煤的化学性质.doc

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1、煤炭小知识（三）在煤炭勘探、采选、运输和贸易的众多领域中，煤的工业分析，元素分析及其他煤质分析项目的测定数据，具有广泛的用途。为了统一标准和使用方便，中国现行国家标准中规定了煤质和煤分析有关的术语、定义、基准及符号。为使大家阅读资料时快速查对，尽快了解符号的含义，特将各种符号及其名称、含义汇总如下：一、部分煤质及工艺性质分析项目名称、符号及含义分析类型项目名称符号含义煤的工业分析（质量分数）水分/%M煤是多孔性固体，总含有一定的水分。水分是煤中无机组分。水分可分外在水分、内在水分及化合水三类。通常称煤的全水分（

2、Mt）是外在水分（Mf）和内在水分(Minh)的总和。化合水在煤中含量不大，且在200℃甚至500℃以上才能析出，故煤的工业分析中，一般不考虑化合水。水分的存在不利于煤的加工利用。灰分/%A煤样在规定条件下完全燃烧后的残留物，称灰分。灰分全部来自矿物质。它是研究煤的其他性质（如含碳量、发热量、结渣性等），以确定煤的质量和使用价值。挥发分/%V煤样在规定条件下，隔绝空气加热，并进行水分校正后的挥发物质产率称为挥发分。他主要由水分、碳、氢的氧化物和碳氢化合物（CH4）组成，但不包括吸附水和矿物质CO2。他是表征煤的

3、煤化程度，作为煤的分类指标，确定煤的加工利用途径以及估算煤的发热量和干馏时各主要产物的产率，也是作为制定环境保护的依据。固定碳ω（FC）从测定煤样挥发分后的焦渣中减去灰分后的残留物，称为固定碳。它的含量与煤变质程度有关，即煤化程度增高而固定碳的含量逐渐增加。煤的元素分析（质量分数）碳ω（C）碳元素含量。碳是煤中有机质的主要组成元素，是形成焦炭的物质基础，是热量的来源。氢ω（H）氢元素含量。氢是煤中有机质的第二个主要组成元素，有较大的反应能力，煤化程度增高，含量下降。氧ω（O）氧元素含量。氧是煤中反应能力最强的元

4、素，对煤的加工利用影响较大，煤化程度增高，含量减少。氮ω（N）氮元素含量。氮是煤中唯一完全以有机状态存在的元素，量少。燃烧和气化时转化为污染环境的NO2。硫ω（S）硫元素含量。硫是一种有害元素。各类煤中都多少有硫存在，存在状态分有机硫和无机硫两大类。其他煤质分析视相对密度ARD是指在20℃时，单位体积（不包括煤粒间的空隙，但包括煤粒内的孔隙）煤的质量与同体积水的质量之比。真相对密度TRD是指在20℃时，单位体积（不包括煤的所有孔隙）煤的质量与同体积水的质量之比。最高内在水分/%MHC煤粒内部毛细孔吸附的水分，温

5、度30℃、相对湿度96-97%达到相对吸湿平衡时，内在水分达到最高值，称最高内在水分。矿物质/%MM是指煤中的无机物质，包括粘土或页岩、方解石、黄铁矿及其他微量成分。矿物质分：原生矿物质、次生矿物质、外来矿物质。矿物质是产生灰分的主要物质。发热量/MJ/㎏Q煤的发热量是指单位质量的煤完全燃烧时所放出的热量。利用发热量可以表征煤化程度及粘结性、结焦性等与煤化程度有关的工艺性质。发热量单位是J（焦耳）/g（克）或MJ（兆焦）/㎏（千克），1MJ/㎏=103J/g。分析类型项目名称符号含义煤灰熔融性测定变形温度/℃软

6、化温度/℃半球温度/℃流动温度/℃DTSTHTFT将煤灰和糊精混合，制成一定规格的角锥体，放入特制炉内升温；最初灰锥尖端受热开始弯曲或变圆时的温度，称变形温度（DT）；继续加热，使锥尖弯曲至触及托板时的温度，称软化温度（ST）；灰锥继续熔化成半球形时的温度，称半球温度（HT）；灰锥完全熔化或高度≤1.5㎜薄层时的温度，称流动温度（FT）。煤的粘结性和结焦性指标煤的粘结性和结焦性指标膨胀度/%收缩度/%ba煤样在特制设备装置中，在规定条件下加热，使煤分解膨胀，以膨胀杆上升的最大距离占煤笔（将粒度＜0.15㎜的煤样

7、10g与1ml水混匀，按规定方法压制成的煤笔，长60㎜）原始长度的百分数作为最大膨胀度（b）；煤再加热析出胶质体，煤笔变形缩短，以膨胀杆下降的最大距离占煤笔原始长度的百分数作为最大收缩度（a）。通常煤化程度较高和较低的煤，膨胀度都小，而中等煤化程度的煤，膨胀度大、粘结性好。胶质层最大厚度（Y）越大，煤的膨胀度也越大。坩埚膨胀序数CSM是以煤在坩埚中加热所得焦块膨胀程度的序号来表征煤的膨胀性和粘结性的指标。序数越大，表示煤的膨胀性和粘结性越强。罗加指数R.I是罗加1949年提出的测试烟煤粘结能力的指标。它的测定原

8、理是利用有粘结能力的烟煤在炼焦过程中具有粘结本身或惰性物质（如无烟煤）的能力。采用1g粒度＜0.2㎜的空气干燥煤样与5g标准无烟煤在坩埚内混合均匀按规定焦化，对其残值（焦块）进行称重筛分、称重、转磨，再筛分称重等一系列实验获得数据计算出罗加指数。用所得焦块的耐磨强度表示煤的粘结性。焦块强度越高，烟煤的粘结性越强。但是，它对强粘结性和弱粘结性的烟煤测定存在许多不足之处。罗加指数现已为国际