实验一煤的工业分析
煤的工业分析
煤的工业分析1、煤的水分(M)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。
内在水分需在100C以上的温度经过一定时间才能蒸发。
最高内在水分，当煤颗粒内部毛细孔内吸附的书分达到饱和状态时，这是煤的内在水分达到最高值，称为最高内在水分。
最高内在水分与煤的孔隙度有关，而煤的孔隙度又于煤的煤化程度有关，所以，最高内在水分含量在相当程度上能表征煤的煤化程度，尤其能更好地区分低煤化度煤。
化验煤实验报告
1. 了解化验煤的基本原理和方法。
2. 掌握煤的工业分析、元素分析和发热量分析的方法。
3. 分析煤的品质，为煤的加工和利用提供科学依据。
二、实验原理化验煤是指通过对煤的工业分析、元素分析和发热量分析等方法，对煤的品质进行评价的过程。
煤的工业分析主要包括水分、灰分和挥发分；元素分析主要包括碳、氢、氧、氮、硫等元素的含量；发热量分析则测定煤的低位发热量和高位发热量。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：煤样2. 实验仪器：- 干燥箱- 烘箱- 烧杯- 酒精灯- 烧瓶- 天平- 玻璃棒- 滤纸- 容量瓶- 秒表- 煤的工业分析仪器- 元素分析仪器- 发热量分析仪器1. 工业分析（1）称取一定量的煤样，放入烧杯中，用玻璃棒搅拌均匀。
（2）将烧杯放入烘箱中，在105℃下干燥至恒重，记录干燥前后质量。
（3）将干燥后的煤样放入烧杯中，加入适量蒸馏水，搅拌均匀。
（4）将烧杯放入烘箱中，在800℃下灼烧至恒重，记录灼烧前后质量。
（5）计算水分、灰分和挥发分的含量。
2. 元素分析（1）称取一定量的煤样，放入烧杯中，加入适量蒸馏水，搅拌均匀。
（2）将烧杯放入烘箱中，在105℃下干燥至恒重，记录干燥前后质量。
（3）将干燥后的煤样放入烧杯中，加入适量硫酸，加热溶解。
（4）将溶液过滤，用蒸馏水定容至100mL。
（5）利用元素分析仪器测定碳、氢、氧、氮、硫等元素的含量。
3. 发热量分析（1）称取一定量的煤样，放入烧杯中，加入适量蒸馏水，搅拌均匀。
（2）将烧杯放入烘箱中，在105℃下干燥至恒重，记录干燥前后质量。
（3）将干燥后的煤样放入烧杯中，加入适量蒸馏水，搅拌均匀。
（4）将烧杯放入热量测定仪中，测定煤样的低位发热量和高位发热量。
五、实验结果与分析1. 工业分析结果水分：5.2%灰分：10.8%挥发分：25.5%2. 元素分析结果碳：83.5%氢：3.5%氧：7.0%氮：2.0%硫：1.5%3. 发热量分析结果低位发热量：29.8MJ/kg高位发热量：33.2MJ/kg根据实验结果，该煤样具有以下特点：（1）水分含量较低，有利于煤的储存和运输；（2）灰分含量适中，有利于煤的燃烧；（3）挥发分含量较高，有利于煤的加工和利用；（4）碳、氢、氧、氮、硫等元素含量适中，有利于煤的燃烧和加工；（5）低位发热量较高，有利于提高能源利用效率。
煤的工业分析
实验1煤的工业分析一、实验目的1掌握煤的工业分析方法。
2. 了解煤的使用性能及煤种的判断方法。
3. 学会用经验公式计算煤的低发热量。
二、实验原理固体燃料煤是由极其复杂的有机化合物组成的，通常包含碳（C）、氢（H）、氧（0）、氮（N）、硫（S）五种元素及部分矿物杂质（灰分A）和水分M。
对煤进行成分分析，常采用元素分析和工业分析两种方法。
其中元素分析可参照GB476—79《煤的元素分析方法》进行；而工业分析则是我国工矿企业中采用的一种简易分析方法，即通过对实验室中的空气干燥基煤样所含挥发分V、固定碳FC、灰分A和水分M进行测定以得到煤的工业分析成分的方法。
若分别以Vad、FCad、Aad和Mad,表示空气干燥基下煤样中挥发分、固定碳、灰分和水分的重量百分含量，则有：Vad+ Fcad+Aad + Mad = 100工业分析方法由于比较简单，一般工厂都可进行，且对于了解固体燃料的使用性能已能满足要求，因而得到广泛应用。
