《能源化学》第2章煤的工业分析和元素分析.pptx

第二章

煤的工业分析和元素分析;工业上最简单和最重要的分析方法就是煤的工业分析和元素分析。

工业分析包括水分、灰分、挥发分和固定碳四项。广义上说工业分析还应包括发热量和硫的测定。

元素分析主要用于了解煤的有机质组成，包括碳、氢、氧、氮、硫等元素的测定。;第一节煤样的采集;采样基础知识;（3）子样：子样是指应用采样工具或机械操作一次或截取一次煤流全断面所采取的一份煤样。其质量决定于被采煤的最大粒度。采集子样必须符合标准规定要求。在不同地方采集子样时，对采样量、采样点的位置及采样工具或机械的开口宽度都有相应的规定。

（4）总样：总样是指从一个采样单元取出的全部子样合成的煤样。一个总样的子样数决定于煤的品种、采样单元的大小和要求的采样精确度。

;（5）分样：分样是由若干个子样组成，代表整个采样单元的一部分试样。分样一般供制备试验室样品（分析煤样）使用，通常粒度小于3mm。分样应保持与总样一致的性质。有时为了进行仲裁或对比试验，需将总样充分混合均匀后，分成2份或3份，这样的每一份样品也称之为分样。;2．采样的基本原理;采样精密度是指单次采样测定值与对同一煤（同一来源，相同性质）进行无数次采样测定值的平均值的差值（在95%概率下）的极限值。通常用煤的灰分进行评定，也可以用煤的全水分、发热量和全硫进行评定。例如采样精密度为±1%（灰分），它意味着经过采样、制样和分析所得的灰分值与被采煤样的总体平均值（真值）之间的差值，有95%的机会不超过±1%。

具有代表性的煤样：只要所采取的煤样性质与整批煤的性质相比无系统偏差，但仍有高低之差，其偏差不超过一定限度即采样精度时，我们就说该煤样具有代表性。;第二章煤的工业分析和元素分析;煤炭是一种化学组成和粒度组成都很不均匀的

混合物，采样量一般较大。

而煤质分析所需要的试样，根据测试项目的要

求，一般只需几克到几百克。

因此，煤样采集之后，不可能直接进行分析检

验，还需经过制样过程，由大量的总样中分取出很

少一部分组成和总样基本一致的试样。;煤样的制???：按一定方法将原始煤样的质量逐渐

减少到分析煤样所需要的质量，而使其化学组成和物

理性质与原始煤样保持一致，简称制样。

制样的目的：是将采集煤样，经过破碎、混合和

缩分等程序，制备成能代表原来煤样的分析用煤样，

即必须使保留和弃去的两部分品质很接近。如果保留

下来的试验用煤不能代表原始煤样的特性，下步进行

的分析化验再准确，其结果也毫无意义。因此，对于

已采集到的煤样而言，制样是关系到分析试验是否准

确和具有实际意义的最重要的环节。;煤样制备的程序;颚式破碎机。一般用它进行较大粒度煤的粗碎，如破碎到25mm以下，也有的可破碎到6mm以下。其特点是结构简单，破碎力强、易清扫、易观察、易维修。

锤式破碎机。适用于粗、中碎。可将煤样一次性破碎到3mm以下。特点是破碎比（即进料粒度与出料粒度之比）大，破碎效率高，机上带有筛板不用再过筛，但噪声较大，水分大时筛板易阻塞。目前，国内已生产出料粒度为1mm的小型锤式粉碎机。;光面对辊破碎机。适于中碎，特别适于制备胶质层测定用煤样和可磨性测定用煤样，一般可将10-20mm的煤样一次破碎到小于1mm。特点是样品破碎后就立即排出机外。因此，煤样不会过度破碎，也不会发热。

振动磨样机。适用于细碎，可将煤样磨至0.2mm以下，一般只需几十秒钟。它的特点是磨样速度快，密封、无尘，磨碎同时还有很好的混合作用。;球磨机。适于细碎，而且特别适于一次磨制多个样品（依滚动轴的多少而定）。特点是转速低，煤样在磨制过程中基本没有升温，有较好的混合作用，磨制时间较长(30-50min)。但在一次磨制多个样品时，平均磨制一个样品的时间不长。;联合破碎—缩分机。将破碎设备和缩分设备组合在一起，有些还加装了给煤机。如：

EPS-1/8联合破碎缩分机出料粒度小于6mm或小于13mm，可调破碎比5-10，缩分比（留样量与进样量之比）为1/8，处理量为250-300kg/h。它的特点是缩分精密度高，操作容易，适于实验室煤样的制备。

PS-110/3型联合破碎机—缩分机的出料粒度为3mm以下，缩分比1/30-1/60可调。特点是处理量大（0.9-1.5t/h），运转平稳，振动小。适于在装车点和卸车点就地随采随制大量的商品煤样。;定义：是用选定孔径的筛子从煤样中分选出不同粒级煤的过程。

目的：是将不符合要求的大粒度煤样分离出来，进一步破碎到规定程度，保证各不均匀物质达到一定的分散程度以降低缩分误差。;各种尺寸筛孔的筛子:;定义：是将煤样各部分互相掺合的操作过程。

目的：是在于用人为的方法促使不均匀物质分散，使煤样尽可能均匀化，以减少下步缩分的误差。

目前普遍还是采用人