煤的相关知识

煤炭灰熔点又称煤灰熔融性，煤灰熔点即煤灰熔融性是动力和气化用煤的重要指标。煤灰是由各种矿物质组成的混合物，没有一个固定的熔点，只有一个熔化温度的范围。煤的矿物质成分不同，煤的灰熔点比其某一单个成分灰熔点低。

常用符号：DT—变形温度，ST—软化温度，FT—流动温度，HT—半球温度。

1、关于煤炭灰熔点知识

一、什么是煤炭灰熔点？

煤炭的灰溶点：是煤燃烧后余下的灰份组成。即灰在高温情况下开始软化变形的温度，是一个温度区间。它与气氛有很大关系，气氛不同，温度相差很大。尤其是灰中氧化铁含量高时。

煤炭灰熔点又称煤灰熔融性，煤灰熔点即煤灰熔融性是动力和气化用煤的重要指标。煤灰是由各种矿物质组成的混合物，没有一个固定的熔点，只有一个熔化温度的范围。煤的矿物质成分不同，煤的灰熔点比其某一单个成分灰熔点低。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。

灰熔点的测定方法常用角锥法，见GB219-74。将煤灰与糊精混合塑成三角锥体，放在高温炉中加热，根据灰锥形态变化确定四个特征温度：

1、变形温度，符号DT，原称T1；

2、软化温度，符号：ST，原称T2；

3、半球温度，符号HT；

4、流动温度，符号：FT，原称T3。在灰熔融性的四个指标中，最常用的是软化温度，即ST(T2)。一般用ST评定煤灰熔融性。

二、灰熔点高好还是低好?

1050度是煤炭的灰熔点，各种不同的煤，灰份熔点是不一样的，没有一个统一的标准数值，即便是同一种煤其熔点也不是固定的，影响灰熔点的因素有：

1、成分因素：灰分中各种不同成分的物质含量及比例变化时，灰的熔点就不同，如灰中含二氧化硅和氧化铝越多，灰的熔点就越高。

2、介质因素：与周边介质性质改变有关，如当灰份与一氧化碳、氢等还原性气体相遇时，其熔点会降低。

3、浓度因素：当煤中含灰量不同时，熔点也会发生变化一般灰越多越低，这是由于各物质之间有助熔作用。燃烧多灰的煤,因为灰中各成份在加热过程中相互接触频繁,则产生化合、分解、助熔等作用的机会就增多，所以分浓度也是影响灰熔点的因素。

由于煤中矿物质不同，煤经高温灼烧后剩下的残留物即灰分的成份十分复杂，其含量变化范围很大，他们主要有硅、铝、铁、钙、镁、钾和钠等元素的氧化物和盐类。这些成份决定了煤灰的熔融性和灰渣粘度特性。所以煤质不同也决定了灰的熔点的。

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，A12O 3，Fe2O3，CaO，MgO，SO3等。我国煤灰成分的分析：

灰分成分SiO2A12O3Fe2O3CaO MgO K2O+Na2O 含量(%)15~6015~401~351~201~51~5

煤灰熔点高，不易结渣，发电厂锅炉的选择就要依据灰熔点来选择排渣方式。

煤炭的灰熔点与煤灰里的氧化铁，氧化铝和二氧化硅的含量有关，氧化铁的含量越高，煤灰熔点就越低，氧化铝和二氧化硅的含量越高，煤灰的熔点就越高。

在我国13个大型的煤炭生产基地（基本涵盖我国大部分的煤田）中，出产的煤灰熔点大于1250度的有：

1、晋北煤炭基地的平朔矿区出产的煤，煤灰中的氧化铝含量较高，在40%-48%之间，因此煤灰熔点为1450度以上。

2、晋东基地的阳泉矿区出产的无烟煤，煤灰中的氧化铝和二氧化硅含量均很高，因此煤灰熔点在1500度以上。

3、蒙东基地的霍林河矿区的深部煤层的煤，此处的煤炭的煤灰熔点为1250度-1450度之间，霍林河矿区比较特别，浅部煤层的煤炭煤灰熔点较低，在1100度-1250度之间。而该基地的另一矿区铁法，煤灰熔点为平均1340度。双鸭山矿区的气煤，熔点为1350-1450度之间。

4、河南基地的郑州矿区，煤炭煤灰的熔点多在1450度以上。

5、鲁西基地的允州矿区，该矿区的西山组煤灰中的氧化铝含量较高，因此煤灰熔点ST一般在1300度以上，而且有不少大于1500度。

6、晋中基地的西山矿区，该矿区的煤炭的氧化铝含量非常高，在40%左右，因此煤灰的熔点一般大于1500度。

7、两淮基地的淮南矿区和淮北矿区，淮南矿区的煤灰熔点ST多在1500度以上，而淮北矿区的煤灰熔点平均在1450度以上。

8、冀中基地的开滦矿区，煤灰的熔点一般平均为1500度以上。而另一矿区峰峰，煤灰熔点多为1400-1500度之间。

熔点是晶体将其物态由固态转变（熔化）为液态的过程中固液共存状态的温度。进行相反动作（即由液态转为固态）的温度，称之为凝固点（也称冰点），晶体的凝固点和熔点相同。一般的，非晶体并没有固定的熔点和凝固点。与沸点不同的是，熔点受压力的影响很小。

