煤的格金低温干馏试验影响因素
煤热解反应过程及影响因素
煤热解反应过程及影响因素煤是一种具有广泛用途的化石燃料，其在发电、热水供应、重工业等领域得到了广泛应用。
煤的热解反应是指在高温条件下，煤中的高分子化合物转变为低分子化合物的过程。
本文将重点介绍煤的热解反应过程及影响因素。
煤的热解反应可以分成三个阶段：干馏、半焦化和炭化。
在这些过程中，煤的结构和化学成分都发生了变化。
下面将详细介绍这三个阶段。
1. 干馏阶段干馏阶段是指在煤内部发生的高分子热解过程，其最初温度一般在200℃左右。
当煤中的所含水分（以及其它挥发物）被蒸发后，煤中的高分子化合物（如素有机物、亚油有机物、氮有机物等）开始逐步降解，生成轻油、气态化合物和残炭。
这是煤热解过程的初级阶段。
2. 半焦化阶段半焦化阶段是指煤的主要失重阶段，此时温度已经升至400～600℃。
在这个过程中，生成的气体和液体被进一步分解，颗粒物质则逐渐黏结在一起，形成半焦或焦质，同时伴随着大量的挥发份释放。
这个过程是热解的重要阶段，因为它将煤的固体残留物转化为所需的燃料或原料。
炭化阶段是煤的最后一个重要阶段，也是煤热解的最终阶段。
温度在600℃以上时，半焦质中的碳原子开始重排，形成石墨晶体，最终残留下来的是炭质。
在这个阶段，挥发份的释放率已经非常低，而炭气形成的速度将越来越快，因此炭化过程是一个相对稳定的过程。
影响煤热解反应的因素主要包括煤的种类、温度、煤质及反应条件等。
以下是详细介绍：1. 煤的种类煤的种类对热解反应的影响非常大。
不同种类的煤在其成分、结构和性能等方面都有所不同，因此在热解反应中其化学反应途径和生成物也会不同。
比如说，气态产物中的CO 和CO2的比例会随着煤种的不同而有所变化，高灰烬煤的半焦化反应比低灰烬煤反应容易，但其炭化率却相对较高。
2. 温度温度是煤热解反应的重要因素之一。
煤的热解反应温度一般在200℃至800℃之间，具体温度取决于煤种和反应条件。
随着温度的升高，热解反应的速率和生成产物的热值将会增加。
煤干馏产品的影响因素
煤干馏产品的影响因素低温干馏产品的产率和性质与原料煤性质、加热条件、加热速度、加热终温以及压力有关。
干馏炉的形式、加热方法和挥发物在高温区地停留时间对产品的产率和性质也有重要影响。
煤加热温度场地均匀性以及气态产物二次热解深度对其也有影响。
一、原料煤由气煤到瘦煤，随着变质程度增高焦油产率下降。
但肥煤例外，当加热到600度时，它生成的焦油量等于或高于气煤的。
腐泥煤低温干馏焦油产率一般较高。
原料煤对低温干馏焦油的组成影响显著，因原料煤的性质不同，所产的低温焦油组成有较大差异；二、加热终温煤干馏终温是产品产率和组成的重要影响因素，也是区别干馏类型的标志。
随着温度升高，使得具有较高活化能的热解反应有可能进行，与此同时生成了多环芳烃产物，具有较高的热稳定性。
不同煤类开始热解的温度不同，煤化度低的煤的开始热解温度也低。
三、煤的块度煤的块度对热解产物有很大影响，一般煤块的块度增加，焦油产率降低。
因为煤的导热系数小，煤块内外温差大，外高于内，块内热解形成的挥发物由内向外导出时经过较高温度的表面层，在此一次焦油发生二次热解，组成发生变化，生成气态和固态产物。
此外，挥发物由煤块内部向外部析出时受到阻力作用，在高于生成温度的区间停留也加深了二次热解的程度；四、煤低温干馏的加热速度和供热条件提高煤的加热速度能降低半焦产率，增加焦油产率，煤气产率稍有减少。
