煤炭、焦炭分析基础知识

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煤的工业分析方法

煤的工业分析方法

煤的工业分析方法1、分析基本知识一、煤和焦炭的组成煤是由一定地质年代生长的繁茂植物在适宜的地质环境下,经过漫长岁月的天然煤化作用而形成的生物岩,是一种包括许多有机和无机化合物的混合物。

通常讲的分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类。

煤炭产品有原煤、精煤和商品煤等.它们主要作为固体燃料,也可作为冶金、化学工业的重要原料.煤是由有机质、矿物质和水组成。

有机质和部分矿物是可燃的,水和大部分矿物是不可燃的。

煤中的有机质主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成,其中碳和氢占有机质的95 % 以上。

煤燃烧时,主要是有机质中的碳、氢与氧化合而放热,硫在燃烧时也放热,但燃烧产生酸性腐蚀性有害气体― 二氧化硫。

矿物持主要是金属、碱土金属、铁、铝等的碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐、磷酸盐及硫化物。

除硫化物外,矿物质不能燃烧,但随煤的燃烧过程,变为灰分。

它的存在使煤的可燃部分比例相应减少,影响煤的发热量。

煤中的水分,主要存在于煤的孔隙结构中.水分的存在会影响燃烧稳定性和热传导,本身不能燃烧放热,还要吸收热量汽化为水蒸气。

煤在隔绝空气的条件下,加热干馏,水及部分有机物裂解生成的气态产物挥发逸出,不挥发部分即为焦炭。

焦炭的组成和煤相似,只是挥发分的含量较低。

二、煤的分析方法为了确定煤的性质,评价煤的质量和合理利用煤炭资源,工业上最重要和最普通的分析方法就是煤的工业分析和元素分析。

1 、工业分析煤的工业分析是指包括煤的水分(M )、灰分(A )、挥发分(V )和固定碳(Fc ) 四个分析项目的总称。

煤的工业分析是了解煤质特性的主要指标,也是评价煤质的基本依据。

根据分析结果,可以大致了解煤中有机质的含量及发热量的高低,从而初步判断煤的种类、加工利用效果及工业用途:根据工业分析数据还可计算煤的发热量和焦化产品的产率等.煤的工业分析主要用于煤的生产开采和商业部门及用煤的各类用户,如焦化厂、电厂、化工厂… … 等。

