工业分析煤质分析
煤质工业分析报告单
煤质工业分析报告单一、引言本报告对煤质工业进行了全面的分析。
首先，我们对煤炭的基本概况进行了介绍。
接着，我们详细分析了煤炭的质量指标和主要用途。
最后，我们对当前煤炭工业面临的挑战进行了探讨，提出了一些建议。
二、煤炭的基本概况煤炭是一种在自然界中广泛存在的矿石资源。
它由植物在地质历史长时间的压力和温度作用下形成，并且是一种可燃性的矿石。
煤炭的主要成分是碳元素，同时也含有氢、氧、氮和硫等其他元素。
煤炭通常分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥炭等不同种类。
这些不同种类的煤炭在质地、热值和化学成分上有所不同，因此在工业和能源领域有着不同的应用。
三、煤炭的质量指标和主要用途煤炭的质量指标主要包括热值、灰分、挥发分、硫含量和水分等。
热值是指单位质量的煤炭燃烧时所释放的热量，是评价煤炭燃烧性能的重要指标。
灰分是指煤炭中的无机物质，它对煤炭的利用效率和环境影响有重要影响。
挥发分是指煤炭在加热过程中失去的挥发性物质的质量百分比，它与煤炭的可燃性和燃烧特性相关。
硫含量是指煤炭中的硫元素含量，高硫煤炭容易产生大气污染和酸雨。
水分是指煤炭中所含的水分的质量百分比。
煤炭在工业上有广泛的应用。
它是化工、冶金、电力、建材等行业的主要原料。
煤炭可以用于发电，通过燃烧产生热能驱动发电机组发电。
此外，煤炭还可以用于制造钢铁、炼油和生产化工产品等。
四、当前煤炭工业面临的挑战当前，煤炭工业面临着一些挑战。
首先，煤炭的燃烧会产生大量的二氧化碳和其他有害气体，对环境造成严重影响。
其次，煤炭的开采和利用对矿工的安全构成威胁，同时也对周围环境造成破坏。
此外，煤炭的资源储量相对有限，随着需求的增加，煤炭资源的供应将成为一个问题。
五、建议为了应对当前煤炭工业面临的挑战，我们提出以下建议：1.推动清洁煤炭技术的研发和应用，减少煤炭燃烧产生的污染物排放。
2.加强煤炭开采安全管理，提高矿工的劳动保护和安全意识。
3.鼓励节能减排和能源结构的调整，减少对煤炭的依赖。
煤质工业分析报告单
煤质工业分析报告单1. 引言本报告旨在对煤质进行全面的分析和评估，为煤矿和相关工业提供基本的煤炭质量数据。
通过对煤样的化学分析、物理性质测试和燃烧性能评估等方面的考察，可以了解煤炭在工业生产中的潜力和适用性。
2. 煤样来源和采集方法本次煤炭样品采集来源于某煤矿生产过程中的原料煤。
样品采集过程中，我们严格按照标准操作程序进行，保证了样品的代表性和准确性。
在采集过程中，我们遵循以下步骤：1.选择代表性的煤炭样品。
2.通过手工或机械方法进行样品的采集。
3.将采集到的样品放入密封容器中，避免与外界环境接触，以防止质量损失和污染。
3. 化学成分分析3.1 元素含量通过化学分析方法，我们对煤样中的主要元素进行了分析。
以下是元素含量的测试结果：元素含量（%）碳（C）65.2氢（H） 5.8氮（N） 1.2硫（S） 2.6氧（O）25.2灰分（A） 4.53.2 热值分析热值是评价煤炭品质的重要指标之一。
我们使用标准燃烧法，测定了煤样的高位发热量（Q）和低位发热量（Qr）。
测试结果如下：•高位发热量（Q）：6500 kcal/kg•低位发热量（Qr）：6000 kcal/kg4. 物理性质测试4.1 相对密度煤样的相对密度是描述煤炭重量和体积之间关系的指标。
我们使用比重法测定了煤样的相对密度，结果为1.4 g/cm³。
4.2 粒度分析煤炭的颗粒大小对于燃烧性能和利用价值具有重要影响。
我们使用筛分法对煤样进行了粒度分析，结果如下：•10mm以上：10%•10-5mm：40%•5-1mm：30%•1mm以下：20%5. 燃烧性能评估5.1 燃点分析燃点是指煤炭燃烧的起点温度。
我们使用热重分析法测定了煤样的燃点，结果为350℃。
5.2 燃烧特性煤炭的燃烧特性直接关系到其在工业生产中的应用。
通过对煤样的燃烧试验，我们评估了其燃烧性能，结果如下：•发热速率：10 g/min•燃尽率：90%•灼烧时间：120 min6. 综合评价综合以上测试结果，我们对煤样的工业应用潜力进行了评估。