大多数物质的熔点和凝固点都是相同的。例如水下降至摄氏零度时会结冰，但是上升至摄氏零度时则会融化。

熔点

固态晶体物转变成液体时的温度；固态晶体物熔解成为液体时的温度称为熔点.当固态受热熔化时。分子会快速地振动，使部分分子克服将它们束缚在固定位置上的力量，而在周围运动，但彼此之间还不能完全地分开（即液态）。纯元素或纯化合物在精确固定的温度熔化，混合物则在较大的温度范围内熔化。举例来说，锌在419.58℃熔化，铜在1083.4℃熔化，而锌铜混合而成的黄铜，其熔点则在900℃～1000℃。

熔点（melting point)

熔点是固体将其物态由固态转变（熔化）为液态的温度。进行相反动作（即由液态转为固态）的温度，称之为凝固点。与沸点不同的是，熔点受压力的影响很小。

晶体融化时的温度叫做熔点。物质有晶体和非晶体,晶体有熔点,而非晶体则没有熔点。晶体

又因类型不同而熔点也不同.一般来说晶体熔点从高到低为,原子晶体>离子晶体>金属晶体>分子晶体。在分子晶体中又有比较特殊的,如水,氨气等.它们的分子只间因为含有氢键而不符合"同主组元素的氢化物熔点规律性变化''的规律。

熔点是一种物质的一个物理性质。物质的熔点并不是固定不变的，有两个因素对熔点影响很大。一是压强，平时所说的物质的熔点，通常是指一个大气压时的情况；如果压强变化，熔点也要发生变化。熔点随压强的变化有两种不同的情况．对于大多数物质，熔化过程是体积变大的过程，当压强增大时，这些物质的熔点要升高；对于像水这样的物质，与大多数物质不同，冰熔化成水的过程体积要缩小(金属铋、锑等也是如此)，当压强增大时冰的熔点要降低。另一个就是物质中的杂质，我们平时所说的物质的熔点，通常是指纯净的物质。但在现实生活中，大部分的物质都是含有其它的物质的，比如在纯净的液态物质中熔有少量其他物质，或称为杂质，即使数量很少，物质的熔点也会有很大的变化，例如水中熔有盐，熔点就会明显下降，海水就是熔有盐的水，海水冬天结冰的温度比河水低，就是这个原因。饱和食盐水的熔点可下降到约-220℃，北方的城市在冬天下大雪时，常常往公路的积雪上撒盐，只要这时的温度高于-22℃，足够的盐总可以使冰雪熔化，这也是一个利用熔点在日常生活中的应用。

熔点实质上是该物质固、液两相可以共存并处于平衡的温度,以冰熔化成水为例,在一个大气压下冰的熔点是0℃,而温度为0℃时,冰和水可以共存,如果与外界没有热交换,冰和水共存的状态可以长期保持稳定。在各种晶体中粒子之间相互作用力不同,因而熔点各不相同。同一种晶体,熔点与压强有关,一般取在1大气压下物质的熔点为正常熔点。在一定压强下,晶体物质的熔点和凝固点都相同。熔解时体积膨胀的物质,在压强增加时熔点就要升高。

在有机化学领域中，对于纯粹的有机化合物，一般都有固定熔点。即在一定压力下，固-液两相之间的变化都是非常敏锐的，初熔至全熔的温度不超过0.5~1℃（熔点范围或称熔距、熔程）。但如混有杂质则其熔点下降，且熔距也较长。因此熔点测定是辨认物质本性的基本手段，也是纯度测定的重要方法之一。

测定方法一般用毛细管法和微量熔点测定法。在实际应用中我们都是利用专业的测熔点仪来对一种物质进行测定。（右图就是一台显微图像熔点仪）

钨(W)是熔点最高的金属，在2000℃-2500℃高温下，蒸汽压仍很低。钨的硬度大，密度高，高温强度好。

下面是几种物质的熔点/摄氏度(在标准大气压下)

碳 3550 钨 3410 铂 1769 铁 1535 钢 1515 灰铸铁 1177 铜 1083 金 1064 铝 660 铅 328 锡 232 萘 80.5 硫代硫酸钠 48 水（冰） 0 固态水银 -39 固态甲苯 -95

固态酒精 -117 固态氮 -210 固态氧 -218 固态氢 -259