煤化工工艺讲义.pptVIP

章节测验 问题：为什么腐殖酸形成泥炭发生在沼泽的过渡层和还原层而非氧化层？ 答案：因为腐殖酸的形成是在缺氧和厌氧菌的条件下进行的，而氧化层的特点是喜氧菌多和氧足。 挥发分计算 式中：Vad—分析煤样的挥发分，%； m 1—分析煤样加热后的减量，g； m —分析煤样重，g； Mad—分析煤样的水分，%。 CO2,ad—分析煤样中碳酸盐二氧化碳含量%； CO2,ad（焦渣）—焦渣中二氧化碳占煤中的含量%。 当空气干燥基中的碳酸盐二氧化碳含量为2～12%时，则 当空气干燥基中的碳酸盐二氧化碳含量大于12%时，则 空气干燥基挥发分与干燥无灰基煤样的换算 § 3.1.4 煤样的固定碳（FC） 固定碳 （FC） 从测定挥发分的焦渣中减去灰分后的残留物称为固定碳，简记为FC. 注意！固定碳实质是煤中的有机质在一定的加热制度下产生的热解固体产物，属于焦渣的一部分。在元素组成上，固定碳不仅含有碳元素，还含有氢氧氮等元素，因此，固定碳含量与煤中有机质的碳元素含量是不同的概念。一般说来，煤中固定碳含量小于煤中有机质碳含量。 例如：固定碳含量在数值上等于煤中有机质的碳元素含量× 1 定义 2 固定碳计算 FCad ——分析煤样的固定碳，%； Mad ——分析煤样水分，%； Aad ——分析煤样的灰分，%； Vad ——分析煤样的挥发分产率，% 1—褐煤； 2—次烟煤C； 3—次烟煤B; 4—次烟煤A; 5—高挥发份烟煤C； 6—高挥发份烟煤B; 7—高挥发份烟煤A; 8—中挥发份烟煤； 9—低挥发份烟煤； 10—半无烟煤； 11—无烟煤； 12—超无烟煤。 随煤化度的增加，煤中水分开始下降很快，以后则变化不大；固定碳逐渐增加；挥发分先增后降低。如以干燥无灰基为基准，则挥发份随煤化度的增加呈线性下降。 § 3.2 煤的元素分析 序 煤的元素分析的目的及内容 （1）计算煤的发热量 （2）计算理论燃烧温度 （4）估计炼焦化学产品的产率 （3）估计燃烧产物的组成 （5）作为煤分类方案的辅助指标 煤的元素分析通常指：碳、氢、氧、氮、硫 之和＞95%，其他种类繁多的元素含量很少，作为煤的伴生元素 § 3.2.1 煤中碳元素分析 1 碳（C） 作用 （1）是煤的主要组成元素，在煤结构中，它构成稠环芳烃的骨架； （2）在炼焦时，它是形成焦炭的主要物质基础 （3）在煤燃烧时，它是发热量的主要来源，QL：34000KJ/KgC (J/g) 2 碳含量 影响因素 （1）随煤化度的升高有规律的增加 （2）显微组分影响：CI＞CV ＞CE（同度） （3）碳含量与挥发分有很好的负相关性，因此，可以作为煤化度的鉴定指标。 90～98 77～90 60～70 50～60 碳含量/% 无烟煤 烟煤 褐煤 泥碳 煤化度 § 3.2.2 氢元素分析 1 氢（H） 作用 （1）氢的重要性仅次于炭，是组成煤大分子的骨架和侧链的重要元素。 （2）氢在腐植煤中含量小于7%，但原子数却和碳相当，是燃烧发热的物质基础QL=130000KJ/Kg。 2 氢含量 影响因素 （1）煤种影响，腐泥煤的氢含量比腐植煤高，差值一般在6%以上，高者达11%。 （3）显微组分影响：HE＞HV ＞HI。（同度） （2）随煤化度的升高氢含量先升高后下降。 3 碳、氢元素测定 测定原理 煤在氧气中燃烧，其中C转化为CO2,H转化为水，此外还产生其他副产物。主反应见公式1，补充反应见公式2，氧化剂复原见公式3： 方程式1 方程式2 方程式3 脱除 杂质 吸收 反应 * * 提出问题： 煤是由什么生成的 煤是由古植物演变而来 （1） 煤层中发现大量古植物化石和炭化了的树干 （2）煤层底板的粘土类岩石中找到了植物根部的痕迹 （3）由煤磨成的薄片在显微镜下观察，可以看到植物 细胞的残迹以及孢子、花粉、树脂、角质等植物残体。 第一节 原始成煤植物 地球形成初期60亿年 地球上没有任何生物 大约太古代46亿年前 开始出现生物 人类出现 植物繁衍 至 今 当今丰富多彩的植物 古 植 物 古植物为煤的形成准备了原始物料 一 几个地质学中的概念 1 地质年代：地质学中时间的概念。它反应了地壳发展 和演变的时间表。它包括两个内容： 相对地质年代（按地层生成顺序确定） 绝对地质年代（利用同位素衰变规律确定 ） 例如，