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衡量評價煤的特性指標(biāo)(3)|鶴壁市恒科儀器儀表有限公司

衡量評價煤的特性指標(biāo)(3)

 
衡量評價煤的特性指標(biāo)(3)
6、

(2)煤的灰分 
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① 煤的灰分產(chǎn)率測定 
通常采用灼燒灰化法測定煤的灰分產(chǎn)率。 
灰化法要點:稱取一定量的空氣干燥煤樣,放入溫度低于100℃的馬弗爐中。以一定速度加熱到815士10℃,灰化并灼燒至質(zhì)量恒定,以殘留物的質(zhì)量占煤樣的百分?jǐn)?shù)作為灰分產(chǎn)率。

Aad=m1/m×100% 
式中 Aad————空氣干燥煤樣的灰分產(chǎn)率,%; 
m1 ——殘留物的質(zhì)量,g; 
m ——煤樣的質(zhì)量,g。 
② 煤灰對加工利用的影響 
無論是將煤作為能源還是作為原材料的來源,煤中的礦物質(zhì)或灰分一般都是不利的。 
A 對煉焦和煉鐵的影響——煉焦煤灰分高,造成焦炭灰分高,煉鐵時就要多消耗焦炭和作為助熔劑的石灰石。一般認(rèn)為,焦炭灰分每增加1%,焦比增加2~2.5,石灰石增加4% ,高爐產(chǎn)量降低3%。如果再加上因灰分增加而帶來的含硫量增加,那后果就更為嚴(yán)重了。所以,煉焦用煤的灰分一般不應(yīng)>10%。 
B 對燃燒和氣化的影響——煤中的灰分高,造成灰渣量增加,勢必帶走一部分潛熱(碳)和顯熱,使熱效率降低。動力用煤的灰分每增加1%,大約使煤耗量增加2.0~2.5%。煤灰的熔融溫度低,易引起電廠鍋爐掛渣、結(jié)垢和沾污,易造成干法排灰的移動床氣化爐結(jié)渣。對干法排渣的氣化爐,煤灰熔融溫度高有利,對液態(tài)排渣的氣化爐則相反,煤灰熔融溫度低和流動性好有利。煤灰的熔融性對氣化工藝的選擇有時有決定性影響。另外,某些灰成分,如堿金屬和堿土金屬化合物對煤氣化有催化作用。 
C 對直接液化的影響一直接液化一般要求煤的灰分<10%,黃鐵礦對加氫有催化作用,因此它的存在是有利的。這一點與煉焦、氣化和燃燒不同。

7、
3、煤的揮發(fā)和固定炭 
(1) 揮發(fā)分(volatile matter) 
① 揮發(fā)分的概念 
煤在規(guī)定條件下隔絕空氣加熱后揮發(fā)性有機物質(zhì)的產(chǎn)率稱為揮發(fā)分,簡記符號V。事實上,煤在該條件下產(chǎn)生的揮發(fā)物即包括了煤的有機質(zhì)熱解氣態(tài)產(chǎn)物,還包括煤中水分產(chǎn)生的水蒸氣以及碳酸鹽礦物質(zhì)分解出的CO2等。因此,揮發(fā)分屬于煤揮發(fā)物的一部分,但并不等同于揮發(fā)物。此外,揮發(fā)分不是煤中的固有物質(zhì),而是煤在特定加熱制度下的熱分解產(chǎn)物,所以煤的揮發(fā)分稱為揮發(fā)分產(chǎn)率更為確切。 
② 揮發(fā)分的測定 
按照國標(biāo)GB212-91的規(guī)定,揮發(fā)分測定方法的要點為:稱取一定量的空氣干燥煤樣,在900士10℃溫度下,隔絕空氣加熱7min。以減少的質(zhì)量占煤樣質(zhì)量的百分?jǐn)?shù),減去該煤樣的水分含量(Mad)作為揮發(fā)分產(chǎn)率。測定結(jié)果按下式計算:

Vad=m1/m×100-Mad

式中 Vad——空氣干燥煤樣的揮發(fā)分產(chǎn)率,%: 
M1——煤樣加熱后減少的質(zhì)量,g; 
M—— 煤樣的質(zhì)量,g; 
Mad——空氣干燥煤樣的水分含量,% 
如煤中碳酸鹽形式的CO2含量≥2%時,應(yīng)從計算結(jié)果中扣除該CO2的含量 
③ 焦渣特征(characteristics of char residue) 
測定揮發(fā)分時,坩鍋中殘留下來的固體物稱為焦渣。從焦渣的形狀、強度和光澤等特征,可以初步判斷煤的粘結(jié)性、熔融性和膨脹性。 
(2) 固定炭(fixed carbon) 
① 固定炭的概念 
從測定煤樣揮發(fā)分后的焦渣中減去灰分后的殘留物稱為固定炭,簡記符號FC。固定炭實際上是煤中的有機質(zhì)在一定加熱制度下產(chǎn)生的熱解固體產(chǎn)物,屬于焦渣的一部分。在元素組成上,固定炭不僅含有碳元素,還含有氫、氧、氮等元素。因此,固定碳含量與煤中有機質(zhì)的碳元素含量是不相同的兩個概念。一般說來,煤中固定炭含量小于煤中有機質(zhì)的碳含量,只有在高煤化度的煤中兩者才趨于接近。 
② 固定炭的計算 
按照固定炭的概念和煤的工業(yè)分析的基本思想,煤的固定炭應(yīng)為除去水分、揮發(fā)分和灰分后的殘余物,其產(chǎn)率可采用減量法計算,即: 
FCad=100-(Mad+Aad+Vad) 
式中 FCad——空氣干燥煤樣的固定炭含量,%:

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