煤的工业分析方法精编版
煤的工业分析方法
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煤的工业分析方法1.1 意义煤质特性的主要指标,评价煤质的基本依据,初步判断煤种、煤的工业用途和加工利用效果1.2 内容三个测定和一个计算:水分、灰分和挥发分的测定固定碳的计算煤的工业分析是煤的水分(M)、灰分(A)、挥发分(V)三个项目的测定和一个固定碳(FC)计算共四个项目的总称。
根据煤的工业分析的结果可以初步判断煤的性质,特别是作为燃料的质量,利用干燥无灰基挥发分和焦渣特征可以大致判断煤的品种牌号。
根据工业分析的结果可以导出计算各种烟煤低位发热量的经验公式。
对于同一矿井的煤来说,这样的经验公式具有相当好的精确度,从而有很大的实用价值。
对于使用单一煤源的用户如电厂来说,这一点也很有意义。
2煤中水分的测定2.1 水分测定包含的项目狭义:空气干燥基水分Mad水分测定空气干燥基水分Mad广义全水分Mt最高内在水分MHC除了工业分析中测定的空气干燥基水分(Mad)以外,广义上的水分测定还包括全水分(Mt)和最高内在水分(MHC)的测定。
全水分是指煤中内在水分和外在水分之和。
最高内在水分是指煤粒内部毛细孔吸附的水分达到饱和状态时所含有的水(在环境温度为30℃,相对湿度为96%测定)。
由于煤内部的毛细孔的多少与煤化程度有一定的关系,所以这一指标能在很大程度上反映尤其是低煤化程度的煤的煤化程度。
2.2 煤中水分测定的意义▲煤炭分析试验中校正和换算的依据;▲煤中的水分含量与煤的变质程度有一定的关系,可以从水分含量大致推断煤的变质程度;▲煤中的水分含量对煤的各种工业利用途径都有不同程度的影响,可用于指导煤炭的加工利用。
▲贸易计价指标。
2.3 煤中水分存在形态及性质▲煤中水可以根据其结合状态分为化合水和游离水两大类。
化合水是指以化合形式与煤中矿物质相结合的水(结晶水)。
如:Al2O3·2SiO2 ·2H2O (高岭土)特点:稳定,在200ºC下很难失去煤中化合水的含量多少与煤中矿物质的含量和组成有关,与煤的煤化程度无关。
煤的工业分析方法
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煤的工业分析方法1、分析基本知识一、煤和焦炭的组成煤是由一定地质年代生长的繁茂植物在适宜的地质环境下,经过漫长岁月的天然煤化作用而形成的生物岩,是一种包括许多有机和无机化合物的混合物。
通常讲的分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤四类。
煤炭产品有原煤、精煤和商品煤等.它们主要作为固体燃料,也可作为冶金、化学工业的重要原料.煤是由有机质、矿物质和水组成。
有机质和部分矿物是可燃的,水和大部分矿物是不可燃的。
煤中的有机质主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成,其中碳和氢占有机质的95 % 以上。
煤燃烧时,主要是有机质中的碳、氢与氧化合而放热,硫在燃烧时也放热,但燃烧产生酸性腐蚀性有害气体― 二氧化硫。
矿物持主要是金属、碱土金属、铁、铝等的碳酸盐、硅酸盐、硫酸盐、磷酸盐及硫化物。
除硫化物外,矿物质不能燃烧,但随煤的燃烧过程,变为灰分。
它的存在使煤的可燃部分比例相应减少,影响煤的发热量。
煤中的水分,主要存在于煤的孔隙结构中.水分的存在会影响燃烧稳定性和热传导,本身不能燃烧放热,还要吸收热量汽化为水蒸气。
煤在隔绝空气的条件下,加热干馏,水及部分有机物裂解生成的气态产物挥发逸出,不挥发部分即为焦炭。
焦炭的组成和煤相似,只是挥发分的含量较低。
二、煤的分析方法为了确定煤的性质,评价煤的质量和合理利用煤炭资源,工业上最重要和最普通的分析方法就是煤的工业分析和元素分析。
1 、工业分析煤的工业分析是指包括煤的水分(M )、灰分(A )、挥发分(V )和固定碳(Fc ) 四个分析项目的总称。
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。
根据分析结果,可以大致了解煤中有机质的含量及发热量的高低,从而初步判断煤的种类、加工利用效果及工业用途:根据工业分析数据还可计算煤的发热量和焦化产品的产率等.煤的工业分析主要用于煤的生产开采和商业部门及用煤的各类用户,如焦化厂、电厂、化工厂… … 等。
2 、元素分析煤的元素分析是指煤中碳、氢、氧、氮、硫五个项目煤质分析的总称。
实验_煤的工业分析方法
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实验二煤的工业分析方法煤的工业分析试验,是对煤在燃烧过程中呈现出来的特性进行的定量分析。
具体地说,就是用实验的方法来测定煤中的水分(M)、灰分(A)、挥发分(V)和固定碳(FC)的质量百分数的含量。
在试验时,只需测定煤中的水分、灰分和挥发分的百分含量,而煤中的固定碳的百分含量则是从百分之百中减去水分、灰分和挥发分百分含量后的差值。
