煤灰熔融性的研究
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
煤灰熔融性是指煤中的无机部分在高温下熔化的能力。
测定煤灰熔融性的意义在于评估煤灰在燃烧过程中的行为，对于炉内温度的控制、炉渣排除、锅炉耐久性以及减少环境污染等具有重要意义。
煤灰熔融性的测定还可以为选煤和燃烧工艺的优化提供依据。
煤灰熔融性的影响因素主要包括以下几个方面：
1. 煤的化学性质: 煤的灰分含量和组成直接影响煤灰的熔融性。
灰分含量高的煤通常熔融性较差，而硫、铝和铁等元素的含量增加也会降低煤灰的熔融温度。
2. 煤的物理性质: 煤的粒度和煤的结构对煤灰熔融性具有影响。
粒度较细的煤，其煤灰在燃烧时会更容易熔融。
煤炭的煤层结构对煤灰的熔融性也有一定影响。
3. 燃烧条件: 燃烧温度、燃烧速率和氧化剂的种类和供应方式等都会影响煤灰的熔融性。
温度较高和氧化剂充分的情况下，煤灰的熔融性会更强。
4. 煤灰成分和形态: 煤灰中不同物质的含量和形态会影响煤灰熔融性。
当灰分中含有高熔点物质（如SiO2）时，煤灰的熔融温度会升高；如果煤灰中的金属氧化物形成液体相，也会影响煤灰的熔融性。
煤灰熔融性的测定方法
煤灰熔融性的测定方法
煤灰熔融性的测定方法通常使用热试样法或显微镜观察法。
1. 热试样法：
a. 准备煤灰试样：将煤灰样品研磨成细粉，通常使用100-200目的筛网筛选样品。
b. 预热热试样仪器：根据仪器的操作说明将其预热至设定温度。
c. 放置试样：将煤灰样品均匀地放置在热试样仪器中，并记录试样的质量。
d. 测定熔融性：根据热试样仪器的操作说明，将温度逐渐升高，观察煤灰试样的熔融情况。
熔融开始和结束的温度可以记录下来。
2. 显微镜观察法：
a. 准备煤灰试样：将煤灰样品研磨成细粉，通常使用100-200目的筛网筛选样品。
b. 制备样品：将煤灰试样与适量的氢氧化钠溶液混合，形成煤灰胶体。
然后将煤灰胶体加入显微镜玻璃片上制成薄片。
c. 显微观察：使用显微镜观察煤灰薄片的熔融现象，包括颜色、结晶结构和熔融程度等。
d. 记录观察结果：根据观察结果记录煤灰薄片的熔融温度和熔融程度。
以上两种方法都能够较为准确地测定煤灰的熔融性，具体选择方法可根据实际情况和设备的可用性来决定。
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. 煤粉粒度煤粉的细度对熔融性有重要影响。
煤粉越细，其比表面积越大，燃烧速度越快，而且能更好地与氧气接触，煤灰的熔融性也随之增加。
通过了解煤灰熔融性的意义和影响因素，我们可以更好地控制煤灰的形成和燃烧过程，保护环境、减少设备损耗，提高渣化利用率。
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灰熔融性是指煤灰在高温条件下熔化的倾向和温度范围。
测定煤灰熔融性对煤燃烧技术和环境保护具有重要意义，并且受到多种因素的影响。
本文将从煤灰熔融性的意义以及影响因素进行详细阐述。
一、测定煤灰熔融性的意义1. 了解煤灰在高温条件下的熔化温度和倾向，对煤燃烧技术具有重要意义。
燃料的燃烧过程中，煤灰在锅炉内会产生熔融现象，形成渣滓。
如果煤灰的熔融温度过高，会导致炉渣粘结在炉膛壁面，影响燃烧设备的正常运行。
煤灰的熔融温度与炉膛内温度直接相关，了解煤灰的熔融性能，有助于合理控制炉膛内温度，减少炉渣对设备的侵蚀。
2. 通过测定煤灰熔融性能，可以评估煤的燃烧特性。
不同煤种的煤灰熔融性能存在差异，通过研究不同煤种的煤灰熔融性能，可以为选择燃烧设备和优化燃烧工艺提供参考依据。
对于高熔点的煤灰，可以采用降低燃烧温度、增加炉膛出口气体的过冷度等措施来减少炉渣的产生。
3. 煤灰的成分和熔融性能与环境污染有关。
煤灰中的一些有害元素如砷、镉等在高温条件下易与熔融渣结合形成气、溶体及固相矿物，进而影响煤灰的处理方式和对环境的影响。