加热速度慢时，煤质在低温区间受热时间长，热解反应的选择性较强，初期热解使煤分子中较弱的键断开，发生了平行的和顺序的热缩聚反应，形成了热稳定性好的结构，自高温阶段分解少，而在快速加热时，相应的结构分解，所以慢速加热时固体残渣产率高；五、压力。
压力对煤的低温干馏有影响，一般，压力增大，焦油产率减少，半焦和气态产物产率增加。
压力增加不仅半焦产率增多，而且其强度也提高，原因是挥发物析出困难使液相产物之间作用加强，发展了热缩聚反应。
影响煤的格金低温干馏试验数据准确性的探讨
０ 前
言
可测 定 干馏产 物 的产率 又能 测定 结 焦性等优 点 ，但 是其 试验 程序 比较 复杂 、规 范性 较 强 ，若 不能 正确 操作 则不 能 获 得 准 确 的结 果 。根 据 笔 者 的 试 验 经 验 ，认 为影 响煤 的格 金低 温干 馏试 验结果 的主要 因
准确 的方 法 。
关 键词 ：煤 炭 ；格金 低 温干馏 ；准确性 中图分 类 号 ：ＴＱ５ ３ ２ 文 献标识 码 ：Ｂ
文章 编 号 ：１ ０ —６ ７ （０ １ ４０ ３ —２ ０ ７７ ７ ２ １ ）０ —０ ３０
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｏ ｎｆｕ ｎ ｅ ｏ ｅ ｔｄ ｔ ｃ ｕ ａ ｙ ｏ ｏ ｌｇ ａ — ｉ ｇ ｓ ｕ ｓｏ ｎ ｉ ｌ ｅ ｃ ｆｔ ｓ ａ ａ ａ ｃ ｒ ｃ ｆｃ ａ ｒ ｙ ｋ ｎ
试 验来 判 断煤 的结 焦性 的 好坏 。 在 炼焦 、气化 、低 温 干馏 工业 中 ，焦油 产率 都 是 一个 非 常重 要 的数 据 。炼焦 、低 温干 馏 中的 焦油 是 用来 提炼 各 种化 工 原料 以及 优质 燃 油的原 料 。气
化 工业 则希 望 焦 油 越 少 越 好 ，以免 堵 塞 除 尘 系 统 。
样 的干 馏总 水分 ，因此 试 验 所 用 的 仪 器 （ 馏 管 、 干
锥形 瓶 ）必 须干 燥 。 （ ）有 时在 干馏 管端 头 橡 皮 塞处 水 分 易凝 聚 ， ３
铁 生产 的重要 原料 ，也 是 铸造 工业 的重 要原 料 。焦 炭质 量 的好坏 ，直接 影响 到 钢铁和 铸铁 、铸 钢 的质
浅谈影响煤质化验结果准确性的因素及应对措施
浅谈影响煤质化验结果准确性的因素及应对措施煤质化验是煤炭行业中非常重要的一环，它的准确性直接影响到煤炭的质量评价、价格确定以及燃烧特性分析等方面。
在进行煤质化验时，往往会受到各种因素的影响，从而导致结果的准确性受到一定程度的影响。
本文将从煤质化验结果准确性受影响的因素及相应的应对措施展开讨论，希望能为煤炭行业的相关工作者提供一些参考。
一、样品的采集和存储样品的采集和存储是影响煤质化验结果准确性的重要因素之一。
在进行样品采集时，往往存在着采样不均匀、混杂、采样器具不干净等问题，导致采样偏差的产生。
样品在存储过程中，受到氧化、水分蒸发等因素的影响，也会导致结果的准确性受到影响。
针对这一问题，我们可以采取以下措施来提高样品的采集和存储质量。
在进行样品采集时，要选取代表性好的样品，保证采样器具的干净和使用适当的采样方法来避免混杂。
对样品的存储要做到密封、防潮、防晒，尽量减少样品发生化学和物理变化的可能性。
二、仪器设备的精度和稳定性在进行煤质化验时，所使用的仪器设备的精度和稳定性也是影响结果准确性的重要因素之一。