GBT212_2024煤的工业分析方法
GBT212_2024煤的工业分析方法煤是一种重要的能源资源，广泛应用于发电、炼焦、冶金等工业领域。
煤的工业分析方法是评价煤质特性和适应性的关键工作，对于确保工业生产的安全、高效运行有着重要意义。
下面将介绍GBT212-2024标准中常用的煤工业分析方法。
首先，煤样制备是煤工业分析的前提工作。
为了得到准确可靠的煤质分析结果，必须对煤样进行适当的制备。
煤样制备包括煤样切割、研磨和均质处理等步骤。
切割时应选取具有代表性的煤样，确保分析结果能真实反映整体煤质情况。
研磨则是将煤样颗粒细化，以满足煤质分析的需要。
均质处理则是使煤样更加均匀，避免分析结果受局部差异的影响。
然后，工业分析是煤质测定的核心环节。
工业分析方法主要包括热量测定、含碳和挥发分测定、灰分和硫分测定等。
热量测定是评价煤的燃烧性能的重要指标，常用的热量测定方法有工业分析热计法、DC-KJ热计法等。
含碳和挥发分测定是评价煤的热解性能的关键指标，常用的含碳测定方法有光热反射率法、化学吸收法等，常用的挥发分测定方法有固定碳熔融法、精密天平法等。
灰分和硫分测定是评价煤的燃烧残留物和污染物排放的重要指标，常用的灰分测定方法有高温烧蚀法、高温熔融法等，常用的硫分测定方法有高温脱硫法、自动高温洗滤法等。
最后，质量计算是根据煤质分析结果，计算煤的各项指标的过程。
质量计算主要包括低位发热量的计算、高位发热量的计算、低位发热量修正值的计算等。
低位发热量是指煤在常压下完全燃烧时所释放的热量，是评价煤的燃烧性能的重要指标。
高位发热量则是在理论燃烧条件下，燃烧气体完全冷却至与外界温度相同时所释放的热量，常用湿基高位发热量修正公式进行计算。
低位发热量修正值则是对采用计算修正方法进行计算得出的低位发热量修正结果。
GBT212-2024标准中的煤工业分析方法为煤质测定提供了具体的操作步骤和技术要求，能够确保煤质分析结果的准确性和可靠性，对于工业生产的安全和高效运行具有重要意义。
煤的工业分析实验报告
煤的工业分析实验报告1. 引言煤是一种重要的能源资源，广泛应用于工业和生活领域。
为了了解煤的工业特性和分析方法，我们进行了一系列实验，旨在对煤的成分、燃烧特性以及环境影响进行分析。
2. 实验目的本实验的目的是通过一系列实验方法，对煤的工业分析进行深入研究，包括以下几个方面：1.分析煤的元素组成和质量特性；2.研究煤的燃烧特性，包括灰分、挥发分和固定碳的含量；3.分析煤的环境影响，包括二氧化碳排放和气候变化等。
3. 实验方法3.1 煤的取样和制备我们从工业煤矿中采集了多个煤样，并进行了样品制备。
首先，我们将煤样进行破碎和研磨，以获得均匀的粉末样品。
然后，我们从粉末中取出适量样品，用于后续的实验分析。
3.2 煤的元素组成分析我们采用了X射线荧光光谱仪（XRF）对煤的元素组成进行分析。
通过该仪器，我们可以快速准确地测定煤样中各种元素的含量，包括碳、氢、氧、硫等。
3.3 煤的燃烧特性分析我们使用煤的热值测定仪器对煤样的燃烧特性进行测定。
该仪器可以测量煤样的发热量，从而了解煤的热能价值。
同时，我们还对煤样的灰分、挥发分和固定碳进行分析，以了解煤的燃烧性能和煤质特征。
3.4 煤的环境影响分析为了研究煤的环境影响，我们对煤燃烧过程中产生的二氧化碳排放进行了测定。
我们使用了气体分析仪对煤燃烧产生的废气进行采样，并分析其中二氧化碳的含量。
通过对二氧化碳排放的测定，我们可以评估煤燃烧对环境的影响。
4. 实验结果经过实验分析，我们得到了以下结果：1.煤样的元素组成分析表明，煤中主要含有碳、氢、氧和硫等元素，其中碳是主要元素，占煤样质量的大部分。
2.煤样的燃烧特性分析结果显示，煤样的热值较高，表明其具有较高的热能价值。
同时，煤样的灰分、挥发分和固定碳的含量也得到了测定和分析。
3.煤燃烧产生的二氧化碳排放测定结果显示，煤燃烧是一个高碳排放过程，对二氧化碳的排放有一定的影响。
5. 结论通过对煤的工业分析实验，我们得到了以下结论：1.煤是一种重要的能源资源，具有丰富的碳含量和较高的热能价值。