了解煤灰的熔融性能，可以为煤灰的资源化利用和环境保护提供科学依据。
二、影响煤灰熔融性的因素1. 煤种的性质。
不同种类的煤灰熔融性能存在差异，比如褐煤的熔融性能一般较差，石煤的熔融性能较好。
主要是由于不同的煤种在形成过程中受到地质条件、压力温度等因素的影响，导致其煤灰成分和物相的差异。
2. 煤中矿物组分的含量。
矿物组分是直接影响煤灰熔融性的因素之一。
硅酸盐矿物在煤灰中的含量越高，煤灰的熔融性能越好；反之，铁铝矿物的含量越高，煤灰的熔融性能越差。
3. 煤的燃烧温度和氧化条件。
煤的燃烧温度对煤灰的熔融性能有明显影响，一般情况下，煤的燃烧温度越高，煤灰的熔融温度越高，熔融性能越差。
氧化条件也会影响煤灰的熔融性能，充足的氧化条件有助于降低煤灰的熔融性能。
4. 煤灰中的碱性成分含量。
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. 燃烧工艺燃烧工艺是影响煤灰熔融性的另一个重要因素。
不同的燃烧温度、气氛、时间等都会对煤灰的熔融性产生影响。
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后残余下来的固体物质，其中的熔融特性是煤灰在锅炉中的燃烧性能和废弃物处理过程中的关键因素之一。
因此，测定煤灰熔融性对于煤炭工业的发展与应用具有重要的意义。
本文将介绍测定煤灰熔融性的意义及其影响因素。
一、意义1.指导煤炭选用与加工。
煤炭选择时，需要了解其煤灰的熔融性质，以便选用适合的燃烧设备及煤灰处理方案。
2.优化锅炉的设计与操作。
锅炉内的煤灰会影响其燃烧效率及排放物的质量。
测定煤灰的熔融性可以指导锅炉的设计和操作，使其达到最佳的燃烧效果。
3.指导废弃物处理。
在煤炭工业中，产生的废弃物中常常含有大量的煤灰，而煤灰的熔融特性会影响其处理方式。
因此，测定煤灰的熔融性可以帮助选择最适合的废弃物处理方案。
4.研究煤灰成分及煤的热解特性。
煤灰的成分及熔融性是确定煤的热解特性的关键因素之一。
因此，测定煤灰的熔融性可以为研究煤的热解提供重要的参考数据。
二、影响因素1.煤的类型和成分。
不同类型的煤炭在燃烧后留下的矿物成分不同，因此煤灰的熔融性也不同。
2.煤的热解特性。
煤炭的热解特性会影响煤灰中残留下来的矿物物质所处的形态及其熔融性。
3.燃烧条件。
煤的燃烧条件包括温度、压力、气氛等多种因素，这些因素会对煤灰的组成、形态和熔融性产生影响。
4.煤灰的成分及形态。
煤灰的成分、比表面积、孔隙度、磨损度等因素都会影响煤灰的熔融性。
5.试验方法。
测定煤灰熔融性的试验方法不同也会影响测试结果。
常用的试验方法包括热显微镜法、平衡试验法等。
综上所述，测定煤灰的熔融性对于煤的加工、燃烧及废弃物处理均具有重要意义。
影响其熔融性的因素较多，因此在进行试验前需对其相关影响因素进行分析，以期得到准确可靠的结果。
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1. 引言1.1 煤灰熔融性的定义煤灰熔融性是指煤灰在高温下熔化的性质。
煤在燃烧时会产生大量的煤灰，而煤灰的熔融性则决定了煤灰在燃烧过程中的行为。
煤灰的熔融性可以通过测定煤灰的软化温度来反映，即在一定条件下，煤灰开始软化并熔化的温度。
煤灰熔融性的好坏直接影响着煤电厂的烟气净化装置的运行效果，同时也会对锅炉和除渣器等设备的正常运行产生影响。
煤灰熔融性的差异会导致燃烧系统渣堆的形成，影响燃烧效率，同时也会对环境造成一定的污染。
煤灰熔融性的研究具有重要意义，可以为煤电厂提供科学依据，优化燃烧过程，提高能源利用效率，减少环境污染。
通过深入研究煤灰熔融性，可以为煤电厂的节能减排工作提供技术支持和指导。
1.2 煤灰熔融性的重要性煤灰熔融性是指煤灰在高温条件下熔化的特性，是煤燃烧过程中重要的燃烧特性之一。
