奥亚膨胀度煤化学13课件.pptxVIP

课程：煤化学奥亚膨胀度主讲教师：薛彩霞

课程导入奥亚膨胀度测定法1926年由奥迪伯特创立1933年由亚奴作改进1953年定为国际硬煤分类指标奥亚膨胀度是区分强粘结煤的一个辅助指标。英国通过膨胀度与煤的结焦性的关系预测焦炭强度。烟煤奥亚膨胀度试验(GB/T5450-1997)的b值是我国新的煤炭分类国家标准中区分肥煤与其他煤类的重要指标之一。

一、测定原理这是一种以慢速加热来测定煤的黏结性的方法。其基本方法是：将粒度小于0.15mm的煤样10g与1mL水混匀，在钢模内按规定方法压制成煤笔（长60mm)，放在一根内部非常光洁的标准口径的膨胀管内，其上放置一根连有记录笔的能在管内自由滑动的钢杆（膨胀杆)。将上述装置放入已预热到330℃的电炉中加热，升温速度保持3℃/min。加热至500～550℃为止。在此过程中，煤受热达到一定温度后开始分解，首先析出一部分挥发分，接着开始软化析出胶质体。随着胶质体的不断析出，煤笔开始变形缩短，膨胀杆随之下降--标志煤的收缩。当煤笔完全熔融呈塑性状态充满煤笔和膨胀管壁间的全部空隙时，膨胀杆不再下降，收缩过程结束。然后随着温度的升高，塑性体开始膨胀并推动膨胀杆上升--标志煤的膨胀。当温度达到该煤样的固化点时，塑性体固化形成半焦，膨胀杆停止运动。以膨胀杆上升的最大距离占煤笔原始长度的百分数作为煤的膨胀度b(%)；以膨胀杆下降的最大距离占煤笔原始长度的百分数作为最大收缩度a(%)，建议制作二维动画

一、测定原理T1：软化温度烟煤的体积膨胀曲线示意膨胀杆下降0.5mm时的温度，℃；膨胀杆下降到最低点后开始上升的温度，℃；膨胀杆停止移动时的温度，℃；T2：开始膨胀温度T3：固化温度a：最大收缩度，%b：煤的膨胀度，%。T1T2T3ab温度/℃膨胀度/%图奥亚膨胀曲线示意图

一、测定原理烟煤的体积膨胀曲线示意膨胀杆运动的状态和位置与煤的性质（气体析出速度、塑性体的量、黏度、热稳定性等）有密切的关系。煤的性质不同膨胀的高低、快慢也不相同T1T2T3ab温度/℃膨胀度/%图奥亚膨胀曲线示意图

一、测定原理如图(a)典型烟煤的体积膨胀曲线，煤的膨胀曲线超过零点后达到水平。正膨胀T1T2T3ab膨胀度/%(a)T

一、测定原理如图(a)为若膨胀曲线在恢复到零点线前达到水平。负膨胀T1T2T3ab膨胀度/%(b)T

一、测定原理若收缩后没有回升，则结果以“仅收缩”表示，见图（c）。仅收缩T3a膨胀度/%(c)T

一、测定原理如果最终的收缩曲线不是完全水平的，而是缓慢向下倾斜，规定以500℃处的收缩值报出，见图（d）。T=500℃a膨胀度/%(d)T

通常煤化程度较低和煤化程度较高的煤，其膨胀度都小；而中等煤化程度的煤，膨胀度大，黏结性好。因此，煤的膨胀度实验也能较好地反映烟煤的黏结性。一组烟煤的膨胀度测定结果如表所示。一、测定原理项目煤样C14C17C22C32C37C38Vdaf/%14.517.522.332.937.638.290.3990.4489.4884.2683.0181.95T1/℃475422404355361367T2/℃—479473479437—胶质体温度范围/℃—576912476—a/%102430322636b/%—136222149—表一组烟煤的膨胀度测定结果

V一、测定原理偶然误差小，重现性好，对强黏结煤的黏结性有较好的区别能力，对弱黏结煤区别能力差。4030201000100200300400b/%Y/mm图奥亚膨胀度与Y值的关系根据测定时的记录曲线可计算出以下五个基本参数：软化温度T1、始膨温度T2、固化温度T3、最大收缩度a膨胀度b。煤的膨胀度与胶质体最大厚度之间有较好的相关关系，Y值越大，煤的膨胀度也越大，如图所示。

通常讲的煤，指腐殖煤用途储量习惯一、成煤过程

泥炭化作用阶段和煤化作用阶段泥炭化成岩作用变质作用煤化作用高等植物泥炭褐煤烟煤、无烟煤几千万年-几亿年高等植物腐殖煤一、成煤过程

二、泥炭化作用引起变化的微生物类型泥炭化作用生物化学变化物理化学变化泥炭

氧化分解、水解作用第一阶段：需氧细菌和真菌等微生物二、泥炭化作用

第二阶段：次氧细菌、厌氧细菌分解产物之间的合成作用分解产物与植物遗体之间的相互作用二、泥炭化作用

植物成为泥炭，在两方面发生巨大变化：组织器官（如皮、叶、茎、根等）基本消失，细胞结构遭到不同程度的破坏，变成颗粒细小、含水量极大、呈胶泥状的膏状体——泥炭。

第一方面组成成分发生了很大的变化，如植物中大量存在的纤维素和木质素在泥炭中显著减少，蛋白质消失，而植物中不