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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