2 、元素分析煤的元素分析是指煤中碳、氢、氧、氮、硫五个项目煤质分析的总称。

焦煤和焦炭知识点总结大全

焦煤和焦炭知识点总结大全

焦煤和焦炭知识点总结大全焦煤和焦炭知识点总结大全1. 焦煤的概述焦煤是一种特殊的煤炭,用于炼制焦炭的原料。

它具有高固定碳含量、低挥发分、适度的灰分和硫分,以及适宜的反应性等特点。

焦煤的选矿、煤化学性质、煤炭分类等方面需要进行详细分析和研究。

2. 焦炭的制备与性质焦炭是从焦煤经过高温干馏得到的固态残渣。

它具有高固定碳含量、低挥发分、适度的灰分和硫分,以及良好的机械强度和热稳定性。

焦炭的质量和炼焦工艺密切相关,影响了冶金、化工、能源等行业的生产效益。

3. 焦化反应的机理焦化反应是指焦煤在高温下分解和转化成焦炭的过程。

它主要包括物理变化、化学反应和传质过程等。

焦化反应产生的主要气体有可燃气体、不燃气体和脱除气体等,其中含有大量的煤气、焦油和焦油蒸气,这些产物在工业上都有重要的应用价值。

4. 炼焦产出和介质的分析炼焦产出指的是焦煤在炼焦炉中的转化效率和产物得率。

它受到焦煤质量、炉型和操作参数等因素的影响。

介质是指炼焦炉中使用的鼓风剂、喷煤剂和蒸汽等。

炼焦产出和介质的分析对于改进炼焦工艺、提高生产效益具有重要意义。

5. 燃煤锅炉和工业炉窑中焦炭的应用燃煤锅炉和工业炉窑是焦炭的主要应用领域之一。

焦炭作为高效的燃料,具有高热值、洁净燃烧和稳定热负荷等特点,被广泛应用于发电、热处理、炼化等领域。

在燃煤锅炉和工业炉窑中合理使用焦炭,能够提高热能利用效率和降低环境污染。

6. 焦炭在冶金行业中的应用焦炭在冶金行业中是不可或缺的原料。

它主要用于高炉炼铁和钢铁生产过程中,既是燃料又是还原剂。

焦炭的质量和炼铁生产的效率、产品质量直接相关。

因此,优化炼铁过程,提高焦炭的质量是冶金行业的重要课题。

7. 焦炭在化工行业中的应用焦炭在化工行业中有着广泛的应用。

它作为重要的还原剂和催化剂,在合成氨、甲醇、乙烯等过程中发挥着重要作用。

焦炭通过调整其物化性质,能够满足不同化工过程的需求,提高化工产品的质量和产率。

8. 焦炭的贮存和运输焦炭的贮存和运输是炼焦行业的重要环节。

煤炭分析化验知识

煤炭分析化验知识

煤炭分析化验知识一、矿物原料特点(一)煤的物理性质煤的物理性质是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现。

它是由成煤的原始物质及其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定。

包括颜色、光泽、粉色、比重和容重、硬度、脆度、断口及导电性等。

其中,除了比重和导电性需要在实验室测定外,其他根据肉眼观察就可以确定。

煤的物理性质可以作为初步评价煤质的依据,并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层对比等地质问题。

1.颜色是指新鲜煤表面的自然色彩,是煤对不同波长的光波吸收的结果。

呈褐色—黑色,一般随煤化程度的提高而逐渐加深。

2.光泽是指煤的表面在普通光下的反光能力。

一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。

煤化程度越高,光泽越强;矿物质含量越多,光泽越暗;风、氧化程度越深,光泽越暗,直到完全消失。

3.粉色指将煤研成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹,所以又称为条痕色。

呈浅棕色—黑色。

一般是煤化程度越高,粉色越深。

4.比重和容重煤的比重又称煤的密度,它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。

煤的容重又称煤的体重或假比重,它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。

煤的容重是计算煤层储量的重要指标。

褐煤的容重一般为1.05~1.2,烟煤为1.2~1.4,无烟煤变化范围较大,可由1.35~1.8。

煤岩组成、煤化程度、煤中矿物质的成分和含量是影响比重和容重的主要因素。

在矿物质含量相同的情况下,煤的比重随煤化程度的加深而增大。

5.硬度是指煤抵抗外来机械作用的能力。

根据外来机械力作用方式的不同,可进一步将煤的硬度分为刻划硬度、压痕硬度和抗磨硬度三类。

煤的硬度与煤化程度有关,褐煤和焦煤的硬度最小,约2~2.5;无烟煤的硬度最大,接近4。

6.脆度是煤受外力作用而破碎的程度。

成煤的原始物质、煤岩成分、煤化程度等都对煤的脆度有影响。

在不同变质程度的煤中,长焰煤和气煤的脆度较小,肥煤、焦煤和瘦煤的脆度最大,无烟煤的脆度最小。

煤炭的基础知识

煤炭的基础知识
氢 也是煤的主要可燃元素,它的发热量 约为碳的3倍,但它的含量比碳少的多
氮 在煤中的含量很少,煤燃烧时大部分 氮呈游离N2状态而分解逸出
煤炭的基础知识
煤的元素分析
氧 氧不能燃烧,所以是煤中的一种不利 元素,因为它和碳、氢等可燃元素构成氧 化物而使它们失去了进行燃烧的可能性, 从而降低煤的发热量,但氧高的煤往往挥 发分高,容易燃烧,煤中的氧一般不直接 测定,是根据其他成分的测定值进行差减 法求得
我国的无烟煤目前已探到的储量约1044亿吨,主 要集中在山西省和贵州省
煤炭的基础知识
煤的分类
烟煤,是一种炭化程度较高的煤,与褐煤相比, 它的挥发分较少,密度较大,吸水性较小,含碳 量增加,氢和氧的含量减少。烟煤在自然界中分 布最广,储量最多,品种也最多,是冶金工业和 动力工业不可缺少的燃料,也是化学工业的重要 原料
其中有机硫和黄铁硫都能参与燃烧反应,因而总称 为可燃硫或挥发硫;而硫酸盐硫则不能进行燃烧反 应,把黄铁矿硫和硫酸盐硫叫做无机硫,即煤中硫 分为有机硫和无机硫
煤炭的基础知识
煤的元素分析
硫在煤中是一种极为有害的物质,在燃烧、运
输、气化和炼焦时都会带来很大的危害;且硫 燃烧后生成SO2和SO3能危害人体健康和造成大 气污染,会形成酸雨。在加热炉中造成金属的 氧化和脱碳,在炼焦过程中硫化物侵蚀设备等 等,所以对于煤中硫的控制,一般都比较严。 但另一方面,硫又是一种重要的化工原料,寻 求高效经济的脱硫方法和硫的回收利用途径, 具有重大意义。
煤炭的基础知识
煤的工业分析
发热量(Q) 是指单位质量的煤完全燃烧时所发出的热量。
煤炭发热量是动力用煤最重要的一项指标, 发热量的高低,直接影响煤的经济价值。 煤的发热量种类很多,通常分为弹筒发热量、 高位发热量和低位发热量3种