煤的工业分析方法
煤的工业分析方法GB/T212-20081内容和意义工业分析也叫技术分析或实用分析,包括煤中水分（M）、灰分（A）、和挥发分（V）的测定及固定碳（FC）的计算.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,根据工业分析的各项测定结果可初步判断煤的性质、种类和各种煤的加工利用效果及其工业用途.2水分的测定2.1水分测定方法煤的水分测定方法：A通氮干燥法B空气干燥法C微波干燥法方法A适用于所有煤种,方法B仅适用于烟煤和无烟煤.C适用于褐煤和烟煤水分的快速测定.在仲裁分析中遇到有用一般分析试验煤样水分进行校正以及基的换算时,应用方法A测定一般分析试验煤样的水分.2.2试验步骤本实验室采用空气干燥法称样——分析煤样（1±0.1)g；称准到0.0002g,平摊在称量瓶中；升温——干燥箱控温在（105~110）℃；鼓风——提前（3~5）min；（注：预先鼓风是为了使温度均匀）；干燥——打开称量瓶盖,置于干燥箱中：烟煤1h、无烟煤 1.5h；冷却——从烘箱中取出,立即盖上盖,放入干燥器中冷却到室温（20min）；称量检查性干燥：时间：30min温度：（105~110）℃终止条件：△m<0.0010或质量增加<2.00％不必进行检查性干燥.Mad计算结果质量减少时：以最后一次质量为计算依据质量增加时：以质量增加前一次的质量为计算依据2.3结果的计算计算公式：Mad =m1/m×100Mad——一般分析试验煤样水分的质量分数,％m——称取的一般分析试验煤样的质量,单位为克（g）m1——煤样干燥后失去的质量,单位为克（g）2.4水分测定的精密度水分（Mad）／％重复性限／％＜5.005.00~10.00＞10.000.20 0.30 0.403灰分的测定3.1灰分的定义和来源不是煤中的固有物质是矿物质完全燃烧后的衍生物原生矿物质：成煤植物中所含的无机元素次生矿物质：煤形成过程中混入或与煤伴生的矿物质外来矿物质：煤炭开采和加工处理中混入的矿物质煤中存在的矿物质主要包括粘土或页岩,方解石（碳酸钙）黄铁矿或白铁矿以及其他微量成分,如无机硫酸盐、氯化物和氟化物等.3.2灰的形成化学反应煤在灰化过程中发生的主要反应有：（1）粘土和页岩矿物质失去结晶水,这类矿物质中最普遍的是高岭土,它们在500~600℃失去结晶水.2Si02·Al23·2H20→2Si02+Al23+2H20↑CaS04·2H20→CaS04+2H20↑（2）碳酸钙受热分解成二氧化碳和氧化钙,后者在一定程度上与硫氧化物反应生成硫酸钙,在某种程度上还与二氧化硅反应生成硅酸钙.CaC03 →Ca0+C02↑Ca0+S03 →CaS04Ca0+Si02 →CaSi03（3）黄铁矿氧化生成三氧化二铁和硫氧化物（4）（主要是SO2,一小部分SO34FeS2﹢11O2→2Fe2O3﹢8SO2↑2SO2 ﹢O22SO3（4）与煤中有机物结合的金属元素被氧化成金属氧化物.3.3灰分测定影响因素1黄铁矿的氧化程度2方解石的分解程度3灰中固定的硫量的多少为测得有可靠的灰分值就必须——使黄铁矿氧化完全；——方解石分解完全；——三氧化硫和氧化钙间的反应降到最低程度.1采用缓慢灰化法,使煤中硫化物在碳酸盐分解前就完全氧化排出,避免硫酸钙的生成；2灰化过程中始终保持良好的通风状态,使硫化物一经生成就及时排出；3煤样在灰皿中要铺平,以避免局部过厚,一方面避免燃烧不完全,另一方面可防止底部煤样中硫化物生成的二氧化硫被上部碳酸盐分解成的氧化钙固定；4在足够高的温度下灼烧足够长的时间,以保证碳酸盐完全分解及二氧化碳完全驱除.3.4灰分的测定发法两种方法1缓慢灰化法慢灰——仲裁法2快速灰化法快灰方法A：快灰仪法方法B：马弗炉法3.4.1缓慢灰化法灰皿——新灰皿灼烧至质量恒定,存放在干燥器中；称样——分析煤样1±0.1g；称准到0.0002g,均匀地摊平在灰皿中,使其每平方厘米的质量不超过0.15g；灰化——将灰皿送入＜100℃的马弗炉恒温区中,炉门留有15mm左右的缝隙,缓慢升温至500℃30min以上,保持30min,继续升温到815