一、实验目的1.了解煤中水分存在的形态。
2.了解煤中灰分的来源及其矿物质在灰分测定过程中的变化情况。
3.了解测定挥发分的意义,掌握焦渣特征的鉴定方法。
4.掌握水分、灰分和挥发分的测定方法。
5.掌握水分、灰分、挥发分以及固定碳的百分含量的计算。
二、基本原理1.水分(M)煤中水的存在形态可以分为游离水和化合水两种。
游离水是煤的内部毛细管吸附或表面附着的水;化合水是和煤中的矿物质呈化合形态存在的水,也叫结晶水,如CaSO4·2H2O 和Al2O3·2SiO2·2H2O等等。
游离水又分外在水和内在水。
外在水是附着在煤的表面和被煤的表面大毛细管吸附的水。
把煤放在空气中干燥时,煤中的外在水分很容易蒸发,蒸发到煤表面的水蒸汽压和空气的相对湿度平衡时为止,此时的煤叫空气干燥基煤。
当把这种煤制成粒度为0.2mm以下,作分析所用的试样时就叫分析煤样。
用空气干燥状态煤样化验所得的结果就是空气干燥基的结果。
内在水是煤的内部小毛细管所吸附的水,在常温下这部分水是不会失去的,只有加热到105~110℃的温度时,经过一段时间后,才能失去。
而结晶水通常要在200℃以上才能分解析出。
根据煤样的状态,煤的水分测定可分为收到基煤样的水分测定及空气干燥基煤样的水分测定两种情况。
水分是指试样在温度为105~110℃时,干燥至恒重所失去的质量占原质量的百分数。
2.灰分(A)煤的灰分是指在温度为815±10℃时,煤中的可燃物质完全燃烧,其中的矿物质在空气中经过一系列复杂的化学反应后所剩余的残渣,煤中的灰分来自矿物质,但它的组成和质量与煤中的矿物质不完全相同,灰分是一定条件下的产物。
煤的分类及工业分析
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煤的分类及工业分析一、煤的种类(具体分类详见附录)按国标《煤的分类标准》煤可分为14类。
水泥厂用煤一般是:1.无烟煤:干燥无灰基挥发份小于10%的煤,含碳高,着火温度在600~700℃,燃烧火焰短,是水泥立窑的主要燃料。
2.烟煤:干燥无灰基挥发份15%~40%的煤,着火温度在400~500℃,燃烧火焰长,是水泥回转窑的主要燃料。
二、煤的分析方法1.元素分析法:按照煤的主要元素(包括碳、氢、氧、氮、硫等)的百分含量来表达。
这种方法主要是用做科研分析或十分精确的计算。
2.工业分析法:测量煤的挥发份、灰份、水份、固定碳四组份,四组份合量为100%。
其精度比元素分析法稍差,但工业分析能很好的反应窑、炉中煤的燃烧状况,所以企业一般只做工业分析。
三、煤工业分析的基准(前提条件):1.收到基(应用基):代号ar(y),工厂实际收到煤的组成。
2.空气干燥基(分析基):代号ad(f),煤样在分析室按规定条件先空气干燥再进行分析的结果。
3.干燥基(干燥基):代号d(g),不含任何水分的煤的分析结果。
4.干燥无灰基(可燃基):代号daf(r),不含水份和灰份的煤的分析结果。
四、煤的工业分析1.工业分析依据国标:GB/T212-20012.工业分析的内容:1)挥发份(V):煤在干馏时分馏出可以燃烧的气体,如甲烷、乙烯、一氧化碳等。
挥发份高的煤容易燃烧,燃烧速度快,形成的火焰长。
2)固定碳(Fc):挥发份挥发后剩下的可燃固体。
3)灰份(A):固定碳燃烧后剩下的灰渣,灰份越高,发热量越低。
4)水份(M):煤中水的含量。
水份含量高会降低煤的发热量。
3.工业分析过程(空气干燥基):1)水份:①称取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样1±0.1g(精确至0.0002g),平摊在预先干燥并已称量过的称量瓶中;②打开瓶盖,放入预先鼓风并已加热到105~110℃的烘干箱内,烘干1小时;③从烘干箱中取出称量瓶立即盖上盖,放至干燥器中冷却至室温(约20分钟)后称量。
GB212-91 煤地工业分析报告方法
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GB212-91 煤的工業分析方法來源:作者:發佈時間:2006.01.11標準參照採用了國際標準ISO348:1981(E)《硬煤分析試樣中水分測定方法直接容量法》、ISO562:1981(E)《硬煤和焦炭揮發分測定方法》和ISO1171:1981(E)《固體礦物燃料灰分測定方法》。
1.主題內容與適用範圍本標準規定了煤的水分、灰分和揮發分的測定方法和固定碳的計算方法。
本標準適用於褐煤、煙煤和無煙煤。
2.水分的測定本標準規定了3種煤中水分的測定方法。
其中方法A和方法B適用於所有煤種;方法C 僅適用於煙煤和無煙煤。
A.方法A(通氮乾燥法)i.方法提要稱取一定量的空氣乾燥煤樣,置於105~110℃乾燥箱中,在乾燥氮氣流中乾燥到品質恒定。
然後根據煤樣的品質損失計算出水分的百分含量。
ii.試劑a.氮氣:純度99.9%,含氧量小于100ppm。
b.無水氯化鈣(HGB3208):化學純,粒狀。
c.變色硅膠:工業用品。
