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煤的工業分析水分、灰分、揮發分的測定方法及計算公式
2024-09-02
煤質工業分析是評估煤炭質量的重要過程,涉及多個關鍵指標的測定,主要包括水分、灰分、揮發分和固定碳等。以下是這些指標的主要測定方法:
一、水分的測定
水分的測定方法主要有通氮干燥法、空氣干燥法和微波干燥法等。其中,空氣干燥法是最常用的方法之一。
空氣干燥法:
方法提要:稱取一定量的一般分析試驗煤樣,置于(105-110)℃鼓風干燥箱內,于空氣流中干燥到質量恒定。根據煤樣的質量損失計算出水分的質量分數。
注意事項:
稱量時試樣應攪拌均勻,稱畢試樣應密封保存。
稱量瓶規格(40*25),帶有嚴密的磨口蓋,提前恒重,把煤樣平攤在稱量瓶中。
干燥箱溫度準確,提前鼓風,放在恒溫區中(溫度校正)。
干燥時間:煙煤1h,無煙煤1.5h。
注意在空氣中的冷卻方式,取出后立即蓋好蓋,放入干燥器中,冷卻至室溫后稱量。

水分含量≥2.00%時進行檢查性干燥。

二、灰分的測定

灰分的測定方法主要有緩慢灰化法和快速灰化法兩種。
1.緩慢灰化法(仲裁分析):
將裝有煤樣的灰皿放入爐溫不超過100℃的馬弗爐恒溫區中,逐漸升溫至500℃,并保持30分鐘。
繼續升溫到815±10℃,灼燒1小時。
取出灰皿,在空氣中冷卻后移入干燥器內冷卻至室溫,然后稱量。
進行檢查性灼燒,直到連續兩次灼燒后質量變化不超過0.0010g,以最后一次灼燒的質量作為計算依據。
2.快速灰化法(方法B):
將裝有煤樣的灰皿由爐外逐漸送入預先加熱至(815±10)℃的馬弗爐中灰化并灼燒至質量恒定。

以殘留物的質量占煤樣質量的質量分數作為煤樣的灰分。

三、揮發分的測定

揮發分的測定通常采用隔絕空氣加熱法。
測定步驟:
取適量的煤炭樣品,確保樣品具有代表性。
使用符合國標GB212規定的坩堝,揮發分坩堝質量應在(15-20)g之間,坩堝與蓋必須配合嚴密,無裂紋。
預熱高溫爐至900±10℃,并穩定爐溫。
將裝有煤樣的坩堝放入高溫爐的恒溫區內,隔絕空氣加熱7分鐘。
加熱結束后,取出坩堝,在空氣中冷卻約5分鐘后移入干燥器中冷卻至室溫。

冷卻后,再次稱量坩堝及殘留物的質量,根據稱量結果計算揮發分的百分含量。

四、固定碳的計算

固定碳的含量是通過差減法計算得出的,即從煤樣的干基質量中減去揮發分和灰分的質量。
計算公式:固定碳=100%-(揮發分+灰分+水分)
(注意:這里的“水分”是指分析水,而非全水分。在計算固定碳時,通常使用分析水進行校正。)

綜上所述,煤質工業分析指標的測定方法涵蓋了水分的測定、灰分的測定、揮發分的測定、固定碳的計算等,煤質工業分析指標的測定需要嚴格按照相關標準和規范進行操作,以確保測定結果的準確性和可靠性。

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