实验中所遵循的原理为热解重量法，即根据煤样中各组分的不同物理化学性质控制不同的温度和时间，使其中的某种组分发生分解或完全燃烧，并以失去的重量占原试样重量的百分比作为该组分的重量百分含量。
其中对水分的分析采用常规测定的方法进行。
鉴于空气干燥基下煤样中的水分为内在水分较难蒸发，故置于105〜的鼓风干燥箱中干燥，并进行检查，直至重量变化小于土0. 001g为止；对煤的灰分的，分析采用快速灰化法，即将煤样置于815C的马弗炉中灼烧40分钟，并检查其燃烧完全程度，直至重量变化小于土0. 001g为止；而对于挥发分，由于它是煤炭分类的重要指标之一，且是煤样在特定的条件下受热分解的产物，故采取将煤样放入带盖的瓷坩埚中，置于900± 10C的马弗炉中隔绝空气加热7分钟，冷却后称重，以失重减去水分即为挥发分重量。
上述各组分的计算式为：水分：Mad =（失重/样品重）X 100灰分：Aad=（灰重/样品重）X 100挥发分：Vad=（失重/样品重）X 100- Mad各组分的测定允许误差列于附录中三、实验设备本实验中用到的主要设备有：马弗炉、鼓风干燥箱、1/10000天平、玻璃干燥器及称量瓶、瓷坩埚等。
煤的工业分析原理
煤的工业分析原理
煤的工业分析原理是通过一系列的化学分析和实验方法来确定煤的化学成分和物理性质。
以下是常用的几种煤的工业分析原理：
1. 制备样品：首先需要从矿井或煤炭储存地点获取煤样，并将其分成不同的颗粒大小。
通常会使用机械粉碎或切割来获得符合要求的煤样。
2. 煤的质量分析：通过测定煤的总水分、挥发分、固定碳和灰分等质量指标来评估煤的燃烧性能。
这些指标通常使用烘干和称重法、热重分析法等来测定。
3. 煤的元素分析：通过测定煤中的元素含量来评估其化学成分，并同时分析煤中的有害物质含量。
常用的元素分析方法有光谱法、元素分析仪等。
4. 煤的热值分析：测定煤的高位发热量是评估其燃烧能力的重要参数。
煤的热值分析通常使用燃烧热量测定仪等仪器来测定。
5. 煤的物理性质分析：除了化学成分的分析外，还需要评估煤的物理性质，如粒度分布、孔隙结构等。
常用的物理性质分析方法有筛分、比表面积测定仪等。
6. 煤的矿物组分分析：通过显微镜观察和化学分析等方法，确定煤中的矿物组成和矿物相对含量。
通常使用显微镜、X射线衍射仪等仪器来进行分析。
7. 煤的燃烧特性分析：通过热学性能测试，评估煤的燃烧特性，如热解特性、燃烧反应过程等。
煤的燃烧特性分析通常使用热分析仪、差热分析仪等仪器来进行测试。
以上是常用的几种煤的工业分析原理，通过这些原理可以全面评估煤的化学成分、物理性质和燃烧特性，为煤的工业应用提供依据。
煤的工业分析2篇
煤的工业分析2篇第一篇：煤的工业分析煤是人类历史上最重要的能源之一，具有较高的能量密度、广泛的应用领域和可再生的特点。
本文通过对煤的工业分析，探讨了煤的生产、利用及未来发展趋势。
煤的生产煤的生产主要包括采矿、准备和运输。
目前，中国是世界上最大的煤生产国，其煤的主要产地在山西、河北、陕西、内蒙古等省区。
煤的采矿方法包括地下采矿和露天采矿两种，其中露天采矿是目前煤的主要采矿方式。
煤的准备主要是指煤的粉碎和筛分，便于后续的运输和利用。
煤的运输方式有铁路运输、公路运输和水运等几种方式。
煤的利用煤的利用包括燃煤发电、钢铁生产、炼油和化学工业等方面，这也是煤作为一种重要的化石能源的体现。
其中，燃煤发电是最主要的利用方式。
我国的燃煤发电占总发电量的比例高达70%以上，同时也是我国二氧化碳排放的主要来源之一。
煤的未来发展趋势近年来，随着环保意识的增强和清洁能源的发展，煤的利用面临了一些挑战。
为了应对这些挑战，一方面需要降低煤的污染排放，另一方面需要开展煤的高效清洁利用技术研究，如燃气化技术、煤-氢-化学、超低排放技术等。
此外，中国政府也在积极推进清洁能源的发展，如风电、太阳能等。
未来，煤的产量、品质和利用方式将更加多样化和清洁化。