煤炭基础必学知识点

煤炭基础必学知识点

煤炭基础必学知识点
1. 煤炭的定义:煤炭是一种由植物残骸经过地质作用形成的有机岩石。

2. 煤炭的类型:煤炭根据其炭质和含水量的不同可分为无烟煤、炼焦煤、褐煤和泥炭等。

3. 煤炭的组成:煤炭主要由碳、氢、氧和少量的氮、硫等元素组成。

其中碳是主要成分,占煤炭质量的一大部分。

4. 煤炭的形成过程:煤炭是在地质历史上由原始植物积聚而形成的。

这些植物在长时间的压力和温度作用下逐渐转化为煤炭。

5. 煤炭的燃烧特性:煤炭燃烧时产生热量和废气。

煤炭的燃烧分为三
个阶段:放热阶段、水汽生成阶段和煤灰形成阶段。

6. 煤炭的用途:煤炭是一种重要的能源资源,广泛用于发电、供热、
冶金、化工等行业。

同时,煤炭也用于制造煤气、焦炭和煤焦油等副
产品。

7. 煤炭储量和产量:全球煤炭储量丰富,主要储量分布在中国、美国、澳大利亚、俄罗斯等国家。

中国是全球最大的煤炭生产国和消费国。

8. 煤炭的环境影响:煤炭的燃烧会产生大量的二氧化碳和氮氧化物等
有害气体,对空气质量和气候变化有一定影响。

此外,煤炭开采和燃
烧也会对环境造成破坏。

9. 煤炭的清洁利用技术:为了减少煤炭燃烧产生的污染物排放,煤炭
的清洁利用技术得到了广泛研发和推广,包括煤炭洗选、煤气化、燃
烧增效等技术。

10. 煤炭的经济影响:煤炭是许多国家的重要经济支柱,煤炭产业的
发展与国民经济密切相关。

煤炭价格的波动也会对全球市场产生一定
影响。

煤焦化基础知识50题问答1

煤焦化基础知识50题问答1

煤焦化基础知识50题问答1、中国煤炭分哪几类?烟煤分哪些煤种?答:中国煤炭分为:褐煤、烟煤、无烟煤三大类。

烟煤分为:贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、气肥煤、气煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤、长焰煤十二个煤种。

2、原煤为什么经过洗选加工?答:如果把煤比作工业的粮食,那么由地下采出的原煤只能算是“稻谷”,这种“稻谷”在许多情况下是不能直接利用的,需要对原煤进行洗选加工。

原煤灰分高,灰分是存在于煤中的主要有害杂质。

炼焦时煤的灰分对焦炭质量影响很大。

炼焦煤的灰分每降低1%,焦炭灰分降低1.33%。

在高炉冶炼过程中,焦炭灰分每降低1%,则高炉焦炭消耗量可节约2.2%~2.3%。

同时,高灰分的煤增大运输量,如果每年有2亿t煤炭需要经过铁路运输的话,当煤的灰分增加1%时,大约每年就得多装300万t矸石,需要6万多节50t的车皮,这是十分惊人的浪费。

