第三章煤的工艺性质3.ppt

3 煤的工艺性质 教学时数：4 本章教学具体要求： 1．了解煤的工艺性质对没利用的影响； 2．理解黏结性、结焦性、可选性等概念； 3．掌握煤的黏结性、结焦性及发热量的测定方法。 教学重点：煤的黏结性、结焦性及发热量的测定方法。 3.1煤的黏结性与结焦性 3.1.1 煤的黏结性与结焦性的概念 煤的黏结性是指烟煤在干馏时黏结其本身或外加惰性物的能力。 煤的结焦性是指煤在工业焦炉或模拟工业焦炉的炼焦条件下，结成具有一定块度和强度焦碳的能力。 3.1.2煤的黏结性与结焦性的 主要测定方法 （1）坩埚膨胀系数 （2）罗加指数 测定方法：将粒度小于0.2mm的1g煤样和5g粒度为0.3-0.4mm的标准煤，放入罗加坩埚内充分混匀后铺平，放上钢质压块，置于负荷为6kg的质量下压30s后，将坩埚连同压块放入到已加热到850℃ 内的马沸炉中灼烧15min，冷却后称得原焦块为m，然后将1mm圆孔筛上物称重得m1′ 后装入罗加鼓中，以50r/min的转速转5min，再用1mm圆孔筛筛分，筛上物称重后又重复进行转鼓试验，如此进行三次转鼓实验。 m---------焦质量； m1′--------第一次转鼓试验前筛上焦碳质量 m1 、m2、 m3--第一、二、三次转鼓后大于1mm的焦块质量 （3）黏结指数 （4）基氏流动度 （5）胶质层指数 （6）奥亚膨胀度 将粉碎到0.15mm以下的空气干燥煤样10g与1mL水迅速混合，在钢模中按规定的方法制成60mm长的煤笔，将煤笔放在膨胀管中并放入温度为330℃ 的电炉中。在炉温达到360℃ 以后，应非常平稳地以3℃ /min的速度升温，同时记录其体积变化。 （7）葛金焦型 测定方法：把20g小于0.2mm的煤样放入特制的水平干馏管中，从325℃ 起以5℃ /min升温速度加热、直至600℃ ，并在此温度下保持1h。在实验过程中收集焦油、热解水、氨和煤气，并求出它们的产率。计算出干馏管中的半焦产率并从半焦的黏结情况来判断煤的结焦性。 3.2 煤炭的气化工艺性质 3.2.1 煤的反应性 （1）定义 ：煤的反应性又称煤的化学反应活性，指在一定温度条件下与不同气体介质发生化学反应的能力。 （2）测定方法:测定煤在高温（900℃）下干馏后的焦渣还原CO2的能力，以CO2的还原率表示煤对二氧化碳的化学反应性。 3.2.2 煤的机械强度 （1）定义：煤的机械强度指煤对外力作用时的抵抗能力，包括煤的抗碎强度、耐磨强度和抗压强度等物理性质。 （2）测定方法：落下试验法、转鼓试验法、耐压试验法。 落下试验法：铁箱落下试验、10 块落下试验 煤的机械强度分级标准 3.2.3 煤的热稳定性 （1）煤的热稳定性是指块煤在高温气化或燃烧过程中对热的稳定程度，即块煤在高温作用下保持原有粒度的能力. （2）测定方法：：6-13mm级块煤热稳定性的测定方法。 6-13mm的煤样500cm3 称量 五个100mL 大于6mm 的坩埚 900±15 ℃ 30min 6-3mm 小于6mm TS+6 占总残焦的质量百分率 TS3-6 TS-3 煤的热稳定性分级 3.2.4 煤的结渣性 （1）定义：指煤中矿物质在高温燃烧或气化过程中，煤灰软化、熔融而结渣的性能。 （2）测定方法：将3-6mm粒度的煤样装入特制的气化装置中，用同样粒度的木炭引燃。以空气作为气化介质，在三种不同的鼓风强度下使试样气化。待试样燃尽熄灭后停止鼓风，取出灰渣称量，经过筛分后测定其中大于6mm灰渣占灰渣总量的百分数作为结渣性