煤灰熔融性的重要性主要体现在以下几个方面：1. 影响燃烧效率：煤灰在燃烧过程中的熔融特性直接影响燃烧过程中的煤灰融合温度和煤灰在锅炉内的分布情况。
煤灰熔融性好的煤可以有效降低燃烧过程中的温度和烟气中的固体颗粒物含量，提高燃烧效率。
2. 影响烟气处理：煤灰熔融性对烟气处理设备的运行稳定性和除尘效率有重要影响。
良好的煤灰熔融性可以减少烟气中的气溶胶含量，降低烟气对环境的污染程度，延长烟气处理设备的使用寿命。
3. 影响环境污染：燃煤烟气中的颗粒物和有害物质主要来自煤灰。
煤灰熔融性差会导致煤灰在燃烧过程中难以固化，易溢出炉外，造成大气污染，影响环境质量。
煤灰熔融性的研究和分析对指导煤燃烧过程、优化燃烧工艺、减少环境污染具有重要意义。
深入了解煤灰熔融性的影响因素以及如何优化煤灰熔融性，对于促进清洁能源的发展和环保工作具有重要意义。
2. 正文2.1 影响煤灰熔融性的因素1. 煤的成分：煤的不同成分会对煤灰熔融性产生影响，特别是灰分和挥发分的含量。
灰分的增加会使煤灰的熔点降低，而挥发分的增加会促使煤灰更快地熔化。
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煤灰熔融性的研究煤灰熔融性是评价工业用煤的重要指标之一,主要用于锅炉和气化炉的设计、选型,并指导实际操作。
一般认为,煤灰的变形温度与气化炉及锅炉轻微结渣和其受热面轻微积灰的温度相对应；软化温度与气化炉及锅炉内大量结渣和大量积灰的温度相对应；而流动温度则与炉中灰渣呈液态流动或从受热面滴下和在炉栅上严重结渣的温度相对应。
在4个特征温度中,软化温度应用较广,一般都是根据转化温度来选择合适的燃烧或气化设备,或根据燃烧和气化设备类型来选择合适原料煤。
综述1研究的意义煤灰熔融性是煤灰在高温下达到熔融状态的温度, 习惯上称作灰熔点。
由于煤灰是1个多组分的混合物, 没有1个固定的熔点, 而只有一个熔融的温度范围。
因此,它不是用1个温度点所能表示,而一般用4个温度( 变形温度DT、软化温度ST、半球温度HT、流动温度FT)才能比较确切地表示。
煤灰软化温度是衡量动力用煤的一个重要煤质特性指标, 对煤灰软化温度已有较多的研究, 譬如,有些文献探讨了煤灰成份和煤灰软化温度关系, 并提出了一些提高或降低煤灰软化温度的方法。
气流床煤气化技术要求液态排渣。
为了保证气化炉内渣的流动性及顺利排渣,一般要求气化炉操作温度高于煤灰的流动温度。
影响煤灰的熔融温度的因素很多，研究表明，它不仅与煤灰的化学组成、煤灰的矿物形态有关，还与相平衡性质、气氛条件等因素有关。
煤灰是一种极为复杂的无机混合物，其熔融温度与煤灰化学组成有一定的关系。
长期以来，国内外学者作了大量研究工作，提出了几种根据煤灰化学组成预测煤灰熔融温度的方法。
一般认为,煤中碱金属矿物质特别是含Ca和Fe等矿物质对煤灰的熔融特性影响较大,其中CaO、Fe2O3和Al2O3对煤灰熔点影响的研究较多。
姚星一等主要考虑灰组成的影响，直接回归灰熔融性温度的流动温度(FT)与灰分。
SiO2、A12O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O含量的关系，结合灰组成根据其提供的双温度坐标图解，定量算出ST和FT。
王泉清、何孝军认为碱金属氧化物以游离形式存在能显著降低煤灰熔融温度，但大多数煤灰中的K2O是作为伊利石的组成部分而存在的，而伊利石受热直到熔化仍无K2O析出，故对煤灰助熔作用大大减小，这也说明元素的矿物形态对煤灰的熔融性有重要影响，此外，他还认为煤灰中碱性氧化物含量(即b指数) 在40%～50%时，由于低熔点共熔体的形成，使熔融温度最低；b＜40%时，煤灰熔融温度随着酸性氧化物含量的增加而提高；当b＞50%时，灰熔融温度随着碱性氧化物的含量增加而提高，但对应关系较差。
2.分析煤灰熔融矿物物相煤中的矿物质是煤的一个重要组成部分，煤燃烧时矿物质转化成了灰分。
