工业分析第三章_煤质分析ppt课件

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1、1第三章煤质分析第一节概述第二节煤的工业分析第三节煤中全硫的测定第四节煤发热量的测定2第一节概述一、煤的组成和分类二、煤的分析项目3一、煤和焦碳的组成及各组分的重要性质1.煤：是植物遗体覆盖在地层以下，经若干年生物化学、物理化学作用转化为一种固体可燃性的有机沉积岩。45世界煤的储存量：约13万亿吨我国煤的储存量：约7300亿吨煤炭：天然存在：泥炭、褐煤、烟煤、无烟煤人工产品：木炭、焦炭、煤球植物泥炭褐煤烟煤无烟煤619世纪以前，世界上能源消耗以煤炭为主。20世纪60年代起，世界能源消耗中，石油与天然气所占的比例超过了煤炭。当前工业发达国家消耗的一次能源中，石油与天然气占60%以上，煤炭

2、中占20%左右。在中国消费的一次性能源中，煤炭约占73%，且在相当时期内这种能源结构不会发生大变化7煤的缺点：煤的发热值比石油、天然气低得多，利用效率低。通常的采煤方法，开采率仅为60%左右。运输比石油、天然气困难。煤在燃烧过程中生成的SO2，SO3污染环境，是引起酸雨的主要原因。82.煤的组成：由有机质、矿物质、水三部分组成有机物：由C、H、O、N、S等元素组成，C、H占95%以上矿物质：碱金属、碱土金属、Al、Fe等的碳酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硅酸盐、硫化物等。水：外在水、内在水9煤的元素组分主要为碳、氢、氧、氮、硫五个元素.碳是组成煤大分子的骨架，在各元素中最高，一般大于70%。随

3、着煤化程度的不断增高，煤中碳元素的含量也越高，如某些超无烟煤，碳含量可超过97%。碳10煤的元素组分氢是煤中第二个重要的组成元素，它占煤的质量分数为1～6%，越是年轻的煤，其含量也越高。氢碳和氢是煤中有机质的主要组成元素，两者加在一起占煤中有机质的９５﹪以上。煤中碳和氢的发热量最大11煤的元素组分氧元素是组成煤有机质的十分重要的元素，越是年轻的煤，氧元素的比例也越大，发热量常随氧元素含量的增高而降低，其含量从1～30%均有。氧12煤的元素组分氮元素在煤中的比例较少，一般为0.5～3%。氮氧和氮在燃烧时不放热，称为惰性成分。13煤的元素组分硫元素也是组成煤的有机质的一种常见元素，它在煤中

4、含量的多少，与煤化程度的高低无明显关系，其含量从最低的0.1到最高的10%均有。硫硫在燃烧时虽然放热，但燃烧产生酸性腐蚀有害气体二氧化硫。143.煤的分类腐殖煤（高等植物形成）腐泥煤陆殖煤残殖煤4.煤的用途：①人类生存所需热源提供之一②工业生产（化工、冶金）主要的原料5.焦碳：煤在隔绝空气条件下加热、干馏，水分和有机物裂　　　　解产物（煤气）挥发出来，不挥发部分就是焦碳。6.焦碳的组成：与煤相似，挥发性组分含量少。煤的元素组分的不同，不仅能反映出煤化程度，而且也直接表征出煤性质的不同。153．煤的分类煤的种类繁多，质量也相差悬殊，不同类型的煤有不同的用途。如结焦性好或粘结性好的煤是优质

5、的炼焦用煤，热稳定性好的无烟块煤是合成氨厂的主要原料，挥发分和发热量都高的煤是较好的动力用煤，一些低灰、低硫的年轻煤则是加压气化制造煤气和加氢液化制取人造液体燃料的较好原料。16对工业用煤的要求煤炭的主要用途是燃烧、炼焦和造气等，也可作为化工原料。为了得到强度高，灰分、硫分低的优质冶金用焦，对炼焦用煤有以下要求：（1）有较强的结焦性或粘结性（2）煤的灰分要低（3）煤的硫分要低（4）配合煤的挥发分要合适17二、煤的分析项目1.煤的工业分析（也称为技术分析或实用分析）主要测定项目：水分(M)、挥发分(A)、灰分(V)、固定碳(FC)四项分析结果：用来判断煤的种类，估量煤的利用价值评价煤质。

6、通常，水分、灰分、挥发分产率都直接测定，固定碳不作直接测定，而是用差减法进行计算。有时也将上述四个测定项目叫做半工业分析，再加上煤的发热量和煤中全硫的测定，则称为全工业分析。182.煤的元素分析：主要测定C、H、O、N、S元素分析结果：为煤科学的分类，合理的利用和工业设计提供数据。工业分析主要用于煤的生产使用部门，元素分析主要用于科研工作。193煤的工艺性质（1）煤的粘结性和结焦性指数煤的粘结性：是煤粒在隔绝空气受热后能否粘结其本身或惰性物质成焦块的性质。结焦性：煤粒在隔绝空气受热后能否生成焦炭的性质。（2）煤的发热量和燃点煤的发热量：是指单位质量的煤完全燃烧后所产生的热量。（J/g）

7、燃点：煤加热到开始燃烧时的温度。也称着火点。20（3）煤的反应性（4）煤灰熔融性和结渣性4煤的物理性质5煤灰成分分析21第二节煤的工业分析一、煤中水分的测定二、灰分的测定三、挥发分的测定四、固定碳的计算五、各种基准的换算返回22一、煤的水分测定（一）、煤中水分分类游离水结晶水（煤的工业分析中不考虑）内在水外在水1.外在水分(Mf)：也称风干水分，指煤表面水膜及孔径>10-5cm，毛细孔中的水分，风干时失去（风干煤）。2.内在水分(Minh）也称