如果仪器设备的精度不够高或者稳定性较差，就会导致测试结果的准确性受到影响。
针对这一问题，我们可以采取以下措施来提高仪器设备的精度和稳定性。
要选用精准度高、稳定性好的仪器设备来进行煤质化验。
要严格按照仪器设备的使用说明书来进行操作，做好日常的维护和保养工作。
三、测试人员的技术能力和经验水平测试人员的技术能力和经验水平也是影响煤质化验结果准确性的重要因素之一。
如果测试人员的技术能力不够强或者经验水平较差，就会导致操作不规范、误差较大等问题，从而影响结果的准确性。
针对这一问题，我们可以采取以下措施来提高测试人员的技术能力和经验水平。
要进行系统的培训和学习，提高测试人员的专业知识和操作技能。
要注重在实践中积累经验，提高测试人员的应对突发情况的能力。
四、外部环境的影响外部环境的影响也是影响煤质化验结果准确性的重要因素之一。
煤的低温干馏反应机理的探究
煤的低温干馏反应机理的探究煤是一种重要的能源资源，其在能源领域的应用广泛。
然而，煤的直接燃烧会产生大量的污染物和温室气体，对环境和人类健康造成严重影响。
因此，研究煤的低温干馏反应机理，寻找高效、清洁的能源转化途径，具有重要的理论和实际意义。
煤的低温干馏是指在较低的温度下，通过去除煤中的挥发分和湿分，实现煤的无烟燃烧和高效利用。
这种干馏过程涉及复杂的化学反应，需要深入研究煤的结构和组成，以及反应机理。
煤的结构主要由碳、氢、氧、氮等元素组成，其中碳是主要成分。
煤中的碳主要以有机质的形式存在，包括腐植质和裂变质。
腐植质主要来自于植物残渣的堆积和压实，裂变质则是在地质作用下形成的。
煤的结构和组成对低温干馏反应的过程和产物有着重要的影响。
在低温干馏过程中，煤中的挥发分和湿分被逐渐释放出来，形成气体和液体产物。
这些产物包括煤气、焦油和焦炭等。
煤气主要由一氧化碳、氢气、甲烷等组成，可用于燃料和化工原料。
焦油则是一种复杂的混合物，含有大量的芳香烃和多环芳烃，可用于制备化工产品。
煤的低温干馏反应机理涉及多种反应路径和中间产物。
其中，裂解、重组和聚合是主要的反应类型。
在裂解反应中，煤中的大分子有机质被破坏，产生小分子化合物。
重组反应是指小分子化合物之间的相互作用，形成新的化合物。
而聚合反应则是指小分子化合物之间的结合，形成大分子化合物。
研究煤的低温干馏反应机理需要运用多种分析技术和方法。
例如，傅里叶变换红外光谱（FTIR）可以用于分析煤的结构和功能基团。
核磁共振（NMR）技术可以用于研究煤的化学键和分子结构。
质谱（MS）技术可以用于鉴定和定量煤中的挥发分和液体产物。
这些技术的应用可以揭示煤的低温干馏反应过程和机理。
煤的低温干馏反应机理的研究不仅有助于提高煤的利用效率，还可以减少污染物的排放。
通过深入了解煤的结构和组成，优化低温干馏过程的条件和参数，可以实现煤的清洁转化和高效利用。
此外，研究煤的低温干馏反应机理还可以为煤的资源化利用提供理论指导和技术支持。
煤的格金低温干馏试验
煤的格金低温干馏试验1. 目的检测人员正确使用仪器设备测定，准确可靠测定出煤的格金低温干馏结果。
2. 范围本标准适用于褐煤、烟煤。
3. 依据GB 1341-2007 《煤的格金低温干馏试验方法》4. 职责4.1组织领导：项目负责人接到任务后，布置任务，组织人员实施。
4.2分工实施：由持有检测资格证的检测人员从事该项目检测工作的实施。
5. 工作流程5.1存在的危险源及采取的防护措施5.1.1存在的危险源：5.1.1.1 在检验过程中使用220V电源，存在触电危险。