±10℃,灼烧1h;冷却——取出灰皿,放在耐热瓷板或石棉板上,在空气中冷却5min左右,移入干燥器中冷却至室温约20min；称量检查性灼烧：时间：每次20min温度：815±10℃终止条件：连续两次灼烧后的质量变化不超过0.0001g灰分＜15％时,不必进行检查性灼烧结果计算：以最后一次灼烧后的质量为计算依据与水分的不同.3.4.2马弗炉法升温——马弗炉加热到850℃；灰皿——新灰皿要灼烧至质量恒定,灰皿放在干燥器中；称样——分析煤样1±0.1g；称准到0.0002g,均匀地摊平在灰皿中,使其每平方厘米的质量不超过0.15g；灰化——灰皿缓慢推入马弗炉,先使第一排灰皿中的煤样灰化,待5～10min后煤样不在冒烟,以不大于2cm／min的速度把其余各排灰皿顺序推入炽热部分若煤样着火发生爆燃,试验应作废；灼烧——关上炉门并留有15mm左右的缝隙,灼烧40min;冷却——取出灰皿,放在耐热瓷板或石棉板上,在空气中冷却5min左右,移入干燥器中冷却至室温约20min；称量检查性灼烧——同缓慢灰化法3.5结果的计算计算公式：Aad =m1/m×100Aad——空气干燥基灰分的质量分数,％m——称取的一般分析试验煤样的质量,单位为克gm1——灼烧后残留物的质量,单位为克g3.6灰分测定的精密度灰分质量分数／％重复性限／％再现性临界差／％<15.000.200.3015.00～30.000.300.50>30.000.500.704挥发分的测定4.1挥发分的定义定义：煤样在规定条件下,隔绝空气加热7min,校正水分后的挥发物产率即为挥发分.4.2实验步骤坩埚——在900℃下灼烧至质量恒定,总质量为15～20g,冷却放在干燥器中；预升温——将马弗炉加热至920℃左右；称样——分析煤样1±0.01g,称准至0.0002g,轻轻振动坩埚,煤样摊平,盖上盖,放在坩埚架上；加热——坩埚架送入恒温区,立即关上炉门并计时,准确加热7min,放入后要求炉温在3min 内恢复至900±10℃,此后保持在900±10℃,否则此次试验作废.加热时间包括温度恢复时间在内.冷却——空气中冷却5min左右,移入干燥器中冷却至室温约20min后称量.4.3结果计算计算公式：Vad =m1/m×100－MadVad——空气干燥基挥发分的质量分数,％m——一般分析试验煤样的质量,单位为克gm1——煤样加热后减少的质量,单位为克gMad——一般分析试验煤样水分的质量分数,％4.4挥发分测定的精密度挥发分质量分数／％重复性限／％再现性临界差／％<20.000.300.5020.00～40.000.50 1.00>40.000.80 1.504.5焦渣特征分类a.粉状1型：全部是粉末,没有相互粘着的颗粒；b.粘着2型：用手指轻碰即成粉末或基本上是粉末,其中较大的团块轻轻一碰即成粉末；c.弱粘结3型：用手指轻压即成小块；d.不熔融粘结4型：以手指用力压才裂成小块,焦渣上表面无光泽,下表面稍有银白色光泽；e.不膨胀熔融粘结5型：焦渣形成扁平的块,煤粒的界线不易分清,焦渣上表面有明显银白色金属光泽,下表面银白色光泽更明显；f.微膨胀熔融粘结6型：用手指压不碎,焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽,但焦渣表面具有较少的膨胀泡或小气泡；g.膨胀熔融粘结7型：焦渣上、下表面有银白色金属光泽,明显膨胀,但高度不超过15mm;h.强膨胀熔融粘结8型：焦渣上、下表面有银白色金属光泽,焦渣高度大于15mm.5固定碳的计算FCad =100－Mad＋Aad＋VadFCad——空气干燥基固定碳的质量分数,％Mad——一般分析试验煤样水分的质量分数,％A——空气干燥基灰分的质量分数,％ad——空气干燥基挥发分的质量分数,％Vad。
GBT2122024煤的工业分析方法
GBT2122024煤的工业分析方法2024年，煤仍然是全球最重要和最广泛使用的化石燃料之一，尤其在工业领域使用广泛。
煤的工业分析方法可以帮助确定煤的质量特性和燃烧特性，为工业应用提供基础数据和技术指导。
下面是2024年煤的工业分析方法的一些主要内容。