iii.儀器、設備a.小空間乾燥箱:箱體嚴密,具有較小的自由空間,有氣體進、出口,並帶有自動控溫裝置,能保持溫度在105~110℃範圍內。
b.玻璃稱量瓶:直徑40mm,高25mm,並帶有嚴密的磨口蓋(見圖1)。
c.乾燥箱:內裝變色硅膠或粒狀無水氯化鈣。
d.乾燥塔:容量250mL,內裝乾燥劑。
圖1 玻璃稱量瓶e.流量計:量程為100~1 000mL/min。
f.分析天平:感量0.0001g。
iv.分析步驟a.用預先乾燥和稱量過(精確至0.0002g)的稱量瓶稱取粒度為0.2mm以下的空氣乾燥煤樣1±0.1g,精確至0.0002g,平攤在稱量瓶中。
b.打開稱量瓶蓋,放入預先通入乾燥氮氣1)並已加熱到105~110℃的乾燥箱中。
煙煤乾燥1.5h,褐煤和無煙煤乾燥2h。
注:1)在稱量瓶放入乾燥箱前10min開始通氣,氮氣流量以每小時換氣15次計算。
c.從乾燥箱中取出稱量瓶,立即蓋上蓋,放入乾燥器中冷卻至室溫(約20min)後,稱量。
GB212煤的工业分析方法

GB/T212-91 煤的工业分析方法本标准参照采用了国际标准ISO348∶1981(E)《硬煤分析试样中水分测定方法直接容量法》、ISO562∶1981(E)《硬煤和焦炭挥发分测定方法》和ISO1171∶1981(E)《固体矿物燃料灰分测定方法》。
1.主题内容与适用范围本标准规定了煤的水分、灰分和挥发分的测定方法和固定碳的计算方法。
本标准适用于褐煤、烟煤和无烟煤。
2.水分的测定本标准规定了3种煤中水分的测定方法。
其中方法A和方法B适用于所有煤种;方法C仅适用于烟煤和无烟煤。
A.方法A(通氮干燥法)i.方法提要称取一定量的空气干燥煤样,置于105~110℃干燥箱中,在干燥氮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百分含量。
ii.试剂a.氮气:纯度99.9%,含氧量小于100ppm。
b.无水氯化钙(HGB3208):化学纯,粒状。
c.变色硅胶:工业用品。
iii.仪器、设备a.小空间干燥箱:箱体严密,具有较小的自由空间,有气体进、出口,并带有自动控温装置,能保持温度在105~110℃范围内。
b.玻璃称量瓶:直径40mm,高25mm,并带有严密的磨口盖(见图1)。
c.干燥箱:内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。
d.干燥塔:容量250mL,内装干燥剂。
e.流量计:量程为100~1 000mL/min。
f.分析天平:感量0.0001g。
图1 玻璃称量瓶iv.分析步骤a.用预先干燥和称量过(精确至0.0002g)的称量瓶称取粒度为0.2mm以下的空气干燥煤样1±0.1g,精确至0.0002g,平摊在称量瓶中。
b.打开称量瓶盖,放入预先通入干燥氮气1)并已加热到105~110℃的干燥箱中。
烟煤干燥1.5h,褐煤和无烟煤干燥2h。
注:1)在称量瓶放入干燥箱前10min开始通气,氮气流量以每小时换气15次计算。
c.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。
煤质的工业分析方法
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3、煤的工业分析(附微波法)煤的工业分析包括煤的水分(M )、灰分(A )、挥发分(V )和固定碳(FC )四个分析项目:一、煤中水分测定基本知识根据水分的结合状态可分为游离水和结晶水两大类。
1 、游离水是以物理吸附吸着方式与煤结合的水分.分为外在水分和内在水分两种。
(1)外在水分(Mf )又称自由水分或表面水分。
它是指附粉于煤粒表而的水膜和存在于直径>10-5cm的毛细孔中的水分,此类水分是在开采、贮存及洗煤时带入的.顶竣在煤粒表面上,其蒸气压与纯水的蒸气压相同.在空气中(一般规定沮皮为20 ℃.相对说度为65 % )风干1-2d 后,即燕发而失去.所以这类水分又称为风干水分。
除去外在水分的煤叫风干煤.(2)内在水分(Minh)指吸附或凝聚在煤粒内部直径<10-5,饰的毛细孔中的水分,是风干煤中所含的水分。
由于毛细孔的吸咐作用,这部分水的蒸气压低于纯水的燕气压,故较难燕发除去.需要在高于水的正常沸点滋度下才能除尽.故称为烘干水分。
除去内在水分的煤叫干操煤.当煤较内部毛细孔吸附的水分在一定的条件下达到饱和时,内在水分达到最高值,称为最高内在水分(MHC)。
它在煤化过程中的变化有一定的现律性。
煤的外在水分和内在水分的总和称为全水分。
用符号"Mt "2 、结昌水又称化合水,最以化合的方式同煤中的矿物质结合的水。
比如存在于石资(CaSO4·2H2O)和高岭土Al4(SiO10)( OH )8]或2 Al2O3·4SiO2·4H2O中的水.在煤的工业分析中不考虑。
3 、空气千坦煤样水分空气千摄煤样(粒度<0 . 2mm=在规定条件下侧得的水分。
用符号“Mad ”表示。