综上所述，煤作为一种重要的能源资源，对于国家的发展和能源安全具有重要意义。
同时，也需要进一步开展煤的清洁利用技术研究，降低煤的污染排放，以实现煤的可持续发展。
第二篇：煤的工业分析煤是一种化石能源，曾是世界主要的能源之一，然而现阶段煤的利用面临着环境保护、节能降耗的需求，根据这一要求，煤的工业分析主要指两大方向——减排和提质。
减排煤炭在低效的利用模式下容易产生大量的污染物和温室气体，其中代表就是二氧化碳。
当代社会对于巨额的二氧化碳排放已经越来越关注，加上各种科学的证据和实践，煤炭在使用过程中所产生的碳排放已经成为全球公认的大宗污染物之一。
目前煤炭行业大力推进降低污染排放措施，主要措施有：1.加大对颗粒物、硫氧化物、氮氧化物等污染物的治理力度。
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。
煤工业分析
煤的工业分析一实验目的煤的工业分析（proximate analysis of coal）是测定煤的水分、灰分、挥发分和固定碳的质量分数的一种重要的定量分析。
从广义上讲，煤的工业分析还包括煤的发热量、硫分、焦渣特性以及灰的熔点的测定，它为锅炉的设计、改造、运行模式和实验研究提供必要的原始数据。
本实验旨在培养学生的动手能力，并掌握煤的工业分析方法与原理。
二实验设备烘干箱1台；马弗炉2台；玻璃称量瓶2个；灰皿2个；挥发份坩埚2个；坩锅架2个；坩锅架夹 2个；电子称 1个；干燥器 1台三实验原理根据不同温度操作下，不同的物质析出，通过称重，根据结果进行计算。
四实验步骤1、水分的测定方法提要：称取一定量的空气干燥煤样，置于105～110℃干燥箱内，于空气流中干燥到到质量恒定。
根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。
仪器设备：(1)鼓风干燥箱：带有自动控温装置，能保持温度在105～110℃范围内。
(2)玻璃称量瓶：直径40mm，高25mm，并带有严密的磨口盖。
(3)干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。
(4)分析天平：感量0.1mg。
分析步骤：(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±0.1g)，称准至0.0002g，平摊在称量瓶中。
(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1～1.5h(注：预先鼓风是为了使温度均匀。
将装有煤样的称量瓶放入干燥箱前3～5min就开始鼓风)。
(3)从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，放入干燥器中冷却至室温(约20min)后称量。
(4)进行检查性干燥，每次30min，直到连续两次干燥煤样的质量减少不超过0.0010g或质量增加时为止。
在后一种情况下，采用质量增加前一次的质量为计算依据。
水分在 2.00%以下时，不必进行检查性干燥。
2、灰分的测定缓慢灰化法：方法提要：称取一定量的空气干燥煤样，放入马弗炉中，以一定的速度加热到(815±10℃)，灰化并灼烧到质量恒定。
煤的工业分析
04
煤的工业分析的应用
在燃烧中的应用
总结词
确定煤的燃烧性能和效率
详细描述
通过煤的工业分析，可以了解煤中水分、挥发分、灰分 和固定碳的含量，从而评估煤的燃烧性能和效率。这些 数据有助于优化燃烧过程，提高燃烧效率，减少污染物 排放。
在气化中的应用
总结词
指导煤气化工艺参数的调整
详细描述
煤气化过程中，煤的工业分析结果可以指导工艺参数 的调整，如进料量、温度、压力等，以确保气化过程 的稳定性和效率。同时，分析结果还可以预测气化产 物的组成和质量。
通过对煤的工业分析，可以优 化煤的燃烧过程，提高能源利 用效率，降低能源消耗成本。
