煤的化学组成与分类

煤的化学组成与分类

1．煤的化学组成

◆各种化合形式的有机物质。

这些有机物的组成元素有C、H、O、N和一部分S。

◆灰分。

煤中不能燃烧的矿物质统称为灰分，由SiO2、Al2O3、CaO、MgO、Fe2O3、Na2O等矿物质组成。

根据灰分的来源，煤中的灰分分为原生灰分和再生灰分◆水分。

煤中的水分是有害成分。

煤中的水分以外部水分、吸附水分和结晶水三种形式存在2．煤的化学成分表示方法

煤的成分通常用各组成物的质量百分含量来表示。通常要用下述几种表示方法：

◆应用成分。将碳、氢、氧、氮、硫、灰分和水分在应用基中的质量百分含量定义为煤的应用成分，表示方法为在对应组成的右上角加标y，即：

Cy+Hy+Oy+Ny+Sy+Ay+Wy=100％

◆干燥成分。用不含水分的干燥基中的各组分百分含量来表示煤的化学组成，用这种方法表示的成分称为煤的干燥成分，表示方法为在相应组成的右上角加标g，即：

％Cg+Hg+Og+Ng+Sg+Ag=100

◆可燃成分。用C、H、O、N、S在可燃基中的百分含量来表示，称为可燃成分，表示方法为在对应组成的右上角加标r，即：

Cr+Hr+ Or +Nr+Sr=100％

上述用各种方法表示的成分之间是可以进行换算的，换算系数列于表4—25。

表4—25 煤的各种成分换算系数

◆煤的工业分析成分。将一定重量的煤加热到110℃，使其水分蒸发以测出水分的百分含量w，，再在隔绝空气的条件下，将煤样加热到850℃，并测出挥发分的百分含量V，，然后再将煤样通以空气，使固定碳全部燃烧，以便测出灰分的百分含量A，最后可确定出煤的固定碳百分含量为：Cy=(100－(Wy+Ay+Vy))×100％

3．煤的分类

煤的分类主要是按使用上的要求、煤的质量特性、煤的

变质特性等划分。

◆按挥发分固定碳含量要求分类(见表4—26)。

表4—26 按挥发分(Vr)固定碳(c)含量要求分类

◆按煤的挥发分、胶质厚度分类(见表4—27)。

表4—27 按挥发分(Vr)胶质层厚度(Y)分类

◆按煤的质量特性分类

按煤中灰分(A)含量分类：A≤15％，为低灰分煤；为高灰分煤。％，40％～A= 25为中灰分煤；％，25％～A=15．按煤中硫(S)含量分类：S≤l％，为低硫煤；S=1％～l．5％，为中硫煤；S>1．5％，为高硫煤。

◆按煤的发热量来分类

l kg煤完全燃烧后所放出的热量称为煤的发热量，单位为kJ ／kg。

发热量有高发热量和低发热量两种表示方法。高发热量是在实验室条件下评价煤质的一个指标，而低发热量则主要用于燃烧计算和热工计算。

所谓高发热量QG，是指煤完全燃烧，并且燃烧产物冷却到使其中的水蒸气凝结成0℃的水时所放出的热量。

所谓低发热量QD，是指煤完全燃烧，并且燃烧产物中水蒸气冷却到20℃的蒸汽时所放出的热量。

QD>29300 kJ／kg，为高发热量煤；QD>25100～29300 kJ／kg，为中高发热量煤；QD >18800～25100 kJ／kg，为中发热量；QD>12500～18800 kJ／kg，为低发热量。