空气千操煤样水分侧定(GB212 - 2001 )1 ,方法^(通氮千操法适用于所有煤种),为仲救分析方法(1)方法要求要称取一定t 的空气干操煤样.置于105-110干像箱中.在千操氮气派中千操到质t 恒定.’然后根据煤样的质t 损失计算出水分的百分含量.(2)试剂和仪器①试剂a 、氮气:纯99。
煤工业分析方法
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煤的工业分析方法学习人生一、水分的测定a、方法A(通氮干燥法)适用于所有煤种,方法B(空气干燥法)仅适用于烟煤和无烟煤。
b、在促裁分析中遇到有用空气干燥煤样水分进行校正以及基的换算时,应用方法A测定空气干燥煤样的水分。
方法A:通氮干燥法1、方法提要:称取一定量的空气干燥煤样,置于105~110℃干燥箱中,在干燥氮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。
2、试剂:(1)氮气:纯度99.9%含氧量小于0.01%。
(2)无水氯化钙(HGB 3208):化学纯,粒状。
(3)变色硅胶:工业用品。
3、仪器、设备:(1)小空间干燥箱:箱体严密,具有较小的自由空间,有气体进、出口,并带有自动控温装置,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)干燥塔:容量250ml,内装干燥剂。
(5)流量计:量程为100~1000mL/min。
(6)分析天平:感量0.1mg。
4、分析步骤:(1)在预先干燥和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。
(2)打开称量瓶盖,放入预先通入干燥氮气并已加热到105~110℃的干燥箱中。
烟煤干燥1.5h,褐煤和无烟煤干燥2h。
(注:在称量瓶放入干燥箱前10min开始通氮气,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,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质量的减少不超过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。
方法B:空气干燥法1、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。
煤炭工业分析方法汇总
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煤的工业分析煤中水分、灰分、挥发分、和固定碳四个项目分析的总称。
全水分的测定(空气干燥法):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6mm的煤样10~12g,称准至0.01g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2h,无烟煤干燥3h。
3、从干燥箱中取出称量瓶,立即盖上盖,在空气中冷却约5min。
然后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0.01g或质量增加为止。
在后一种情况下,采取质量增加前一次的质量为依据。
水分在2.00﹪以下时,不必进行检查性干燥。
.全水分的测定(微波干燥法):分析步骤:1、按微波干燥水分测定仪说明书进行准备和状态调节。
2、在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度小于6mm的煤样10~12g,称准至0.01g平摊在称量瓶中。
3、打开称量瓶盖,放入测定仪的旋转盘的规定区内。
4、关上门,接通电源,仪器按预先设定的程序工作,直到工作程序结束。
5、打开门,取出称量瓶,盖上盖,立即放入干燥器中冷却至室温(约20min)后称量。
如果仪器有自动称量装置,则不必取出称量。
分析水分的测定(空气干燥法):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1.5h。
(预先鼓风是为了使温度均匀)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或质量增加为止。
在后一种情况下,采取质量增加前一次的质量为依据。
水分在2.00﹪以下时,不必进行检查性干燥。
GB212-2008煤的工业分析方法

煤的工业分析方法GB/T212-2008代替GB/T 212-2001,GB/T 15334-1994,GB/T 18856.7-20021 范围本标准规定了煤和水煤浆的水分、灰分和挥发分的测定方法和固定碳的计算方法。
本标准适用于褐煤、烟煤、无烟煤和水煤浆。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。