通过煤的工业分析，可以了解 煤层的地质特征和煤质变化规 律，为煤炭资源的合理开发和 利用提供科学依据。
煤作为重要的能源来源，其品 质和供应稳定性直接关系到国 家能源安全。通过煤的工业分 析，可以监测煤的质量和保障 能源供应的稳定性。
VS
详细描述
水分测定通常采用干燥法，将一定量的煤 在一定温度下加热干燥，然后根据干燥前 后的质量差计算出水分的含量。根据不同 的加热温度和干燥方式，水分测定可分为 内水和外水。
灰分测定
总结词
灰分是煤中燃烧后剩余的矿物质，测定灰分 有助于了解煤的纯度和利用价值。
详细描述
灰分测定是将一定量的煤在815℃下完全燃 烧，然后测定残留物的质量，根据原煤质量 和残留物质量之差计算出灰分的含量。灰分 含量越高，煤的品质越低。
煤的工业分析
目录
• 引言 • 煤的工业分析的指标 • 煤的工业分析的方法 • 煤的工业分析的应用 • 煤的工业分析的发展趋势
01
引言
目的和背景
煤是世界上最重要的化石燃料之一，广泛应用于发电、工业 和居民生活等领域。煤的工业分析是为了了解煤的组成、性 质和燃烧特性，为煤的合理利用和优化提供科学依据。
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实验一煤的工业分析一、实验目的煤的工业分析是锅炉设计、灰渣系统设计和锅炉燃烧调整的重要依据，是燃料分析的基础性实验。
它通过规定的实验条件测定煤中水分、灰分、挥发分和固定碳质量含量的百分数，并观察评判焦碳的粘结特征。
通过煤的工业分析实验巩固概念，使学生掌握煤的工业分析方法。
二、实验原理煤在加热到一定温度时，首先水分被蒸发出来；继续加热时，煤中C、H 、O、N 、S 等元素所组成的有机质、无机质分解产生气体挥发出来，这些气体称为挥发分；挥发分析出后，剩下的是焦渣，焦渣就是碳和灰分。
煤的工业分析就是在明确规定的实验条件下（GB/T212-2001《煤的工业分析方法》）测定煤中水分、灰分、挥发分质量含量的百分数，煤中固定碳的质量含量百分数是以100 减去水分、灰分、挥发分质量含量的百分数而计算得出的。
三、实验仪器及材料1. 干燥箱：带有自动调温装置，有气体进出、口，并能保持温度在105C〜110C范围内。
2. 箱形电炉：带有调温装置（最高温度1300 C ）炉膛应有恒温区，附有热电偶和高温表，炉后壁上有一排气孔（烟囱）。
3. 干燥器：内装干燥剂（变色硅胶或块状无水氯化钙）。
4. 玻璃称量瓶：直径40mm,高25mm,并附有磨口的盖。
5. 灰皿：瓷质，长方形，底长45mm，底宽22mm，高14 mm。
6 挥发分坩埚：直径33 毫米,有配合严密盖的瓷坩埚。
7. 分析天平：感量0.1mg。
8. 坩埚架：用镍铬丝制成的架,其大小以能使放入箱形电炉中的坩埚不超过恒温区为限,并要求放在架上的坩埚底部距炉底20-30 毫米。
9. 流量计：量程为100〜1000ml/min10. 其他：石棉手套、秒表、坩埚架夹、压饼机、耐热瓷板或石棉板、广口瓶、标准筛等四、实验准备1、装试样的器皿（玻璃称量瓶、挥发分坩埚、灰皿）应事先编好号,烘干存放于干燥器中,在装入试样前应精确称量器皿的重量。
2、分析煤样应按规定（GB474-1996《煤的制备方法》）的缩制方法制备好，粒度应在0.2 mm 以下,并达到空气干燥状态（将煤样放入盘中,摊成均匀的薄层,于温度不超过50C下干燥。
如连续干燥1h后，煤样的质量变化不超过0.1%，即达到空气干燥状态）。
试样应装在带有严密玻璃塞的广口瓶内。
称取试样时应先用药勺把试样充分搅拌均匀，然后取样。
五、实验过程1空气干燥基水分（M ad）的测定空气干燥基水分的测定，因煤种不同其测定方法也有所差异，此处仅介绍用于仲裁分析的通氮干燥法，它适用于烟煤、无烟煤和褐煤等所有煤种。
⑴ 通氮干燥法水分（M ad ）测定要点、步骤及计算公式：称取一定量的空气干燥煤样，置于105-110 C的干燥箱中，在干燥氮气流中干燥到质量恒重。
