Chap 5 煤的工业分析和元素分析12-2~12-9.pptVIP

第5章 煤的工业分析和元素分析 煤的工业分析及其应用 煤的元素分析 煤质分析中的基准及其相互换算 1）电量-重量法 2）电量法 1）双管定硫仪法 2）库仑滴定法 自动水分测定仪的特点： （1）采用微波或红外干燥，自动称量。（2）计算机自动控制、测量准确，性能稳定。（3）分析速度快，操作简便。 技术参数： （1）分析试样数：８个/次（2）分析时间：约20min（3）测定精度：≤0.4% （全水）；≤0.2%（空干水）（4）试样质量：10-12g (全水)；0.9-1.1g (空干水)（5）试样粒度：≤6mm (全水)；≤80目(空干水)? 复习题： 重点在计算题。 电子分析天平 干燥箱 称量瓶 自动水分测定仪 ，％ 按下式计算空气干燥基的固定碳FCad： ② 挥发分和固定碳的测定与换算 称取1g空气干燥煤样放入挥发分坩埚，在900℃的马弗炉内隔绝空气加热7min取出，冷却后称量，认为失重由挥发分和水分蒸发所致。 按下式计算空气干燥基的挥发分Vad: Vad——空气干燥基挥发分，%; m——煤样的质量，g; m1——残渣的质量，g; Mad——空气干燥基的水分，%。 ，％ ③ 干燥无灰基的挥发分和固定碳换算 挥发分是由煤的有机质热解产生，挥发分高低反映了煤有机质的特性。但挥发分测定结果用空气干燥基表示时，既不能正确反映这种特性，而且由于水分和灰分影响，也不能准确表达挥发分大小。因此，排除水分和灰分，采用无水无灰的基准表示，无水无灰基也称干燥无灰基（dry ash free basis ），即Vdaf 。 实际中除非特别指明，挥发分的基准均是干燥无灰基。 按下式计算干燥无灰基的挥发分： ，％ 按下式计算干燥无灰基的固定碳： ，％ 煤隔绝空气加热情况下，煤中矿物质也发生分解，呈气态产物逸出，主要是碳酸盐分解产生CO2，从而影响挥发分测定的准确性，需校正。 当碳酸盐CO2含量≥2％时： Vdaf, 校正＝Vdaf – (CO2) daf 式中：(CO2) daf ——干燥无灰基碳酸盐CO2的含量，％ ④ Vad的校正 Vad为何需要校正？ 在新国标GB/T 212- 2001中，规定干燥基和空气干燥基挥发分无须进行碳酸盐二氧化碳的校正，只有干燥无灰基挥发分需要校正，主要原因是“挥发分是指从挥发物中扣除水分后的量”，在干燥基和空气干燥基下，其物质中包含了碳酸盐。而干燥无灰基定义为假想无水、无灰状态，而在假想无灰状态时，煤中不存在碳酸盐。故计算干燥无灰基挥发分时，应从空气干燥基挥发分中扣除煤中碳酸盐二氧化碳的含量。 ⑤ 影响煤挥发分的主要因素 测定条件。包括：加热温度、加热时间和加热速度。 煤化程度。挥发分随煤化程度提高而下降。褐煤挥发分最高（通常大于40％），无烟煤挥发分最低（通常小于10％）。煤的挥发分主要来自于煤分子上不稳定脂肪侧链、含氧官能团断裂后形成的小分子化合物，以及煤有机质高分子缩聚时生成的氢气。 成因类型和煤岩组分。腐植煤挥发分低于腐泥煤。煤岩组分中，壳质组挥发分最高，镜质组次之，惰质组最低（见下图）。 不同显微组分的挥发分与其镜质组随机反射率的关系 ⑥ 焦渣特征 1）焦渣定义——煤样在测定完挥发分后的固体残留物，由固定碳和灰分构成。 2）焦渣特征——指焦渣形态（粉状、块状）、光泽、强度、形状等特点。根据这些特点，把焦渣特征划分为8种，用以粗略判断煤的粘结性强弱。号数越大，表明粘结性越强。分别为： 1号粉状：全部是粉末，没有相互粘着的颗粒2号粘着：颗粒粘着，但用手轻压即碎成粉状3号弱粘结：已经成块，但手指轻压即碎成小块4号不熔融粘结：用手指用力压才裂成小块5号不膨胀熔融粘结：呈扁平饼状，煤粒界面不易分清， 表面有金属光泽6号微膨胀熔融粘结：用手指压不碎，表面有银白色金属光泽和较小膨胀泡7号膨胀熔融粘结：表面有金属光泽，明显膨胀， 但高度不超过15mm8号强膨胀熔融粘结：同上，但高度超过15mm。 ⑦ 燃料比 1）定义——煤样中固定碳与挥发分之比称为燃料比，记为 w (FCdaf)/Vdaf。 2）应用——用以定性评价煤的煤化程度及其燃烧性质。 说明： 煤的燃料比越高，其燃烧性越差，延后燃烧现象越明显，对应的反应性较差。 45-60 焦炭 0.6-1.5 1-1.7 1-2.3 2-4.6