5.1.1.2 干馏试管、锥形瓶玻璃仪器使用时易破碎、容易割伤手指。
5.1.1.3 制蒸馏水时蒸馏水器缺水，爆炸伤害操作人员。
5.1.2采取的防护措施：5.1.2.1 检测检验员接到检测检验任务后，进入检测检验室首先仔细检查各用电设备连接是否可靠，电源线有无破损、裸露、潮湿，在确定无异议后方可进行下一步工作。
5.1.2.2 玻璃仪器使用时应轻拿轻放，严禁使用破碎或不完整的玻璃器皿。
玻璃仪器破碎割伤手指时应首先必须检查伤口处是否有玻璃碎片，然后抹上紫药水，再用消毒棉和纱布包扎伤口。
5.1.2.3 制蒸馏水时应专人在场，时刻检查，严防蒸馏水器缺水，爆炸伤害操作人员。
5.2使用的主要仪器、设备5.3检验前的准备工作5.3.1仪器设备（一）分析天平①感量为0.1mg。
②检查天平是否处于水平状态。
③应按照使用说明书的要求进行预热，一般为30min。
④天平室内温、湿度应较恒定，温度应在20～30℃。
⑤对天平进行校正，使其达到最佳状态。
⑥称量易挥发和具有腐蚀性的物品时，要盛放在密闭的容器内，以免腐蚀电子天平。
（二）格金低温干馏炉①将总电源接通，按下启动按纽，接触器吸合，温度程序控制仪开始运行，试验开始（开始加热）。
②当电炉升温时，可将称好煤样的干馏管与锥形瓶用胶塞连接整体，用干馏管夹固定在水箱上部，并使锥形瓶侵入水中112～213mm深入，干馏管显平状，并对准各自炉孔。
对低阶煤的格金低温干馏实验中存在问题的探讨
第６ 期
煤 质 技 术
２１ 年 １ 月 ０１ １
对 低 阶煤 的格 金 低 温 干馏 实验 中存在 问题 的探 讨
陈 建 伟
（ 疆 煤 田地 质 局 综 合 实验 室 ，新 疆 乌 鲁 木 齐 新 ８０２） ３０ ８
摘 要 ：介 绍 了煤 的格金低 温干馏 实验 原理 方 法 ，并指 出该 方法在做 部分 低 阶煤 的实验过程 中存 在 的 问题 ，同 时提 出相 应 的解 决方 法及 注意 事项 。
Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｐ ｉ ｃｐ ｅ ｍｅ ｈ ｄ ｏ ａ — ｉ ｇ ｌｗ—ｅ ｅ ａ ｕ ｅ ｃ ｒ ｏ ｉａ ｉ ｎ ｗａ ｎ ｒ ｄ ｃ ｄ ｉ ｈ ｓ ｐ ｐ ｒ Ｅｘｓ ｉ ｇ ｐ ｏ ｌｍｓ ｉ ｈ ｒｎ ｉ ｌ ｔ ｏ ｆ Ｇｒ ｙ ｋ ｎ ｏ ｔ ｍｐ ｒ ｔ ｒ ａ ｂ ｎ ｚ ｔｏ ｓ ｉ ｔｏ ｕ ｅ ｎ ｔ ｉ ａ ｅ ． ｉｔ ｒ ｂｅ ｎ ｔ ｅ ｎ
关 键 词 ：格 金 低 温 干 馏 ；低 阶 煤 ； 解 决 方 法
中图分 类号 ：ＴＱ５ ３ ２
文献标 识 码 ：Ｂ
文章编 号 ：１ ０ —６ ７ （ ０ １ ６０ ４ —２ ０ ７７ ７ ２ １ ）０ —０ ９０
Ｄｉｃ ｓ ｉ ｎ ｏ ｘ ｓｉ ｇ ｐｒ ｂ ｅ ｓｏ ｒ ｙ－ ｉ ｇ ｌ ｗ・ｅ ｐｅ ａ ｕ ｅ ｓ ｕ ｓｏ ｎ ｅ ｉｔｎ ｏ ｌ ｍ ｆＧ ａ ・ ｎ ｏ － ｍ ｋ ｔ ｒ ｔ ｒ ｃ ｒ Ｏ ｉ ａ ｉ ｎ ｅ ｐ ｒ ｍ ｅ ｔｗｉｈ ｌ ｗ ａ ｋ ｃ ａ ａ ｂ ｎ ｚ ｔ０ ｘ ｅ ｉ ｎ ｔ ｏ ｒ ｎ ｏ ｌ
煤的格金干馏试验影响因素探讨
陕
西
煤
炭
内径 为 ２ ４ ｍ ｍ 的干馏 管 ， 会 得 到极大 的改 善 。
