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煤的工業(yè)分析水分、灰分、揮發(fā)分的測定方法及計(jì)算公式
2024-09-02
煤質(zhì)工業(yè)分析是評估煤炭質(zhì)量的重要過程,涉及多個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)的測定,主要包括水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳等。以下是這些指標(biāo)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(yàn)煤樣,置于(105-110)℃鼓風(fēng)干燥箱內(nèi),于空氣流中干燥到質(zhì)量恒定。根據(jù)煤樣的質(zhì)量損失計(jì)算出水分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
注意事項(xiàng):
稱量時(shí)試樣應(yīng)攪拌均勻,稱畢試樣應(yīng)密封保存。
稱量瓶規(guī)格(40*25),帶有嚴(yán)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(zhǔn)確,提前鼓風(fēng),放在恒溫區(qū)中(溫度校正)。
干燥時(shí)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(shí)進(jìn)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(qū)中,逐漸升溫至500℃,并保持30分鐘。
繼續(xù)升溫到815±10℃,灼燒1小時(shí)。
取出灰皿,在空氣中冷卻后移入干燥器內(nèi)冷卻至室溫,然后稱量。
進(jìn)行檢查性灼燒,直到連續(xù)兩次灼燒后質(zhì)量變化不超過0.0010g,以最后一次灼燒的質(zhì)量作為計(jì)算依據(jù)。
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(yù)先加熱至(815±10)℃的馬弗爐中灰化并灼燒至質(zhì)量恒定。

以殘留物的質(zhì)量占煤樣質(zhì)量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)作為煤樣的灰分。

三、揮發(fā)分的測定

揮發(fā)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(biāo)GB212規(guī)定的坩堝,揮發(fā)分坩堝質(zhì)量應(yīng)在(15-20)g之間,坩堝與蓋必須配合嚴(yán)密,無裂紋。
預(yù)熱高溫爐至900±10℃,并穩(wěn)定爐溫。
將裝有煤樣的坩堝放入高溫爐的恒溫區(qū)內(nèi),隔絕空氣加熱7分鐘。
加熱結(jié)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(zhì)量,根據(jù)稱量結(jié)果計(jì)算揮發(fā)分的百分含量。

四、固定碳的計(jì)算

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

綜上所述,煤質(zhì)工業(yè)分析指標(biāo)的測定方法涵蓋了水分的測定、灰分的測定、揮發(fā)分的測定、固定碳的計(jì)算等,煤質(zhì)工業(yè)分析指標(biāo)的測定需要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行操作,以確保測定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

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