然后根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。
①用预先干燥和已称量过的称量瓶（或瓷皿）称取粒度小于0.2 mm的空气干燥样1± 0.1g （称准到0.0002 g）平摊在称量瓶中。
②打开称量瓶盖，放入预先通入干燥氮气并已加热到105-110C的干燥箱中。
烟煤干燥1.5h，褐煤和无烟煤干燥2h后（在称量瓶放入干燥箱前10 min开始通入氮气，氮气流量以每小时换气15次为准）。
③从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，在空气中冷却2〜3min,放入干燥器中冷却至室温（约20min ）后称量。
④进行检查性干燥，每次30 min,直至连续两次干燥煤样质量的减少不超过0.0010 g 或质量增加为止。
在后一种情况下，采用质量增加前一次的质量为计算依据。
水分在2.00% 以下时，不必进行检查性干燥。
⑤工业分析空气干燥煤样的水分计算公式：M ad= X 100m式中：M ad :空气干燥煤样的水分，单位为百分数（% ）；m：称取空气干燥煤样的质量，单位为克（g）；m1:煤样干燥后失去的质量，单位为克（g）。
⑵空气干燥基水分（M ad）的快速测定法（不适于仲裁分析）：用干燥并已称量过的称量瓶（或瓷皿）称取粒度小于0.2 mm的空气干燥煤样1 ± 0.1g （称准到0.0002 g）平摊在称量瓶中。
将装有试样的称量瓶（或瓷皿）打开盖，放入预先鼓风并加热到145 _5C的干燥箱中，在一直鼓风的条件下干燥10min （褐煤干燥1小时）。
从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，在空气中冷却2〜3min，放入干燥器中冷至室温（约20min ）后称量。
根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。
计算与常规测定法相同。
2空气干燥基灰分（A ad）的测定⑴ 缓慢灰化法灰分（A ad ）测定要点、步骤、计算公式：煤中灰分的测定方法有：缓慢灰化法和快速灰化法。
缓慢灰化法为仲裁法，其要点为称取一定量的空气干燥煤样，放入马弗炉中，以一定的升温速率加热到（815± 10）C,灰化并灼烧到质量恒定。
以残留物质量占煤样质量的百分数作为煤样的灰分。
①称取空气干燥基煤样（1± 0.1）g,准确到0.0002 g，放入预先灼烧到质量恒定的灰皿内，轻轻摆动使煤样摊平在灰皿中。
②将灰皿送入温度不超过100 C的马弗炉恒温区（如与水分联测，则把测定水分后装有试样的瓷皿放入马弗炉恒温区）。
关上炉门并使炉门留有15mm左右的缝隙（或打开炉门上的通风孔），在不少于30 min的时间内使炉温缓慢升至500C,在此温度下保持30 min，然后继续升温到（815土10）C，关闭炉门，并在此温度下灼烧1h。
③取出灰皿，放在石棉板上，在空气中冷却约5min，移入干燥器中冷却到室温（约20min ）后称量。
④进行检查性灼烧，每次约20min，直至连续两次灼烧后质量变化不超过0.001 g为止。
最后一次灼烧后的质量作为计算依据。
煤样灰分含量低于15%时，可不进行检查性灼烧。
⑤工业分析灰分测定计算计算公式：煤样灼烧后残留物质量占灼烧前煤样质量的百分数即为空气干燥基煤样的灰分（g）。
空气干燥基煤样灰分的计算公式：A ad = —1 X 100m式中：A ad：空气干燥煤样的灰分，单位为百分数（% ）m：称取空气干燥煤样的质量，单位为克（g）;m1:灼烧后残留物的质量，单位为克（g）。
⑵快速灰化法灰分（A ad ）测定步骤：称取空气干燥基煤样（1± 0.1）g,准确到0.0002 g，放入预先灼烧到质量恒定的灰皿内，轻轻摆动使煤样摊平在灰皿中。
把装有煤样的灰皿分三，四排放预先在瓷板上。
然后将预先加热到850 C的箱形电炉的炉门打开。
把放有灰皿的瓷板缓缓推进炉内。