首先是煤的质量特性分析方法。
煤的质量特性是指煤的组分、结构、物理性质和化学性质等方面的特征。
这些特性对于确定煤的适用性和燃烧特性非常重要。
在2024年，常用的煤的质量特性分析方法包括：元素分析：通过对煤中主要元素（如碳、氢、氧、氮、硫等）的测定，确定煤的组分和热值等特性；元素周期表：通过对煤的化学组成进行分析，确定煤的化学特性和燃烧特性；红外光谱法：通过对煤样进行红外光谱测定，确定煤的结构特性和功能性特性；X射线衍射法：通过对煤样进行X射线衍射分析，确定煤的结晶特性和晶体结构等。
其次是煤的燃烧特性分析方法。
煤的燃烧特性包括煤的可燃性、燃烧速度、燃烧特性等方面的特性，对于确定煤的燃烧效率和排放物特性非常重要。
在2024年，常用的煤的燃烧特性分析方法包括：热重分析法：通过对煤样进行热重分析，测定煤的热重变化曲线和热分解特性；差热分析法：通过对煤样进行差热分析，测定煤的燃烧热功和反应动力学参数；燃烧实验法：通过对煤样进行燃烧实验，测定煤的燃烧特性和排放物特性；煤粉爆炸试验：通过对煤粉进行爆炸试验，测定煤粉的爆炸特性和安全性。
最后是煤的工业应用分析方法。
2024年，煤在工业领域的应用非常广泛，涵盖了发电、制造、化学工业等多个行业。
煤的工业应用分析方法可以帮助确定煤在特定工业过程中的适用性和效果。
常用的煤的工业应用分析方法包括：煤质分级法：根据煤的质量特性，对煤进行分级，确定煤的适用范围和品质等级；煤气化实验法：通过对煤样进行气化实验，测定煤的气化特性和产物组成等；煤燃烧实验法：通过对煤样进行燃烧实验，测定煤在不同燃烧设备中的燃烧特性和效果；煤化学加工实验法：通过对煤样进行化学加工实验，研究煤在化学生产中的应用潜力和可行性等。
煤的工业分析国家标准
煤的工业分析国家标准
煤是一种重要的能源资源，广泛应用于工业生产、生活供暖等领域。
为了规范
煤的工业分析方法，保障煤质量的准确评价，我国制定了一系列的国家标准，其中包括煤的工业分析国家标准。
煤的工业分析国家标准主要包括对煤样的采集、制样、化学分析和物理分析等
内容。
首先，煤样的采集至关重要，采集的样品必须具有代表性，能够反映煤矿的整体状况。
其次，对采集到的煤样进行制样处理，确保分析时的准确性和可靠性。
化学分析是评价煤质量的重要手段，国家标准对煤中灰分、挥发分、固定碳、硫分等指标的测定方法进行了详细规定。
物理分析则包括对煤的粒度、密度、抗压强度等指标的测试方法和要求。
在实际的工业生产中，煤的工业分析国家标准发挥着重要的作用。
首先，它为
煤矿企业提供了科学、标准的分析方法，帮助企业准确评价煤炭质量，指导生产经营。
其次，国家标准的实施有助于提高煤炭行业的整体质量水平，推动行业的健康发展。
同时，国家标准也为监管部门提供了依据，加强对煤炭市场的监管和管理，保障消费者的合法权益。
然而，随着煤炭行业的发展和技术的进步，国家标准也需要不断进行修订和完善。
煤的工业分析方法随着煤的种类、用途的不同而有所差异，因此需要根据实际情况进行调整。
另外，随着新技术的应用，煤的分析方法也在不断更新，国家标准需要及时跟进，确保与时俱进。
总之，煤的工业分析国家标准对于规范煤的分析方法，保障煤质量的准确评价，推动煤炭行业的健康发展具有重要意义。
我们应该充分认识到国家标准的重要性，严格执行标准，不断完善和更新标准，推动我国煤炭行业朝着更加科学、规范、健康的方向发展。
煤的 工业分析
煤的工业分析煤的工业分析，又叫煤的技术分析或实用分析，是评价煤质的基本依据。
在国家标准种，煤的工业分析包括煤的水分、灰分、挥发分和固定碳等指标的测定。
通常煤的水分、灰分、挥发分和固定碳等指标的测定。
通常煤的水分、灰分、挥发分是直接测出的，而固定碳是用差减法计算出来的。
广义上讲，煤的工业分析还包括煤的全硫分和发热量的测定，又叫煤的全工业分析。
1.煤的水分煤的水分，是煤炭计价中的一个辅助指标。
煤的水分直接影响煤的使用、运输和储存。
煤的水分增加，煤中有用成分相对减少，且水分在燃烧时变成蒸汽要吸热，因而降低了煤的发热量。
煤的水分增加，还增加了无效运输，并给卸车带来了困难。
