煤质分析实验报告

项目一一般分析试验煤样水分的测定

1 . 实验目的

1.1 学习和掌握空气干燥煤样水分的测定方法及原理

1.2 解空气干燥煤样的主要作用。

2. 试验原理

称取一定量的空气干燥煤样，置于105~110℃鼓风干燥箱中，与空气流中干燥到质量恒定。然后根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。

3. 主要仪器与设备

3.1 无水氯化钙：化学纯，粒状；

3.2 变色硅胶:工业用品；

3.3 恒温干燥箱101-2A、出厂编号：2008066，MHG02002干燥箱、ZJX101 08.3。

3.4 玻璃称量瓶；直径40mm,高25mm,并带有严密的麽口盖。

3.5 干燥箱：内有变色硅胶或无水氯化钙；

3.6 分析天平：感量 0.0001g

4. .实验步骤

4.1 在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度小于

0.2mm的空气干燥煤样（1±0.1）g（称准至0.0002g），平摊在称量瓶中。

4.2 打开称量瓶盖，放入预先鼓风并已加热到105~110 ℃的干燥箱中，在一直鼓风的条件下，烟煤干燥1h，无烟煤干燥1.5h。

4.3 从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，放入干燥箱中冷却至室温（约20min）后称量。

4.4 进行检查性干燥，每次30min，直到连续两次干燥煤样质量的减少不超过0.0010g或质量增加时为止，水分在2.00%以下时，不必进行检查性干燥。

5. 计算公式

计算一般分析试验煤样的水分：

1001⨯=m m M ad

式中： ad M ——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 ）；

1

m ——煤样干燥后失去的质量，单位为克（g ）

；

6. 数据记录及数据处理

7. 注意事项

7.1 称量试样前，应将煤样充分混合；

7.2 样品务必处于空气干燥状态后方可进行水分测定。国家标准规定制备煤样时，若在室温下连续干燥1h 后煤样质量变化＜0.1%，为达到空气干燥状态；

7.3 试样粒度应＜0.2mm ，干燥温度必须按要求加以控制在105~110 ℃；干燥时间应为煤样达到干燥完全的最短时间。不同煤源即使同一煤种，其干燥时间也不一定相同；

7.4 预先鼓风的目的在于促使干燥箱内空气流动，一方面使箱内温度均匀，另一方面使煤种水分尽快蒸发，缩短试验周期，应将装有煤样的称量瓶放入干燥箱前3~5min,就开始鼓风。

7.5 进行检查性干燥中，遇到质量增加时，采用质量增加前一次的质量为计算依据。

8. 实验结论与讨论

8.1 水分是煤中的不成然成分，它的存在对煤的加工利用通常是有害无利的。

8.2 从我们测定的结果中看到，我们测定很成功，每个煤样的水分测定都在重复性现内，内在水分不高，可以进行运用。

8.3 煤样水分含量不大，解决了装卸困难、运输困难，同时也解决了水分过多，会引起粉碎，筛分困难，损坏设备，降低成本。

8.4 解决了，炼焦时，水分蒸发消耗热量，延长结焦时间，煤中水分每增加1%，结焦时间延长20~30min ，提高焦炉生产效率。，煤作为燃料时，水分每增加1%，煤的发热量降低0.1%。

8.5 但是，有时水分高也是一件好事，如煤中水分作为加氢液化和加氢气体的供氢体。燃烧煤粉时，若煤中含有一定水

分，可适当改善炉膛辐射，有时可减少煤粉损失。

项目二煤灰分的测定

1. 实验目的

1.1 学习和掌握煤灰分产率的测定原理和测定方法。

1.2 了解煤的灰分与煤中矿物质的关系。

2. 实验原理

称取一定量的一般分析试验煤样，放人马弗炉中，以一定的速度加热到（815±10）℃，灰化并灼烧到质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的质量分数作为煤样的灰分。

3. 实验仪器、设备

3.1 马弗炉：MHG 03003（1）马弗炉（XL-1） MHG 03003（2）马弗炉（XL-1）：炉膛具有足够的恒温区，能保持温度为（815±10）℃。炉后壁的上部带有直径为（25～30）mm的烟囱，下部离炉膛底（20～30）mm处有一个插热电偶的小孔。炉门上有一个直径为20mm的通气孔。马弗炉的恒温区应在关闭炉门下测定，并至少每年测定一次。高温计（包括毫伏计和热电偶）至少每年校准一次。

3.2 灰皿：瓷质，长方形，底长45mm，底宽22mm，高14mm （见图2）。

3.3干燥器：内置变色硅胶或无水氯化钙

3.4 分析天平：感量0.0001g。

3.5 耐热瓷板或石棉板。

4. 实验步骤

4.1 缓慢灰化法

4.1.1 在预先灼烧至质量恒定的灰皿中，称取粒度小于0.2mm的一般分析试验煤样（1±0.1）g，称准至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.

4.1.2将灰皿送入炉温不超过100℃的马弗炉恒温区中，关上炉门并使炉门留有15mm左右的缝隙。在不少于30min的时间内将炉温缓慢升至500℃，并在此温度下保持30min。继续升温到（815±10）℃，并在此温度下灼烧1h。

4.1.3 从炉中取出灰皿，放在耐热板或石棉板上，在空气中冷却5min 左右，移入干燥器中冷却至室温（约20min ）后称量。

4.1.4 进行检查性灼烧，温度为（815±10）℃，每次20min ，直到连续两次灼烧后的质量变化不超过0.0010g 为止。以最后一次灼烧的质量为计算依据。灰分小于1

5.00％时，不必进行检查性灼烧。

5. 计算的结果

计算煤样的空气干燥基灰分：

1001ad ⨯=m m A

式中： ad

A

——空气干燥基灰分的质量分数，％；

m ——称取的一定分析试验煤样的质量，单位为克（g ）； 1m ——灼烧后残留物的质量，单位为克（g ）

。 6. 灰分测定的精密度

灰分测定的精密度如表2规定。

7. 实验数据记录及处

8. 注意事项

8.1煤样在灰化前最好先做干燥处理，以免灰化时水分剧烈蒸发产生煤烟使实验作废。

8.2煤样在灰皿中要铺平，使每平方厘米的质量不超过0.08g ，以避免局部过厚，燃烧不完全。

8.3灰化过程中始终保持良好的通风状态。

项目三 煤挥发分的测定

1. 实验目的

1.1 掌握煤的挥发份产率的测定原理及方法

1.2 了解运用挥发份产率判断煤的煤化程度，初步确定煤的加工利用途径。