样 品 装入 干 馏 管 ： 将 称 量 好 的样 品通 过漏 斗 小
干馏 炉水槽 冷凝 水温度 ： 试验 过程 中 ， 挥 发分 中 的焦 油蒸 汽 和 水 蒸 气 必 须在 １ ５ ℃ 以 下 才 能 全 部 冷 凝下 来 ， 所 以控制 好 冷凝 水 的温 度 是 保证 试 验 结 果
约为 ２ １ ｍｍ， 壁厚为 １ ． ５ ｍ ｍ。根 据 试 验经 验 ， 采 用 上 述规 格 的干馏 管 ， 很 难将 ２ ０ ｇ 煤 样装 入 管 中并 摊 平、 敲实、 控制在 １ ５ ０ ｍｍ 的恒 温 区 内 ， 对 试 验 结 果 造 成极 大 的不 准确 性 。通 过 比对试 验 发 现 ， 若 采 用
温度 下保 持一 定 的时 间 。加 热 过程 中 ， 试样 分 解 产
２ 试验影响 因素分析及注意事项
２ ． １ 影 响 因素 及措 施
样 品 的称 量 ： 称 量样 品前需 要 将样 品充 分搅 拌 均匀 ， 然 后 从 样 品 的 不 同部 位 取 出 ２ ０ ｇ煤 样 ， 称 准
１ ． ２ 试 验所 用仪器 设备 和化 学试 剂
煤 的低温 干馏 是 以制取 低 温焦 油为 主要 目的的
一
项 煤炭 加工 利用 方法 。从 低温 焦 油 中可提取 许 多
仪器设备 ： ①格金低温干馏仪。温度 自动层序
控制 ； ② 干馏 管 。石 英 玻 璃 制 ； ③ 电 炉 。温 度 可调 ；
第 ５期
邹 芳
煤 的格金干馏试验影 响因素探讨
５ ９
煤 的格 金 干 馏 试 验 影 响 因素 探讨
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煤的格金低温干馏试验影响因素
通过煤的格金低温干馏试验原理，认真分析装样、水槽冷凝水温度，升温速率等试验全过程对实验结果的影响，提出相应的对策，提高试验精确度。
标签：煤；格金低温干馏；影响因素；升温速率
煤的格金低温干馏试验是一个多指标的综合性试验，既有结焦性指标，又有干馏物产率指标，通过这些数据可以更加全面的了解煤的分解产物的特性。
在炼焦、气化、低温干馏工业中，焦油产率都是一个非常重要的指标，从低温焦油中可以提取许多优质的化工原料，同时也可以炼制人造汽油的燃料。
煤的格金低温干馏试验在汽化炉的除尘设备和管道防止堵塞方面具有重要的意义。
1 实验的测定原理
称取20g的煤样装入玻璃干馏管内，然后送入预先加热到300℃的干馏炉内，以5℃/min的升温速度在隔绝空气的条件下升温到600℃，在此温度下保温15min。
在实验过程中，煤样分解产生干馏冷凝物、焦油和水蒸气，通过使用二甲苯或甲苯进行油水分离，用水分测定管测得水分体积，测得干馏总水分产率及焦油产率。
半焦产率是通过残留在干馏管中的半焦质量得出的，再将其与标准焦型比较最终确定焦型，反映出煤炭的结焦性能水平。
2 实验的相关影响因素
2.1 样品的称量
制备好的煤样应保存在密闭的容器中，在称样前要充分混合均匀，然后从不同部位取出称20g（准确称至0.01g）煤样。
当煤样的焦型大于G2时，需要称取m’g的电极炭和20g-m’的煤样，并将其充分混合均匀后再进行试验，避免试验结束后形成的半焦形状不规则，产生裂缝，影响焦型的判断。
2.2 煤样的装样
称好的煤样在装样的过程中干馏管要干燥、洁净，干馏管支管向上，将干馏管倾斜45°并插入带孔的支架上，用小漏斗将煤样小心的倒入干馏管内，同时还要避免煤样进入干馏管支管，或将煤样沾在干馏管内壁，造成煤样损失。