特点是冬季寒冷地区，经常发生冻车，影响卸车，影响生产，影响车皮周转，加剧了运输的紧张。
煤的水分也容易引起煤炭粘仓而减小煤仓容量，甚至发生堵仓事故。
随着矿井开采深度的增加，采掘机械化的发展和井下安全生产的加强，以及喷露洒水、煤层注水、综合防尘等措施的实施，原煤水分呈增加的趋势。
为此，煤矿除在开采设计上和开采过程中的采煤、掘进、通风和运输等各个环节上制定减少煤的水分的措施外，还应在煤的地面加工中采取措施减少煤的水分。
1）煤中游离水和化合水煤中水分按存在形态的不同分为两类，既游离水和化合水。
游离水是以物理状态吸附在煤颗粒内部毛细管中和附着在煤颗粒表面的水分；化合水也叫结晶水，是以化合的方式同煤中矿物质结合的水。
如硫酸钙（NaSO4.2H2O）和高龄土(AL2O3.2SiO2.2H2O) 中的结晶水。
游离水在105～110C的温度下经过1～2小时可蒸发掉，而结晶水通常要在200C以上才能分解析出。
煤的工业分析中只测试游离水，不测结晶水。
2）煤的外在水分和内在水分煤的游离水分又分为外在水分和内在水分。
外在水分，是附着在煤颗粒表面的水分。
外在水分很容易在常温下的干燥空气中蒸发，蒸发到煤颗粒表面的水蒸气压与空气的湿度平衡时就不再蒸发了。
内在水分，是吸附在煤颗粒内部毛细孔中的水分。
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• 煤的分析项目
煤的分析项目较多，一般可以分为工业分析、 元素分析、煤灰成分分析、物理性与工艺性质测 定。工业上常见的是煤的工业分析和元素分析 工业分析（煤的技术分析、实用分析） 煤的工业分析又叫技术分析或实用分析，是评 价煤的性质、用途和经济性的基本依据 煤的工业分析(proximate analysis of coal)包括煤 的 水 分 （ moisture) 、 灰 分 (ash) 、 挥 发 分 (volatile matter)和固定碳(fixed carbon)四个项目。有时也将 上述四个测定项目叫做半工业分析，再加上煤的 发热量和煤中全硫的测定，则称为全工业分析 其中，水分、灰分、挥发分都直接测定，固定 碳不直接测定，而是用差减法进行计算
煤的元素组分 碳：是组成煤大分子的骨架，在各元素中最高，
一般大于70%。随着煤化程度的不断增高，煤 中碳元素的含量也越高，如某些超无烟煤，碳 含量可超过97% 氢： 占煤的质量分数为1-6%，越是年轻的煤， 其含量也越高 氧：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130%均有 氮：一般为0.5-3% 硫： 其含量与煤化程度的高低无明显关系，从 0.1到10%均有
• 煤的组成和分类 煤的组成
有机质、矿物质和水三部分组成。有机质和 部分矿物质是可燃的，水和大部分矿物质是不可 燃的
有机质
主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素，碳和氢 占有机质的95%以上。硫在燃烧时也放热，但燃 烧产物SO2对设备、污染环境
矿物质
主要是碱金属、碱土金属、铁、铝的碳酸盐、 硫酸盐、磷酸盐及硫化物。除硫化物外，其它的 矿物质不能燃烧，使煤的可燃比例减小，影响煤评价煤炭经济价值的最基本的指标。 因为煤中水分含量越多，煤的无用成分也越多， 同时有大量水分存在，不仅煤的有用成分减少， 而且它在煤燃烧时要吸收大量的热成为水蒸汽蒸 发掉。所以煤的水分越低越好
煤中水分的存在形态 游离水
以物理吸附或附着方式与煤结合的水分称为游 离水分，又分为外在水和内在水
元素分析
煤中主要含有碳、氢、氧、氮、硫等元素，此 外，煤炭中还往往含有许多放射性和稀有元素如 铀、锗、镓等。元素分析的结果是对煤进行科学 分类的主要依据。在工业上，是计算发热量、干 馏产物产率、热量平衡的依据 煤中的稀有元素很多，但一般是指有提取价值 的锗、镓、铀、钒、钽等元素。 除硫外，煤中还含有一些有害元素，如磷、氯、 砷、氟、汞等。可以根据需要进行检测
(flow temperature)
煤的物理性质