无论是化工用煤、动力用煤、民用燃煤,灰分都是有百害而无一利的。

煤燃烧时,矿物质(灰分)不仅不产生热量,而且会吸收一部分热随炉灰排出。

有关生产实践表明,当动力用煤的灰分增加1%时,则燃煤消耗量将增加2.0%~2.5%。

除了灰分以外,硫含量也是十分有害的杂质。

一般认为,1%(质量分数)硫分的危害程度不亚于8%灰分的危害程度。

不仅炼焦用煤要求低硫炼焦,既是作为燃料使用,煤中的硫也是有害的,因为煤中硫的80%是可燃的,燃烧时产生SO2、SO3和H2S等有害气体,排入大气,污染环境,造成公害。

原煤洗选的主要任务是:降低煤的灰分,使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按其相对密度、外形及物理性质方面的差别加以分离。

同时,降低原煤中的无机硫含量,如煤中的黄铁矿硫(FeS2),它以单体混杂在煤中,且相对密度很大,在重力洗选过程中,容易将其去除。

通过洗选加工以满足各种不同用户对煤炭质量指标的要求。

3、什么是煤的高温干馏?答:煤在隔绝空气的条件下加热时,发生一系列物理变化和化学反应,这是一个十分复杂的过程。

煤炭基础知识-精选.pdf

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煤炭基础知识一、煤炭的生成煤炭的生成。

煤炭是古代的有机物(主要是植物)的遗体,经过生物及化学的变质作用而形成的。

大体可分为两个阶段,第一阶段是泥煤炭化阶段,即由植物转变成泥炭阶段。

当植物枯死之后,堆积在充满水的沼泽中,开始是水存在的氧气不足,后来在水面下隔绝空气,并在细菌的作用下,直到植物的各部分不断分解,相互作用,最后植物的遗体变成了褐色或黑褐色的淤泥物质,这就是泥炭。

这个过程,叫做泥炭化过程。

这个阶段需要漫长的地质历史时期,需要进行千百万年。

第二阶段,由泥炭转变成褐煤,褐煤转变成烟煤,烟煤再转变成无烟煤阶段。

当泥炭层形成后。

有水经常冲刷大陆的低洼地方,带来了大量的砂、石,在泥潭层逐渐形成岩层(称为顶板)。

被埋在顶板下的泥炭层在顶板下的泥潭层在顶板岩石层的压力作用下,发生了压紧、失水、胶体老化、硬结等一系列变化,同时它的化学组成也发生了缓慢的变化,逐步变成比重较大,较致密的黑褐色的褐煤。

当顶板逐渐加厚,顶板的静压力逐渐增高,煤层中温度也逐渐升高后,煤质便发生变化,逐渐由成岩作用变成了以温度影响为主的变质作用。

这样褐煤逐渐变成了烟煤、无烟煤。

如果有更高的温度,最终可能变成石墨。

成煤必须具备四个先决条件:(1)植物条件。

(2)气候条件。

(3)地理条件。

(4)地壳运动条件。

二、煤炭的分类及各类煤的主要特征和用途(1)煤炭按煤的用途分为:动力煤、炼焦煤、喷吹煤及无烟煤凡是以发电、机车推进、锅炉燃烧等为目的,产生动力而使用的煤炭都属于动力用煤,简称动力煤;作为生产原料,用来生产焦炭,进而用于钢铁行业的煤炭种,称为炼焦煤;钢铁行业高炉喷吹用的喷吹煤;无烟煤块煤主要应用是化肥(氮肥、合成氨)、陶瓷、制造锻造等行业;无烟粉煤主要应用在冶金行业用于高炉喷吹。

我国约1/3的煤用于发电,目前平均消耗为标准煤(7000大卡)370g/kw.h。

(2)煤炭按粒度分类:经简单筛选后剩下的大块有烟煤,筛选常用通过网目大小来规定最小尺寸的块度。

焦炭基础知识

焦炭基础知识

焦炭基础知识(冶金焦与铸造焦)、(冶金焦指标)焦碳是一种固体燃料,质硬,多孔,发热量高.用煤高温干馏而成,多用于炼铁。

通常按用途分为冶金焦(包括高炉焦、铸造焦和铁合金焦等)、气化焦和电石用焦等。

由煤粉加压成形煤,在经炭化等后处理制成的新型焦炭称为型焦。

冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。

由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁,因此往往把高炉焦称为冶金焦。

中国制定的冶金焦质量标准(GB/T1996-94)就是高炉质量标准。

冶金焦指标如下:一级冶金焦:固定碳〉86%;发热量7300cal/kg;灰份〈12%;挥发份〈1.9%;全〈水5%;硫〈0.6%;二级冶金焦:固定碳84.5-85%;发热量7000cal/kg;灰份〈13.5%;挥发份〈1.9%;全〈水6%;硫〈0.7%;三级冶金焦:固定碳83-84.5%;发热量6500cal/kg;灰份〈15%;挥发份〈1.9%;全〈水6%;硫〈1%;铸造焦是专用与化铁炉熔铁的焦炭。

铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。

其作用是熔化炉料并使铁水过热,支撑料柱保持其良好的透气性。

因此,铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。

气化焦是专用于生产煤气的焦炭。

主要用于固态排渣的固定床煤气发生炉内,作为气化原料,生产以CO和H2为可燃成分的煤气。

气化过程的主要反应有:C+O2→CO2+408177KJCO2+C→2CO-162142KJC+H2O→CO+H2-118628KJC+2H2O→CO2+2H2-75115KJ因为产生CO和H2的过程均是吸热反应,需要的热量由焦炭的氧化、燃烧提供,因此气化焦也是气化过程的热源。

气化焦要求灰分低、灰熔点高、块度适当和均匀。

其一般要求如下:固定炭>80%;灰分<15%;灰熔点>1250摄氏度;挥发分<3.0%;粒度15-35mm和35mm两级。

冶金焦虽可以用作气化焦,但由于受炼焦煤资源和价格等的限制,一般不用冶金焦制气。

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即煤中的碳酸盐和硅酸盐发生脱水反应,失去结晶水。
⑵当温度在500℃左右时:CaCO3=CaO+CO2↑ FeCO3=FeO+CO2↑ 即煤中的碳酸盐在温度高于500℃时,则发生分解反应,生成氧化物和二氧化碳。
⑶当在温度在600℃左右时:4FeS2+11O2=2Fe2O3 + 8SO3 ↑
2CaO + 2SO2 + O2 = 2CaSO4
坩埚盖外缘槽形,此槽正好盖在坩埚口的 外缘上,在盖内边有凹处,以备挥发释出。 坩埚的总质量在15-20g
挥发分测定注意事项:
1)严格控制试验温度在(900 ±10) ºC —定期校正热电偶和毫伏计,保证炉温正确; —定期测量恒温区,坩埚放在恒温区中。
2)保证3min内炉温恢复到(900 ±10) ºC —验证温度恢复速度是否符合要求; —每次试验放同样数目的坩埚,以保证热容量一致。
焦渣被氧化,造成测定误差。 9)每次测定后,坩埚内常附着一层黑色碳 烟,应灼烧除去后再使用。
结果计算:
Vad