GB/T 218 煤中碳酸盐二氧化碳含量的测定方法(GB/T 218-1996,eqv ISO 925:1980)GB/T 7560 煤中矿物质的测定方法(GB/T 7560-2001,eqv ISO 602:1983)GB/T 18510 煤和焦炭试验可替代方法确认准则GB/T 18856.1 水煤浆试验方法第1部分:采样3 水分的测定本章规定了煤的三种水分测定方法。
其中方法A适用于所有煤种,方法B仅适用于烟煤和无烟煤,微波干燥法(见附录A)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。
3.1 方法A(通氮干燥法)3.1.1 方法提要称取一定量的一般分析试验煤样,置于(105~110)℃干燥箱中,在干燥氮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。
3.1.2 试剂3.1.2.1 氮气:纯度99.9%,含氧量小于0.01%.3.1.2.2 无水氯化钙(HGB 3208):化学纯,粒状。
3.1.2.3 变色硅胶:工业用品。
3.1.3 仪器设备3.1.3.1 小空间干燥箱:箱体严密,具有较小的自由空间,有气体进、出口,并带有自动控温装置,能保持温度在(105~110)℃范围内。
101煤的工业分析

煤的工业分析一、水分的测定1、全水分的测定取进厂煤,粒度破碎至13mm以下,用已知质量的浅盘(用薄铁板或铝板制成,按大约每平方厘米0.8煤样的比例,可容纳500g煤样)称取500g(准确到1g)煤样,并将其摊平。
将装有煤产的浅盘放入预先加热到105~110℃的干燥箱中,烟煤干燥2~2.5h,无烟煤干燥3~3.5(褐煤在145±5干燥1.5h)。
从干燥箱中取出浅盘,趁热称量,然后进行检查性试验,每次0.5h,直到煤样的减量不超过1g,或者质量增加为止。
在后一种情况下应采用增量前的一次质量作为计算依据。
全水分(M 1)的质量百分数按下式计算:M t=(m-m1)/m*100式中:m——干燥前试料的质量,g;m1——干燥后试料的质量,g。
2、应用煤水分的测定取生产工艺过程中使用的煤,粒度破碎至6mm以下,用已知质量的浅盘(用薄铁板或铝板制成,按大约每平方厘米0.8g煤样的比例,可容纳50g煤样)称取50g(准确到0.1g)煤样,并将其摊平。
将装有煤样的浅盘放入预先加热到105~~110℃的干燥箱中,烟煤干燥1~1.5h,无烟煤干燥1.5~2(褐煤在145±5干燥1h)。
从干燥箱中取出浅盘,趁热称量。
应用煤水分(Mar)的质量百分数按下式计算:M ar=(m-m1)/m*100式中:m——干燥前试料的质量,g;m1——干燥后试料的质量,g。
3、干燥煤样水分的测定取粒度0.2mm以下的空气干燥煤样(回转窑取入窑煤粉,立窑可采用测定应用煤水分留取的平均煤样,并破碎至0.2mm以下),用预先干燥至恒量的称量瓶,称取煤样1±0.1g,精确至0.0002g,摊平在称量瓶中。
打开瓶盖,放入预先已加热到105~~110℃的干燥箱中,烟煤干燥1~1.5h,无烟煤干燥1.5~2(褐煤在145±5℃干燥1h)。
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后,称量。
再放入干燥箱中,干燥30min,直到干燥煤样两次质量差不超过0.001g或质量增加时为止。
煤的工业分析方法
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煤的工业分析方法学习人生一、水分的测定a、方法A(通氮干燥法)适用于所有煤种,方法B(空气干燥法)仅适用于烟煤和无烟煤。
b、在促裁分析中遇到有用空气干燥煤样水分进行校正以及基的换算时,应用方法A测定空气干燥煤样的水分。
方法A:通氮干燥法1、方法提要:称取一定量的空气干燥煤样,置于105~110℃干燥箱中,在干燥氮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。
2、试剂:(1)氮气:纯度99.9%含氧量小于0.01%。
(2)无水氯化钙(HGB 3208):化学纯,粒状。
(3)变色硅胶:工业用品。
3、仪器、设备:(1)小空间干燥箱:箱体严密,具有较小的自由空间,有气体进、(2)玻璃称量瓶:直径40mm,出口,并带有自动控温装置,能保持温度在105~110℃范围内。
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)干燥塔:容量250ml,内装干燥剂。
(5)流量计:量程为100~1000mL/min。
(6)分析天平:感量0.1mg。
4、分析步骤:(1)在预先干燥和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。
(2)打开称量瓶盖,放入预先通入干燥氮气并已加热到105~110℃的干燥箱中。
烟煤干燥1.5h,褐煤和无烟煤干燥2h。