煤中所含矿物质的含量、成分、组成一般随煤种的不同而不同，即使是煤灰化学组成（通常以氧化物含量表示）相同的煤，其中矿物质的成分和组成一般也是不一样的，这使得根据煤灰化学组成得到的经验指数和对灰熔融特性的预测的准确性不是很高。
随着科学技术的发展和先进的测试仪器的出现，人们对煤灰熔融性的研究也在不断深化。
目前，常用的分析方法是X-射线衍射法（XRD）、差热分析法（DTA）、热重分析法（TGA）、热机理分析（TMA）和Mossbauer谱仪法，并用扫描电子显微镜和高温显微镜观察煤灰在受热过程中的行为。
煤灰熔融特性与高温下煤灰中矿物质特性有关,在加热过程中,煤灰中矿物质之间将发生反应,生成各种硅铝酸盐矿物和复合氧化物,这些矿物质之间会产生低温共熔现象,从而降低煤灰熔融特性。
因此，X射线衍射方法可以解释某一固定化学组成的煤灰随着温度升高矿物的转变过程以及灰熔融温度降低的原因。
X射线衍射仪是鉴别矿物质种类强有力的分析工具，通过分析煤灰的X射线衍射图谱就可鉴别出煤灰混合物中所含的各种矿物质的物相组成,衍射强度可以反映它们的相对含量,是一种研究矿物质间反应行为的有效方法。
一般将灰样置于高温炉中,在弱还原性气氛下,升温至预设特征温度后,恒温5min后,取出后迅速放入冷水中淬冷，是为了避免试样在缓慢降温时晶体结构发生变化；干燥；将试样用玛瑙研钵研磨半小时以上直至无颗粒感后再压片放入X射线衍射仪中分析。
CaO本身是一种高熔点的碱性氧化物，所以它对样品熔点的作用比较复杂，既有降低熔点也有升高熔点的作用，主要决定于样品中CaO的含量和所组成样品的其他组分。
增钙煅烧过程中，低温时煤矸石中的高岭石等铝硅酸盐矿物脱水、分解生成无定形物质。
另外，活性物质与CaO反应，生成具有水硬活性的矿物。
温度继续升高，固相反应不断深入，煤矸石内部矿物的结晶化程度提高，断键减少，活性组分含量下降，导致其活性降低。
钙在加热过程中与其他成分会生成斜长石，钙黄长石、硅灰石、硅钙石，假硅灰石等高含钙化合物，由于含钙化合物间会形成熔点为1170℃和1265℃的低温共熔化合物，当钙含量过高时，由于过剩钙的存在，会使熔点上升。
由于时间的原因，本实验仅研究了添加30%CaO的煤矸石的特性及不同温度下的矿物成分，没有对比不同CaO添加量的煤矸石的熔融特性，有待进一步研究。
本文研究了助熔剂CaO对煤矸石熔融温度影响，并通过X衍射仪对煤矸石和添加CaO的煤矸石矿物组成的变化及熔融温度的机理作了初步分析，具体研究内容包括以下几个方面：1. 在煤矸石添加石灰石作为助熔剂，考察煤矸石熔融温度和助熔剂添加量的变化趋势，对比不同添加量助熔剂的助熔效果。
2. 利用XRD对不同温度下试样的矿物组成进行分析，考察了助熔剂对煤矸石熔融过程中矿物含量变化的影响。
实验部分本实验采用了GB/T219—2008中规定的《煤灰熔融性的测定方法》。
本标准规定了煤灰熔融性测定的定义、方法提要、试剂和材料、仪器设备、试验条件、测定步骤以及精密度等。
适用于褐煤、烟煤、无烟煤和水煤浆。
代替GB/T219—1996《煤灰熔融性的测定方法》；并将GB/T18856.10—2002《水煤浆质量试验方法》第10部分；《水煤浆灰熔融性测定方法》中的内容纳入本标准。
本标准与GB/T219—1996相比主要变化如下：①适用范围中增加水煤浆；②增加了对热电偶和高温计进行校准的规定；③纠正了1996年版气体流量的印刷错误；④增加了使用自动测定仪时的规定；1实验原料及样品的制备1.1煤样的制备本实验的原料为山西某地煤矸石。
原料煤矸石先经颚式破碎机破碎，过筛至0.9mm以下，所得粒料放入球磨机机内进行湿法球磨4小时，干燥，研磨，用180目的筛子进行筛选，得到180目(0.088mm)以下的煤矸石粉末。
1.2煤样添加助熔剂的方法及步骤本试验通过加入CaCO3来代替CaO（在缓慢灰化过程中，CaCO3完全分解为CaO。