m1 m
100% Mad
式中
m——试料的质量,g;
m1——样品加热后减少的质量,g。
4、固定碳含量 :FC Fixed carbon ,单位%
固定碳含量是指去除水分、灰分和挥发分之后 的残留物,它是确定煤炭用途的重要指标。从 100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即 为煤的固定碳含量.
煤的元素组分的不同,不仅能反映出煤化程 度,而且也直接表征出煤性质的不同。
如碳含量低、氧含量高的煤,多是粘结性很 差或是没有粘结性的年轻煤;碳含量高、氧 含量低的煤则常是一些无粘结性的年老煤, 只有碳含量在84~88%,氢含量在5%以上的 中等变质程度的煤,才是结焦性较好的炼焦 用煤。
中国煤炭分类 GB/T 5751-2009
煤的种类繁多,质量也相差悬殊,不同类型的煤有不同的用途。
按煤的组分结构进行分类, 褐煤、烟煤和无烟煤三大类。
新的煤分类国家标准GB/T 5751-2009把我国的煤从无烟 煤到褐煤之间共划分为14个大类和17个小类。
二、焦炭的性质特征
1)焦炭的形成: 烟煤在隔绝空气的条件下,加热到950-1050℃,经过干燥、 热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭,这一过 程叫高温炼焦(高温干馏)。
3)总加热时间严格控制为7min 4)使用符合标准的坩锅
——坩埚质量15-20g ——带配合严密的盖
5)防止试样氧化 —对于焦炭可在煤样中加入几滴苯
(ISO标 准),防止空气侵入. 6)防止煤样的喷溅
——对于褐煤和长焰煤应预先压饼, 并切成3mm的小块。 7)重复测定分两炉次 8)从加热至称量都不能揭开坩埚盖,以防
5、焦炭中的水分 水分波动会使焦炭计量不准, 从而引起炉况波动。此外,焦炭水分提高会使 M04偏高,M10偏低,给转鼓指标带来误差。 6、焦炭的筛分组成 在高炉冶炼中焦炭的粒度 也是很重要的。我国过去对焦炭粒度要求为: 对大焦炉(1300—2000平方米)焦炭粒度大 于40毫米;中、小高炉焦炭粒度大于25毫米。 但目前一些钢厂的试验表明,焦炭粒度在40— 25毫米为好。大于80毫米的焦炭要整粒,使其 粒度范围变化不大。这样焦炭块度均一,空隙 大,阻力小,炉况运行良好
2FeO + O2 = 2Fe2O3
即在600℃时,由于空气中氧的作用,发生了氧化反应。但由于SO2
和CaO发生反应生成CaSO4,使测定结果偏高。为使反应完全,一般让煤
样在500℃保温一段时间,使煤中的黄铁矿硫和有机硫被完全氧化。
(4)当温度高于700℃时,煤中的碱金属氧化物和氯化物部分发生分解,
挥发分是决定煤炭利用的重要指标,在燃煤中,根据挥发分来选择适于 特定煤源的燃烧设备在炼焦中,要根据挥发分来确定配煤比例,因挥发 分适中的烟煤,粘结性好,适于炼焦;
测定步骤
称取分析煤样10.01g,于已在90010℃ 灼烧恒量的专用坩锅内,轻敲坩埚使试样 摊平,然后盖上坩埚盖,置于坩埚架上, 迅速将坩埚架推至已预先加热至90010℃ 的高温炉的稳定温度区内,并立即开动秒 表,关闭炉门。准确灼烧恰好7min,迅速 取出坩埚架,在空气中放置5~6min,再 将坩锅置于干燥器中冷却至室温,称量。 计算挥发分产率。
测试方法:通氮干燥法、空 气干燥 法(仅 适用于 无烟煤 和烟煤 的水分 检测)
水份指标有 a、全水份(Mt),是煤中所有内在水份和外在水份的 总和,也常用Mar表示。通常规定在8%以下。 b、空气干燥基水份(Mad),指煤炭在空气干燥状态下所 含的水份。也可以认为是内在水份,老的国家标准上有 称之为“分析基水份”的。 C 、最高内在水分 MHC Moisture holding capacity 煤样在温度30 ℃ 、相对湿度96%下达到平衡 时测得的内在水分
国家标准GB/T 1996-2017 规定了冶金焦炭的技术要求
02煤质分析的各项指标
煤质分析的主要指标有:水分、灰分、挥发分、固定碳、全硫、 发热量、胶质层最大厚度(Y)、粘结指数(G)、哈氏可磨 指数(HGI)及各元素分析等,试验方法可分为两类:
1)非固有成分或特性分析(规范性试验)
煤在人为规定的条件下,使煤产生某种转化,然后测定转化生 成物的量和特性的分析。
2、灰分符号:A,Ash 单位:%
定义:煤样在规定条件下完全燃烧后所得的残留物。
以高温灼烧法测定煤中的灰分的含量时,将伴随发生一系列的物理化学反应,主要的反应如下:
⑴当温度在400℃左右时:CaSO4·2H2O=CaSO4+2H2O↑ Al2O3·2SiO2·2H2O=Al2O3·2SiO2+2H2O↑
煤炭是直接地下开采出来的。 焦炭是一些种类的煤炭经过焦化处理得到的,是煤炭深加工后 的产物。由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。 炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃 料,又是重要的有机合成工业原料。
焦炭用于高炉炼铁起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。炼 铁高炉采用焦炭代替木炭,为现代高炉的大型化奠定了基 础,是冶金史上的一个重大里程碑。为使高炉操作达到较 好的技术经济指标,冶炼用焦炭(冶金焦)必须具有适当的 化学性质和物理性质,包括冶炼过程中的热态性质。
——保证碳酸盐完全分解及二氧化碳 完全ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ出
4)煤样在灰皿中要铺平,避免局部过厚 ——避免燃烧不完全; ——防止底部煤样中生成的SO2被上部碳
酸盐 分解生成的氧化钙固定;
3、挥发分符号:V (全称为:挥发分 产率)Volatile matter 单位:%
煤中的有机物质和一部分矿物加热分解的产物;它不是煤中固有物质; 而是在特定温度下的煤热分解产物,所以确切地说挥发分叫挥发分产率。 定义:煤样在规定条件下隔绝空气加热,进行水分校正后的质量损失。
氢气然烧