(注:在称量瓶放入干燥箱前10min开始通氮气,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,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质量的减少不超过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。
方法B:空气干燥法1、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。
煤的工业分析方法
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3.3. 测定步骤
(1)将高温炉加热至(1150±5)℃,开动供气泵和抽气泵, 调节气流量。在抽气状态下,将300mL左右的电解液加入电解 池内,启动电磁搅拌器。
(2)终点电位调整试验: 在瓷舟中放入少量非测定煤样,按 照以下方法进行测定,直到实验结束后积分显示器的显示值不 为零。
(1).在预先干燥并称量过的称量瓶内迅速称取粒度小于0.2mm的空气干燥 煤样1.00.1g ,平摊在称量瓶中. (2)打开称量瓶盖,放入预先通入鼓风并已加热到105 ~110℃的干燥箱中, 烟煤干燥1h, 无烟煤干燥1.5h。 (3).取出后盖上盖子,放入干燥器中冷却至室温后称量,直到连续两次干 燥后的质量减少不超过0.0010g或质量增加时为止.根据煤样的质量损失计算 水分的含量。
外在水分和内在水分的和称为全水分 用Mt表示 。
2)、化合水
以化合的方式与煤中的矿物质结合的水,即通常说的结晶水。 如石膏中的水,CaSO4·2H2O。游离水在105 ~110℃的温度 下,经过1 ~2h即可蒸发掉,而结晶水要在200℃以上才能 除掉。
在煤的工业分析中常测定原煤样的全水分和空气干燥煤
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煤的灰分不是煤中固有物质,而是煤在规定件下,其中所有可 燃物质完全燃烧后以及煤中矿物质在一定温度下经过一系列分解、 氧化和化合等复杂反应所形成的残留物。用符号A表示。
煤的灰分几乎全部来自煤中的矿物质,但它的组成和性质与煤 中的矿物质不完全相同,是煤中矿物质的衍生物。
缓慢灰化法
仪器
样水分,一般不测化合水。
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1.2 煤中全水分(Mt)的测定
国家标准GB/T211-2007中规定了煤中全水分测定的 五种方法。
煤的工业分析方法
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煤的工业分析方法1.煤样的采取:入厂的每一批煤炭,取一总样,总样由若干子样组成。
批样小于100吨,取子样20个;小于200吨取30个子样;小于1000吨取60个子样。
大于1000吨,可按公式1/2N=n (m/1000)N:实际采样个数/个m:实际被采样煤量/吨n=60子样的采取个数,各单位可根据自己的实际情况来调配,但一般应按照上述来取。
1.汽车采样按汽车车厢的对角线方向,3点法采集子样。
首尾两点距离车角0.5米,另一点为中心,下挖0.4米,取3个子样。
另外,如果煤质稳定均匀,可以按3点循环法来取样,即每辆车取一个样。
3点法取样可操作性强,煤样更具有代表性。
汽车装卸时,如果量比较大,可以一个汽车采一个子样或几个汽车采一个子样,如果批量比较小,可以一个汽车采一个子样,或一个汽车采2个子样。
2.船采样由于船的装载量特别大,而且装载的煤不一定是同一批煤,所以装船时按不同煤种或不同批次,作为一个采样单元。
装船时最好从装煤皮带上采样,卸船时也最好从卸煤皮带上采样。
如果在皮带上采样不可能,那么可以直接上船进行人工采样,采取边装煤边采样的方法,事先应估算好装煤时间,确定采样间隔。
卸船时也可以直接上船进行人工采样,那就相当于煤堆采样。
3.煤堆采样小煤堆的采样根据煤量确定子样数,然后在煤堆中均匀布点采样。
大煤堆的采样,应该在煤堆装卸过程中进行。
可以按煤堆堆卸进行分层均匀布点采样,即堆一层均匀布点采样,取一层煤均匀布点采样,采样时,一定要保证子样数。
关于对大块煤(大于150mm的煤或矸石)的取样问题。
原煤中颗粒度大于150mm的大块,若含量超过5%,则采样不再采入,而按大于150mm的块的百分比,以筛分试验时块的发热量进行加权平均。
2.煤样的制备(1)收到煤样后,须按来样标签逐项核对。
并应将煤种、粒度、采样地点、包装情况、煤样重量、收样和制备时间等项详细地登记在煤样记录本上,并进行编号,如系商品煤样,还应登记车号和发运吨数。
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煤的工业分析方法文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)
煤的工业分析方法
GB/T 212-2008
1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