煤的物理性质(physical properties)是煤的一定化学组 成和分子结构的外部表现，包括颜色、光泽、 密度、硬度、脆度、断口及导电性等
煤灰成分分析
煤在一定条件下完全燃烧后所得到的残留物 称为灰分。灰分是由SiO2 、Fe2O3 、CaO、MgO、 Na2O、K2O、MnO2 、SO3 、P2O5 等成分组成。 其中主要成分是SiO2（约60%）和Al2O3（约1220%）。在煤的工业分析中，往往只测定灰分 的产率，而不测定灰分的成分
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 例如 结焦性或粘结性好的煤 炼焦用煤 热稳定性好的无烟块煤 合成氨原料 挥发分和发热量都高的煤 动力用煤 低灰、低硫的年轻煤 气化制造煤气和 加氢液化制取人造液体燃料的较好原料 煤的分类方法主要有成因、工业和商业、用 途、科学等几种不同的分类方法
元素分析仪
煤的工业分析
• • • • • • 常用的符号和基准 水分的测定 灰分的测定 挥发分产率的测定 固定碳含量的计算 不同基准分析结果的换算
煤的工业分析
• 常用的符号和基准 分析项目的名称及表示符号
水分 灰分
ash
挥发分
Volatile compound
固定碳
Fixed carbon
发热量
煤的成因分类
按成煤的原始物料和堆积环境进行分类的方法 腐植煤(高等植物)：陆植煤(泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤)、残植煤 腐泥煤(低等植物)：藻煤、胶泥煤等 腐植腐泥煤(既有高等植物/又有低等植物)：烛煤、煤精
煤的产品品种分类
按用途、加工方法和质量规格共分精煤、粒级煤、 洗选煤、原煤、低质煤等5大类，28个品种
煤中全水分（Mt）的测定
国家标准GB/T211-1996中规定了煤中全水 分测定的四种方法 [目前GB/T211-2007]
方法A：通氮干燥法，适用于各种煤
用预先干燥并称量过的称量瓶迅速称取1012g粒度小于6mm的煤样，打开称量瓶盖，放 入预先通入干燥氮气并已加热到105-110℃的 干燥箱中，烟煤干燥1.5h, 褐煤和无烟煤干燥 2h, 取出后盖上盖子，放入干燥器中冷却至室 温后称量，再干燥后称重，直到连续两次干 燥后的质量相差不超过0.01g为止，根据煤样 的质量损失计算水分的含量
煤样在微波炉内，利用微波发生器产生的交变 电场作用，引起摩擦发热，使水分迅速蒸发 具有受热均匀，水分蒸发快；不适用于无烟煤 和焦炭等导电性较强的试样 方法D：适用于外在水分高的烟煤和无烟煤 一步法：见课本 二步法：用干燥并称量过的浅盘称取500g粒度小 于13mm的煤样，均匀摊平，在温度不高于50度环 境下干燥恒重(连续干燥1小时，质量变化小于1%)， 称重获得Mf；将煤样破碎到粒度小于6mm，在105 -110℃的干燥箱中，干燥至恒重(两次称重差小于 0.5g)，称重获得Minh
常见的三类：褐煤、烟煤、无烟煤 褐煤(HM) 多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松； 含挥发分40%左右，燃点低，容易着火，燃 烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发 热量较低（因产地煤级不同，发热量差异很 大），燃烧时间短，需经常加煤 烟煤（除褐煤和无烟煤外，都是烟煤 ） 一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈 黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以 上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热 量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑 烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃 烧时易结渣
