煤的工业和工艺性质教程方案.ppt

煤的工业分析和工艺性质 362、363 煤的元素组成：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）、磷（P）及其他元素，其中，有害元素为：硫（S）、磷（P） 煤的工业分析和工艺性质 水分（M） 灰分（A） 煤的工业分析 挥发分（V） 固定碳（Fc） 发热量 粘结性和结焦性 煤的工艺性质 热稳定 机械强度 可选性 煤的工业分析指标 煤的工业分析又叫技术分析或实用分析，包括测定： 1、水分（M） 2、灰分（A） 3、挥发分（V） 4、固定碳（Fc） 水分（M） 煤中水分为非可燃性成分，其含量的多少和煤的变质程度以及外界的环境有关。 泥炭中水分最大，可达40%--50%；褐煤次之，约在10%--40%；烟煤含量较低，一般为1%--8%；无烟煤则有增加的趋势，大约为1%--2%，这是因为无烟煤中空隙增大的原因。 煤中的水分增加了运输成本，降低了煤的发热量，但是可以作为加氢液化和加氢气化的供氢体。 煤中水分有外在水分（表面大毛细管吸附）和内在水分（内部小毛细管吸附） 灰分（A） 煤中的灰分是指煤在规定条件下完全燃烧后剩下的固体残渣。 外在灰分（顶板、底板和夹矸） 内在灰分 灰分越高，煤质越差。但煤灰可作为一种资源利用，如制造复合肥，提取氯化铝以及一些稀有元素等。 挥发分（V） 煤在隔绝空气的条件下，在900摄氏度加减10摄氏度的情况下，加热7分钟，从煤中分解出来的液体（蒸汽状态）和气体产物。 随着煤化程度的增加而有规律的变化，煤的变质程度越高，挥发分产率越低。 是我国煤炭分类的主要指标之一。 固定碳（Fc） 在测定挥发分时，残留在坩埚中的固态产物称为焦渣。焦渣减去灰分即为固定碳。 固定碳不是煤中的有机成分，而是有机质热分解的残余物。 焦渣的形状和特征能初步的鉴定煤的粘结性，因此，焦渣也可作为评价煤质的依据。如褐煤和无烟煤的焦渣不粘结，呈粉末状，故不能用于炼焦；而大部分烟煤，特别是肥煤、焦煤，其焦渣粘结呈块状且膨胀，说明适用于炼焦。 例如：某煤样：灰分17.5%，挥发分25.7%，水分0.49%则固定碳为100-17.5-25.7-0.49=56.31，即为56.31% 煤的工艺性质是评价煤的深加工和综合利用方向的指标。煤的工艺性质主要包括： 1、发热量 2、粘结性和结焦性 3、热稳定性 4、机械强度 5、可选性 发热量（Q） 发热量是指单位重量的煤，在完全燃烧时所产生的热量。 依据煤的分类，按照发热量的大小： 褐煤：25.10--30.50MJ/kg 烟煤：30.50--37.20MJ/kg 无烟煤：32.20--36.10MJ/kg 粘结性和结焦性 粘结性：煤在干馏过程中，煤中有机质分解、熔融而使煤粒粘结呈块的性能。 结焦性：煤在干馏过程中结成焦炭的性能。 注：煤化工的重要过程之一。指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程。按加热终温的不同，可分为三种：900～1100℃为高温干馏，即焦化；700～900℃为中温干馏；500～600℃为低温干馏（见煤低温干馏）。煤的干馏是属于化学变化 热稳定 煤的热稳定是指煤在燃烧或气化过程中，在高温环境下保持原来煤块粒度的程度。 热稳定性好的煤，在燃烧或气化过程中小碎成小块，或破碎较少；热稳定性差的煤在燃烧或气化过程中则迅速裂成小块、碎片或粉末，因而影响燃烧、气化的效率和生产操作。一般烟煤的热稳定性较好，而褐煤和无烟煤的热稳定性较差。 机械强度 煤受外力作用而破碎的难易程度。 一定粒度的煤样自由落下后抗破碎的能力。将粒度为60～100毫米的块煤从2米高处自由落到规定厚度的钢板上，然后将落下的煤中大于25毫米的块煤再次落下，共落下三次，以破碎后大于25毫米的