避免装样过程中干馏管倾斜程度过大，使煤样下落时飞起导致煤样损失。
但是干馏管倾斜程度过小的话又会使煤样沾在管壁上造成损失。
在装样过程中如果不小心将煤样进入干馏管支管，这时就需要轻轻敲打支管，让其中的煤样落入干馏管中，如果是煤样沾在管壁上，这就需要用软毛刷将其刷至干馏管中，并让其在刻度以下，避免试验过程中部分煤样随焦油和水蒸气、煤气一起进入锥形瓶中。
装好煤样后干馏管应该横放，并将与干馏管直径相当的石棉垫剪去1/4缺口，将其放入干馏管口内，并用推杆轻轻推入距离封闭端150mm刻度处。
然后在石棉垫后堵塞
5-10mm厚的石棉绒。
在此过程中一定不要把煤样沾在石棉垫和石棉绒上，将干馏管横放也是为了防止石棉垫直接掉入干馏管内造成煤样损失，影响测定结果，同时在煤样装入干馏管后再距封闭端150mm处堵塞石棉垫是为了限制煤样的长度，同时为了过滤挥发物将其后堵塞5-10mm后的石棉绒。
石棉绒不宜压得过实，否则不利于挥发分的析出。
将干馏管中的煤样铺平敲实，这样不仅为了表面平整，还为了煤样的堆积密度比较一致，同时可以使煤样的颗粒间隙压缩到最小，煤粒间接触精密，有利于粘结和结焦。
2.3 干馏炉加热温度
实验时需要将干馏炉温升至300℃，并在此温度下将装好煤样的干馏管推入炉膛内，并以5℃/min的升温速率加热到600℃，保持15min。
这里需要注意的是实际测得的温度与需要达到的温度不应该超过10℃。
因为通常状况下，升温的速度会对焦油量产生影响，当升温过快就会使焦油产率增加，所以我们要严格的控制升温速率，从而确保实验结果的准确性。
2.4 水槽冷凝水的温度
实验中，15℃以下才可以使挥发物中的焦油和水蒸气全部冷凝，所以需要我们实验过程中必须要严格控制冷却水的水温，不得超过15℃。
如果是夏天，室温较高，这样可以在水槽中放入冰块来控制水温，如果水温过高会导致干馏的水蒸气无法得到充分的冷凝，这样会随着煤气一起被排到锥形瓶外，而导致水分产率过低。
2.5 干馏管支管插入三角瓶的深度
挥发物在进入锥形瓶时，会因路程的长短而产生影响，越长就和冷空气接触的时间就越长，这样冷凝效果就越好，但是如果插得太深了，有可能和冷凝物相接触，会阻止挥发物和水蒸气进入三角瓶，但是如果插得太浅又使得冷凝效果不佳，导致结果偏低，所以一般情况下，插入到三角烧瓶的2/3处较为合适。
2.6蒸馏水分的速度
在煤的格金低温干馏实验中，干馏总水分的测定结果会影响到焦油产率的多少，所以我们必须严格控制水分测定的每个步骤。
这里要注意的是当实验结束后移去锥形瓶称量时一定要尽量把干馏管和干馏支管上的残留冷凝物全部流入瓶内，因为干馏支管是裸露在高温炉外的，这样会有一些冷凝物残留在支管口，当我们取走锥形瓶时，会使冷凝物落在桌面上，使检验结果偏移。
2.7 最终样品称量的过程
在实验结束后对锥形瓶和干馏管的称量也会对实验结果造成影响。
首先，在称量锥形瓶的时候应在干馏管支管内的残余物全部流入锥形瓶后在称量，避免损失造成数据偏低。
同时在称量前要把锥形瓶的表面的水擦干净，放置5分钟后在
称量。
其次，在称量干馏管时，也要等干馏管放置冷却后在称，在用丙酮擦拭干餾管的时候一定不要将丙酮流入干馏管内，这样会影响半焦和焦油产率。
3 结语
通过实验分别从样品的称量、装样、炉温、冷凝水温、干馏管支管插入的位置、蒸馏水分的速度及实验结束后称量样品等7个方面详细讲解了格金低温干馏实验的影响因素并且提出了相应的改进措施。