使第一排灰皿中的煤样慢慢灰化。
等5~10分钟后，煤样不在冒烟时，每分钟不大于2厘米的速度将二、三、四排灰皿顺序推进炉中恒温区（若煤样发生着火爆炸，试验做废）。
关闭炉门，使其在815± 10C的温度下灼烧40分钟。
如遇检查时结果不稳定，应改用缓慢灰化法。
其余均与缓慢灰化法相同。
3空气干燥基挥发分（V ad）测定⑴挥发分测定要点、步骤及计算公式：称取一定量的空气干燥基煤样，放在带严密盖的挥发分坩埚中，在（900 ± 10）C下隔绝空气加热7 min，以减少的质量占煤样质量的百分数，减去煤样的水分含量作为煤样空气干燥基的挥发分。
①称取空气干燥基煤样（1± 0.1）g,准确到0.0002 g，放入预先于900 C灼烧到质量恒定的带盖挥发分坩埚中，轻轻振动坩埚，使煤样摊平，盖上盖，放在坩埚架上。
（褐煤和长焰煤应预先压饼，并切成约3mm的小快）。
②将马弗炉预先加热到920C左右。
打开炉门，迅速将放有坩埚的架子送入恒温区，立即关闭炉门，并计时，准确加热7min。
坩埚及架子放入后，要求炉温在3min内恢复至（900 ± 10）C。
此后保持在（900 ± 10）C，否则此次实验作废。
加热时间包括温度恢复时间在内。
③取出坩埚，放在空气中冷却约5min，移入干燥器中冷至室温（约20min ）后称量。
④空气干燥煤样的挥发分计算公式：V ad = ---- X 100 - M adm式中：V ad:空气干燥煤样的挥发分，单位为百分数（%）m：空气干燥煤样的质量，单位为克（g）; ml ：煤样加热后减少的质量，单位为克（g）。
M ad :空气干燥基煤样的水分，单位为百分数（% ）⑵焦渣特性分类：挥发分测定后，坩埚中残留物称焦渣，焦渣是灰和固定碳的结合物。
通过对焦渣的观察，可初步鉴定其特征。
焦渣按以下规定划分：①粉状一全部是粉末，没有互相粘着的颗粒。
②粘着一用手指轻碰即成粉末或基本上是粉末，其中较大的团快轻轻一碰即成粉末。
③弱粘着一一用手指轻压即成小块。
④不熔融粘性一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。
⑤不膨胀熔融粘结一焦渣形成扁平的快。
煤粒的界限不易分清，焦渣上表面有明显银白色金属光泽，下表面银白色光泽更加明显。
⑥微膨胀熔融粘结一用手指压不碎，焦渣的上、下表面均有银白色金属光泽，但焦渣表面具有较小的膨胀泡（或小气泡）。
⑦膨胀熔融粘结一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。
⑧强膨胀熔融粘结一焦渣上、下表面有银白色金属光泽，焦渣高度超过15 mm。
为了简便起见，通常用上列序号作为各种焦渣特征的代号。
4固定碳的计算空气干燥煤样的固定碳计算公式：FC ad = 100 - （M ad+ A ad+V ad）式中：Fc ad：空气干燥煤样的固定碳，单位为百分数（%)M ad : :空气干燥煤样的水分，单位为百分数（%)A ad : 空气干燥煤样的灰分，单位为百分数（%)Vad :空气干燥煤样的挥发分，单位为百分数（%) 五、实验报告煤的工业分析实验报告实验报告人_______________ 实验日期——月一日报告编写日期—月——日一、实验目的二、实验原理三、实验简要步骤四、实验记录与计算空气干燥基煤的工业分析实验记录与计算六、实验测定误差有测定项目都应用两份试样同时测定，如果测定结果的差值不超出允许误差时，则取其算术平均值作为测定结果；否则，应进行第三次测定，取两次相差最小而又不超出允许误差的结果平均后作为结果。
如果第三次测定结果居于前两次结果的中间，而与前两次结果的差值都不超出允许误差时，则取三次结果的平均值作为结果；如果三次测定结果中任何两次结果的差值都超出允许误差，应舍弃全部测定结果，应检查仪器和操作, 然后重新进行测定。
凡需要根据水分测定结果进行校正或换算的分析试验最好和水分测定同时进行；否则，两者的测定时间相距也不应超过五天。