CaCO3采用天津市风船化学试剂科技有限公司生产的分析纯级，其粒度已经达到要求）,原煤矸石中含有少量的CaO，煤矸石中的低氧化钙含量限制了煅烧提高活性的程度，故在煅烧的同时，外加氧化钙补充钙含量。
根据设计好的添加助熔剂后煤灰中CaO含量需达到的数值，然后计算出需要添加的CaCO3质量，称取相应的CaCO3后与煤样混合、研匀，具体步骤如下：（1）称取7.5g煤矸石，4.018gCaCO3，将它们一起倒入烧杯中，加适量水，在恒温磁力搅拌器中，搅拌10分钟，使其充分混合。
（2）搅拌混合后移至数显鼓风干燥箱干燥，在80℃下真空干燥约14h取放入玛瑙研钵中，进行研磨，过筛至180目以下，制得样品备烧。
1.3实验仪器及材料实验所用仪器设备见表1。
表 1 实验仪器与设备Table 1 Experimental instruments and equipments仪器或设备名称型号生产厂家颚式破碎机100x60mm浙江省上虞市第二机械厂球磨机QM—1F南京大学仪器厂恒温磁力搅拌器85—2B苏州威尔实验用品有限公司电热恒温干燥箱GZX—9070 上海上迈仪器仪表有限公司电子分析天平灰熔点测定仪智能程序控温仪JA5003 Max:500gHR-1PTC-2上海舜宇恒平科学仪器有限公司河南省鹤壁市实验设备厂中科院山西煤化所图2.电热恒温干燥箱本实验中煤灰熔融特征温度的测定使用的是HR-1型灰熔点测定仪，该设备不能自动采集图像，需人工观察煤灰熔融性的特征温度DT、ST、HT和FT，测试仪结构示意图如图3所示，与其相连的控制仪如图4所示。
实验材料及试剂：（1）灰锥托板：在1500℃下不变形，不与灰锥发生反应，不吸收灰样，如图5所示。
（2）灰锥模子：由对称的两个半块构成的黄铜或不锈钢制品，如图6所示。
（3）糊精：糊精（分析纯）10 ɡ溶于100 ml蒸馏水中，配成100 ɡ/L溶液。
（4）其他：手电筒、蓝色目镜、标准筛、研钵、凡士林、小刀。
a.整体视图b.剖视图1—热电偶；2—硅碳管；3—灰锥；4—刚玉舟；5—炉壳；6—刚玉外套管；7—刚玉内套管；8—保温材料；9—硅碳管电极片；10—观察孔图3.管式硅碳管高温炉图4.智能程序控制仪图5.灰锥托板图6.灰锥模子1.4实验方法及内容1.4.1实验方法本实验采用GB/T219-2008煤灰熔融性测定方法测煤灰熔融温度。
主要内容为将煤灰制成一定尺寸的三角锥，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，观察并记录它的四个特征熔融温度：变形温度（DT）、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)[10]。
此法简单易行，效果较好，被广泛采用。
1.4.2实验步骤（1）灰锥制作。
取适量制好的添加CaO的煤矸石粉末放在玻璃板上，滴加适量糊精溶液（提前配好的10g/100ml），调成可塑状，在灰锥模具中积压成型后，将其制成灰锥，置于托板上，室温下干燥若干小时。
（2）炉膛内的控制气氛。
炉膛内可选的的控制气氛有氧化性气氛和弱还原性气氛。
氧化性气氛：炉内不放任何含碳物质，并使空气自由流通。
弱还原性气氛：炉内封入碳物质。
一般在刚玉舟中央放置石墨15～20克，两端放置无烟煤40～50克，或在炉内通入CO和CO2混合气体的方法。
本实验控制的炉内气氛为氧化性气氛。
（3）启动PTC-2型智能程序控制仪，通过设置参数控制炉膛升温速度：在900℃以下，升温速度为15℃/min；900℃以上升温速度为5℃/min。
（4）将制好的灰锥固定在灰锥托板的三角坑内，放置时要是灰锥垂直棱面与托板表面垂直，将锥托置于刚玉舟上，然后将刚玉舟徐徐推入炉内，至灰锥紧邻热电偶热端，确定观察孔可以看清灰锥，关上炉门。
（5）观察煤灰熔融特征温度。
观察时需戴护目镜随时观察灰锥的形态变化并记录灰锥变化的特征温度：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。