煤的基本性质－工业分析.PDF

2013.11.13 煤的基本性质－工业分析 中科院山西煤化所 李 文 liwen@sxicc.ac.cn 1 工业分析－水分 意义：运输、燃烧能耗、炼焦时间延长、风化自燃 存在形态 游 外在水: 机械结合，环境中不断蒸发，变成风干煤后失去的 离 开采、运输、储存、洗煤；与煤质无关 水 内在水: 内表面的毛细孔，物理化学结合，105˚C脱除 结晶水: 与矿物质化学结合(CaSO ·2H O, Al O ·2SiO ·2H O) 4 2 2 3 2 2 200 ˚C脱除 含量测定：静置或加热后煤样质量的变化 2 煤中水分的分类测定  应用煤（收到基）的全水分: Mt 刚采集出拟利用的煤，设计用，商品煤计价依据  分析煤样的水分: Mad 环境下达到水分平衡的风干煤，科研用  煤的最高内在水分(恒湿无灰基): MHC 规定条件下水分饱和后，去除表面水后。反映煤的 孔隙结构和变质程度。用于计算恒湿无灰基的发热 量，作为褐煤和烟煤分类的界线－24 MJ/kg 工业分析－灰分 意义：运输、热损失、利用方式与效率 定义：可燃物完全燃烧及矿物质高温下分解、化合后的残渣 来源(分类) ： 原生：成煤植物本身所含，少量 内在矿物质 次生：成煤过程中由环境传入，较少 洗选难脱除 外来：采煤过程混入，主要，洗选可脱除 含量的测定： 电炉中，815˚C，灼烧40 min ，冷却称重 4 工业分析－灰分的来源 (1) 粘土、石膏类，脱除结晶水 SiO ·Al O ·2H O →SiO ·Al O + 2H O 2 2 3 2 2 2 3 2 CaSO ·2H O→ CaSO +2H O 4 2 4 2 (2) 碳酸盐，分解放出CO2 一次反应 CaCO → CaO+CO FeCO → FeO+CO 3 2 3 2 (3) 黄铁矿氧化 主要成分： 4FeS +11 O →2Fe O +8SO 2 2 2 3 2 Si, Al, Ca, Fe..95% (4) 氧化亚铁，进一步氧化 4FeO+O →Fe O 2 2 3 二次反应 (5) SO 进一步与煤中钙基物质反应 2 2CaCO +2SO +O →2CaSO +2CO 3 2 2 4 2 CaO+SO +0.5 O →CaSO