煤质分析标准

有关国标、行业标准GB3715-91代替GB3715-83
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。
Vr=Vf100
100-WF-AF
式中：Vr—可燃基（无水无灰基）挥发分，％;
Vf—分析基挥发分，%；
Wf—分析煤样水分，％;
Af—分析煤样灰分，％。
挥发分随煤化程度升高而降低的规律性十分明显，可以初步估计煤的种类和化学工艺 性质，而且挥发分的测定简单，快速，易于标几乎世界各国都采用可燃基挥发分(Vr)作
结果水也算入挥发分，因此粘土矿物含量高的煤所测出的挥发分通常偏高。
固定碳就是测定挥发分后残留下来的机物质的产率，可按下式算出：
Cgd=1000-(Wf+Af+Vf)
焦渣按其形状，特征的不同可分为八种类型，用来初步表不同煤种的粘性，熔融性及 膨胀性。根据挥发分测定后的焦渣可知，泥炭，褐煤，烟煤中长焰煤，贫煤及无烟煤没有 粘结性;烟煤中气，肥，焦，瘦煤都有粘结性，可作为炼焦煤，而其中肥煤和焦煤没有粘 结性最好，其坩埚焦熔融，粘结良好且具有膨胀性。
煤中的原生矿物质和次生矿物质合称为内在矿物质，来自于内在矿物质的灰分，称为 内在灰分。一般次生矿物质在煤中的含量也不多，仅有少数煤层中次生矿物质较多，如迁 移堆积抽形成的煤层即如此。
（3）外来矿物质 这种矿物质原来不含于煤层中，它是由在采煤过程中混入煤中的顶 ，底板和夹矸层中的矸石所形成的。
其数量多少，根据开采条件在很大的范围里波动。它的主要成分SiO2，A12O3,也是一些CaSO3,CaSO4,FeS2等。这类矿物质应通过加强质量管理，机智地使用炸药，巩固 坑 道，合理采煤并通过转筒筛选机筛选和手选的方法予以减少。外来矿物质的块度，比重越 大时，越易分离，可用一般选煤方式将它除掉。外来矿物质在煤燃烧时形成的灰分称为外 在灰分。
的作用。煤灰中AI2O3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，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。
挥发分和固定碳
挥发分主要是煤中有机质热分解的产物，评价煤质时为了排除水分，灰分，变化的影
响，须将分析煤样挥发分换算为以可燃物为基准的挥发分，以符号VR表示。换算分式为：
（1）原生矿物质 它是原来存在于成煤植物中的矿物质，质紧密地结合在一起，极难 用机械的方法将其分开。它燃烧后形成母体灰分，这部分数量很小。
（2）次生矿物质 当死亡植质堆积和菌解时，由风和水带来的细粘土，沙粒或由水中 钙，镁， 铁等离子生成的腐植酸盐及FeS2等混入而成， 在煤中成包裹体存在。用显微镜观 察煤的光片或薄片时，如它们均匀分布在煤中，并且颗粒很细，则很难与煤分离；如它们 颗粒较大，比重与差很大，并在煤中分布不均，则把煤破啐后尚可能将它们洗选掉。
煤质分析报告、煤的工业分析方法 / 煤质分析资料 - 煤质分析标准
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在 煤的工业分析方法 中， 煤质分析 都应当符合 煤质分析标准GB3715-91煤中水分
（1）外在水分（Wwz）外在水分是指煤在开采、运输和洗选过程中润湿在煤的外表以 及大毛细孔（直径>10-5厘米）中的水。它以机械方式与煤相连结着，较易蒸发，其蒸汽 压与纯水的蒸汽相等。在空气中放置时，外在水分不断蒸发，直至煤中水分的蒸汽压与空 气的相对湿度达到平衡时为止，此时失去的水分就是外在水分。含有外在水分的煤称为应 用煤，失去外在水分的煤称为风干煤。外在水分的多少与煤粒度等有关，而与煤质无直接 关系。
（2）内在水分（Wnz）吸附或凝聚在煤粒内部的毛细孔（直径<10-5厘米）中的水， 称为内在水分。内在水分指将风干煤加热到105-110时所失去的水分，它主要以物理化学 方式（吸附等）与煤相连结着，较难蒸发，故蒸气压小于纯水的蒸汽压。失去内在水分的 煤称为绝对干燥或干煤。
灰分 一．灰分的来源和种类煤灰几乎全部源于煤中的矿物质，但煤在燃烧时，矿物质大部 分被氧化，分解，并失去结晶水，因此，煤杰的组成和含量与煤中矿物质的组成和含量差 别很大。我们一般说的煤的灰分实际上就是煤灰产率，煤中矿物质和灰分来源，一般可分 三种。
二．煤灰熔融性 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
SiO2
Al2O3
Fe2O3
CaO
MgO
K20+Na20
含量（％）
15-60
15-40
1-35
1-20
1-5
1-5
煤灰成分ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ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,AI2O3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，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。AI2O3在煤灰中始终起增高灰熔点
为煤炭工业分类的第一分灯指标。
挥发分的分析结果常受煤中矿物质的影响。所以当煤中碳酸盐含量较高，矿物质在高 温下分解出来的CO2,结果水等也包括在挥发分内。所以当煤中碳酸盐含量较高，分解出来 的CO2产率大于2％时，需要对煤的挥发进行正。也可在测定挥发分之前，用盐酸处理分 析
煤样，使煤中碳中碳酸盐事先分解。在我国大多数煤中，粘土矿物，高岭土在560析出的