氧元素是组成煤有机质的十分重 要的元素,越是年轻的煤,氧元 素的比例也越大,发热量常随氧 元素含量的增高而降低,其含量 从1~30%均有。氧是煤中的杂质, 不能产生热量。由于氧的存在, 使得煤中可燃元素的含量相对降 低。煤中的氧有两部分,一部分 是游离的氧,它能助燃;另一部 分以化合物状态存在,不能助燃。
如:煤的灰分、挥发分、灰熔融性、可磨性,以及焦化指标分 析或测定等。
特点:试验结果随试验方法和试验条件(温度、时间、压力等) 而改变。
2)固有成分或特性分析
如:煤的全硫,碳,氢,氮分析,及发热量测定等;
特点:测定结果不随试验条件而变;
1、水分符号:M,moisture 单位:%
水分是一项重要的煤质指标,是煤中无用成分,煤的水分对其加工利用(煤的发热量和 可磨性)、贸易、运输和储存都有很大的影响。
土法炼焦
2)焦炭质量的评价
1、焦炭中的硫分 硫是生铁冶炼的有害杂质之一, 它使生铁质量降低。在炼钢生铁中硫含量大于 0.07%即为废品。由高炉炉料带入炉内的硫有11% 来自矿石;3.5%来自石灰石;82.5%来自焦炭,所 以焦炭是炉料中硫的主要来源。焦炭硫分的高低直 接影响到高炉炼铁生产。当焦炭硫分大于1.6%,硫 份每增加0.1%,焦炭使用量增加1.8%,石灰石加入 量增加3.7%,矿石加入量增加0.3%高炉产量降低 1.5—2.0%.冶金焦的含硫量规定不大于1%,大中型 高炉使用的冶金焦含硫量小于0.4—0.7%。
• 碳是煤中最主要的可燃元素, 也是煤中最基本的成分,是煤 炭燃烧生成热量的主要来源。 1KG碳完全燃烧生成二氧化碳, 能放出约32825.56KJ热量。 1KG碳不完全燃烧生成一氧化碳 ,只能放出约9258.06KG的热 量。

• 氢是煤中第二个重要的组成元 素,它占煤的质量分数为1~ 6%,越是年轻的煤,其含量也 越高。碳和氢是煤中有机质的 主要组成元素,两者加在一起 占煤中有机质的95﹪以上。 煤中碳和氢的发热量最大。氢 是煤中单位发热量最高的元素 ,氢极容易燃烧,且燃烧速度 快。

• 氮是煤中的杂质,其含量约 占0.5%~0.15%,对煤的燃 烧影响不大。氮在适当燃烧 条件下会生成氮的氧化物 (NOx),对环境有污染。

• 硫元素也是组成煤的有机质的一 种常见元素,它在煤中含量的多 少,与煤化程度的高低无明显关 系,其含量从最低的0.1到最高的 10%均有。煤中的硫由有机硫、 硫化铁和硫酸盐中的硫三部分组 成。前两种硫可以燃烧,构成所 谓的挥发硫或可燃硫;后一种硫 不能燃烧,将其并入灰分。可燃 硫是煤中的有害元素。硫在燃烧 时虽然放热,但燃烧产生酸性腐 蚀有害气体二氧化硫。
待温度达到800 ℃时分解反应基本完成,因此,煤的灰分测定温度规定为
(810±10) ℃。
测定方法:高温灼烧法(空气干燥煤样) (1)缓慢灰化法:煤样 恒重灰皿 马弗炉100℃ 缓慢升温30min至500 ℃ 保温30min 升温至815 ℃保温 1h 冷却至室温 称量 检查性灼 烧至恒量
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