煤的基本知识详解.ppt

* * 煤的工业分析： 水分分为外在水分和内在水分。 外在水分Wwz：外在水分是指在煤开采、运输和洗选过程中润湿在煤的外表记忆大毛细孔（直径10-5厘米）中的水。它几机械方式与煤连结着，较易蒸发，其蒸汽压与纯水的蒸汽相等。在空气中放置时，外在水分不断蒸发，直至煤中水分的蒸汽压与空气中的相对湿度达到平衡时为止，此时失去的水分就是外在水分。含有外在水分的煤称为应用煤，失去外在水分的煤称为风干煤。外在水分的多少与煤粒度有关，与煤质无直接的关系。 内在水分Wnz：吸附或凝聚在煤粒内部毛细孔（直径10-5厘米）中的水，称为内在水分。内在水分指将风干的煤加热到105-110℃时所失去的水分，它主要的以物理化学方式（吸附等）与煤想连结着，较难蒸发，故其蒸汽压小于纯水的蒸汽压。失去内在水分的煤称为绝对干燥或干煤。 灰分的来源和种类，煤灰几乎全部来源于煤中矿物质，但是煤在燃烧时，矿物质大部分被氧化、分解，并失去结晶水，因此，煤灰的组成和含量与煤中的矿物质的组成和含量差别横大。我们一般所说的煤的灰分实际就是煤灰产率，煤中的矿物质和灰分的来源一般可分为三种： ? （1） 原生矿物质：它是原来存在于成煤植物中的矿物质，物质紧密地结合在一起，极难用机械的方法将其分开。它燃烧后形成母体灰分，这部分数量很少。 ? （2）次生矿物质：当死亡植质堆积和菌解时，由风和水带来的细粘土、沙粒或由水中的钙、镁、铁离子生成的腐植酸盐及FeS2等混入而成，在煤中成包裹体存在。用显微镜观察煤的光片或薄片时，如它们均匀分布在煤中，并且颗粒很细，则难与煤分离；如它们颗粒较大，比重与差很大，并在煤中分布不均，则把煤破碎后尚可能将它们洗选掉。 ? 煤中的原生矿物质和次生矿物质合称为内在矿物质。来自于内在矿物质的灰分，称为内在灰分。一般次生矿物质在煤中的含量不多，仅有少数煤层中次生矿物质较多，如迁移堆积形成的煤层就是如此。 ? （3）外来矿物质：这种矿物质原来不含于煤层中，它由在采煤过程中混入煤中的顶、底板和夹矸层中的矸石所形成的。这类矿物质应通过加强质量管理、灵活利用炸药、巩固坑道、合理采煤并通过转筒筛选机筛选和手选的方法予以减少。 其数量多少，根据开采条件不同而有很大的波动。它的主要成分是SiO2?，Al2O3?? 也有一些CaSO3?，CaSO4?，FeS2等。外来矿物质的块度，比重越大越容易分离，可用一般选煤的方法将它除掉。外来矿物质在煤燃烧时形成的灰分称为外在灰分。 挥发分(V)是指煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体和液体状态的产物称为挥发分。挥发分的主要成分为甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要标准之一。一般来说，随着煤炭变质程度的增加，煤炭的挥发分降低。褐煤、气煤挥发分较高，瘦煤、无烟煤挥发分较低。 固定碳含量是指除去水分、灰分和挥发分后的残留物，它是确定煤炭用途的重要指标。从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即为煤的固定碳含量。根据使用的计算挥发分基准，可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量 。 煤炭工业分析指标的基准 由于指标的用途不同，因此对煤质分析的结果有不同的表示方法。常用的表示方法有收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基。 1、? 收到基是指以收到状态的煤为基准的表示方法（ar）。 2、? 空气干燥基（分析基）是指与空气湿度达到平衡状态的煤为基准的表示方法（ad）。 3、? 干燥基是指以假想无水状态的煤为基准的表示方法（d）。 4、干燥无灰基是指以假想无水、无灰状态的煤为基准的表示方法（daf）。 煤的元素分析： 元素分析主要包括C，H，O，N，S的测定 其中利用元素分析仪C，H，N可同时测出 S单独测，O通常用差减法，也可测量，但需更换部件 无水无矿物质基（dmmf）：煤样的这种状态实际中也是不存在的，也是换算出的无水、无矿质状态。 恒湿无灰基（maf）：煤样的这种状态也是换算出来的。恒湿的含义是指温度在30oC，相对湿度为96%时测得煤样的水分（或叫最高内在水分） 　 M,mmf 以假想含最高内在水分、无矿物质状态的煤为基准 Moist mineral matter-free-baisis 恒湿无矿物质基 　 maf 一假想含最高内在水分、无灰状态的煤为基准 Moist ashfree basis 恒湿无灰基 有机基 dmmf 一假想无水、无矿物质状态的煤为基准 Dry mineralmatter free basis 干燥无矿物质基 可燃基 daf 以假想无水、无灰状态的煤为基准 Dry ash-free basis 干燥无灰基 干基 d 以假想无水状态的煤为基准 Dry basis 干燥基 分析基 ad 与空气湿度达到平衡状态的煤为基准 Air dried basis 空气干燥