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。
试验步骤
本实验室采用空气干燥法
称样——分析煤样(1±g;称准到,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;
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<或质量增加
<%不必进行检查性干燥。
M
ad
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结果的计算
计算公式: M
ad =m
1
/m×100
M
ad
——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)
m
1
——煤样干燥后失去的质量,单位为克(g)
水分测定的精密度
水分(Mad)/%重复性限/%
<
~
>
3 灰分的测定
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。
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。
2Si0
2·Al
2
3
·2H
2
0→ 2Si0
2
+Al
2
3
+2H
2
0↑
CaS0
4·2H
2
0 → CaS0
4
+2H
2
0 ↑
(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。
CaC0
3→Ca0+C0
2
↑
Ca0+S0
3→ CaS0
4
Ca0+Si0
2→ CaSi0
3
(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SO3 4FeS2﹢11O2→2 Fe2O3﹢ 8SO2↑? 2SO2﹢O2 2SO3(4)与煤中有机物结合的金属元素被氧化成金属氧化物。
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。
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
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±g;称准到,均匀地摊平在灰皿中,使其每平方厘米的质量不超过;
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
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)。
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±g;称准到,均匀地摊平在灰皿中,使其每平方厘米的质量不超过;
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(5~10)min 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
结果的计算
计算公式: A
ad =m
1
/m×100
A
ad
——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(g)
m
1
——灼烧后残留物的质量,单位为克(g)
灰分测定的精密度
灰分质量分数/%重复性限/%再现性临界差/%
<
~
>
4 挥发分的测定
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。
实验步骤
坩埚——在900℃下灼烧至质量恒定,总质量为(15~20)g,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±)g,称准至,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。
结果计算
计算公式:V
ad =m
1
/m×100-M
ad
V
ad
——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(g)
m
1
——煤样加热后减少的质量,单位为克(g)
M
ad
——一般分析试验煤样水分的质量分数,%
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/%<
~
>
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 FC
ad =100-( M
ad
+A
ad
+V
ad
)
FC
ad
——空气干燥基固定碳的质量分数,%
M
ad
——一般分析试验煤样水分的质量分数,%
A
ad
——空气干燥基灰分的质量分数,%
V
ad
——空气干燥基挥发分的质量分数,%。