔融成液态或半液态，这些熔融的煤灰颗粒会随烟气排放进入大气中。煤灰颗粒的大小、形状和化学成分将影响它们在大气中的行为和沉降速度，进而影响其对环境的污染程度。测定煤灰的熔融性可以帮助评估煤灰颗粒的物理属性和化学活性，为煤电厂的大气污染防治提供科学依据。 影响煤灰熔融性的因素很多，包括煤的类型、灰分含量、燃烧温度和煤灰中无机物质的化学组成等。不同型号的煤燃烧时生成的煤灰熔点和熔化行为差异较大，硬煤的煤灰熔融性较低，易于形成熔渣，而褐煤的煤灰熔融性较高。灰分含量越高，煤灰熔融性越强。燃烧温度增加会促进煤灰的熔融，但过高的燃烧温度会导致煤灰中硫酸盐的熔融点降低，降低脱硫效果。煤灰中无机物质的化学组成也会对熔融性产生影响，其中主要影响因素为氧化物和硫化物的含量。
煤灰熔融性的测定方法知识点解说.
煤灰熔融性的测定方法 一、试验条件 1．试样形状和大小 试样为三角锥体，高20mm，底为边长7mm的正三角形，灰锥的垂直于底面的侧面与托板表面相垂直。 2．试验气氛 (1) 弱还原性气氛，可采用下述两种方法之一进行控制： ①炉内封入石墨或用无烟煤上盖一层石墨。 ②炉内通入50±10%的氢气和50±10%的二氧化碳混合气体。 (2) 氧化性气氛，炉内不放任何含碳物质，并让空气自由流通。 二、仪器设备、材料和试剂 1．仪器设备 (1)灰熔点测定仪 (2)硅碳管高温炉 炉膛直径为50～70mm、长600mm的卧式炉或满足下列条件的其他高温炉： ①有足够长的恒温带，其各部温差≤5℃。 ②能按照规定的升温速度加热到1500℃。 ③能控制炉内气氛为弱还原性和氧化性。 ④能随时观察试样在受热过程中的变化情况。
(3) 调压变压器：容量5～10kV·A，调压范围0～250V，连续调压。 (4) 铂铑-铂热电偶及高温计：精确度1级，测量范围0～1600℃，校正后使用，并在使用时将热电偶加气密的刚玉套管保护。 (5) 灰锥模子：由对称的两个半块组成，用黄铜或不锈钢制作。 (6) 灰锥托板模子：由模座、垫片和顶板三部分组成，用硬木或竹制作。 (7) 马弗炉：可加热到800～850℃，并带有温度控制装置。 (8) 简易气体分析器：可测定一氧化碳、二氧化碳和氧气。 (9) 墨镜：蓝色或黑色。 (10) 手电筒。 2．材料和试剂 (1) 刚玉舟 (2) 石墨：工业用，灰分≤15%，粒度≤0.5mm。 (3) 无烟煤：粒度≤0.5mm。 (4) 镁砂：氧化镁(MgO)含量≥85%，粒度≤0.2mm。 (5) 糊精：三级纯，配成10%水溶液，煮沸。 三、煤灰熔融性的测定 1．方法提要 将煤灰制成一定尺寸的三角锥体，在一定的气体介质中，以一定的升温速度加热，观察灰锥在受热过程中的形态变化，测定它的四个熔融特征温度——变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)。 2．灰锥的制备