m1 Mt 100 % m
Mt——煤样的全水分； m ——煤样的质量，g； m1——煤样干燥后减轻的质量，g
方法B：空气干燥法，适用于烟煤和无烟煤
将称量瓶放入预先鼓风并已加热到105 110℃的干燥箱中，在鼓风条件下烟煤干燥2h, 无烟煤干燥3h。其它步骤同上
方法C：微波干燥法，适用于烟煤和褐煤
煤灰的熔融性(ash fusibility) 煤灰的熔融性又称灰熔点，是动力和气化用 煤的重要指标。煤灰是由各种矿物质组成的混 合物，没有固定的熔点，只有一个熔化的温度 范围 包括：变形温度 (deformation temperature)、软化温度 (softening temperature)——评价煤灰熔融性、熔化温度
煤的工艺性质
煤的黏结性(caking property)和结焦性(coking property)指数
煤的黏结性是煤粒(直径<0.2mm)在隔绝空气受 热后能否黏结其本身或惰性物质(无黏结力的物质) 成焦块的性质；煤的结焦性是煤粒隔绝空气受热 后能否生成优质焦炭的性质。二者都是炼焦煤的 重要特性之一 煤的发热量(quality of produced heat of coal)和燃点(ignition point) 煤的发热量是指单位质量的煤完全燃烧所产生 的热量，也称热值 煤的燃点是将煤加热到开始燃烧时的温度。也 称着火点、临界温度或发火温度 煤的反应性(reactivity of coal) 煤的反应性又称反应活性，是指在一定温度条 件下，煤与不同的气体介质（CO2、O2、H2O）相 互作用的反应能力
无烟煤(WY) 有粉状和小块状两种，呈黑色有金属光泽而 发亮。杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可 达80%以上；挥发分含量低，在10%以下，燃点 高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢， 火上来后比较大，火力强，火焰短，冒烟少， 燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。应 掺入适量煤土烧用，以减轻火力强度 烟煤的类型 贫 煤 (PM) 、 贫 瘦 煤 (PS) 、 瘦 煤 (SM) 、 焦 煤 (JM)、肥煤(FM)、 1／3焦煤(1／3JM)、气肥煤 (QF)、气煤(QM) 、1／2中粘煤(1／2ZN)、弱粘 煤(RN)、不粘煤(BN)、长焰煤(CY)
Chapter 03 Analysis of Coal 第三章 煤质分析
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教学内容
概述 煤的工业分析 煤中全硫的测定 煤发热量的测定
概 述
煤炭是一种可以用作燃料或工业原料的矿物 。它是古代植物经过生物化学作用和地质作用 而改变其物理、化学性质，由碳、氢、氧、氮 等元素组成的黑色固体矿物 全世界煤的探明储量约35000亿吨。就蕴藏 量来说，世界排名为：美国、俄罗斯、中国。 就生产和消费来说，为中国、美国 我国煤资源丰富，分 布广，但资源分布不均衡， 相对集中分布华北地区和 西北地区
恒压
Constant pressure
inherence total
符号 f
inh
t
gr
net
v
p
各种基准的表示符号
基准是指煤样所处的状态。用不同状态的煤样 分析试验，将得出不同的结果，所以基准又是用 以计算和表达测定值的主要依据之一 收到基 （ar） as received basis 空气干燥基 （ad） air dried basis 干基 （d） dry basis 干燥无灰基 （daf） dried ash free basis 干燥无矿物质基（dmmf）dried mineral matter free basis
Quality of produced heat
矿物质
Mineral matter
项目
符号
moisture
M
A
V
FC
Q
MM
注：C、H、O、N、S及煤灰中化学成分等仍以元 素名称为代表符号