第三章煤工业分析和元素分析修改

煤的元素分析与工业分析通过元素分析方法得出的煤的主要组成成分，称元素分析成分它包括碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）、灰分（A）、水分（M）。

其中碳、氢、硫是可燃成分。

硫燃烧后要生成SO2，及少量SO3，故它是有害成分。

煤中的水分和灰分也都是有害成分。

通过元素分析成分可以了解煤的特性及实用价值，燃烧计算也都使用元素分析数据。

但元素分析方法较为复杂。

发电厂常用较为简便的分析方法得到分析成分，用它可以基本了解煤的燃烧特性。

煤的分析是把煤加热到不同温度和保持不同的时间而获得水分、挥发分、固定碳、灰分的百分组成。

一、煤的元素分析煤的元素分析是测定煤中碳（C）、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)、磷（P）等元素的含量。

碳是煤中最主要的可燃元素，也是煤中最基本的成分，其含量约占40%~85%。

1KG碳完全燃烧生成二氧化碳，能放出约32825.56KJ热量。

1KG碳不完全燃烧生成一氧化碳，只能放出约9258.06KG的热量。

碳的燃烧特点是不易着火，燃烧缓慢，火焰短。

煤的碳化程度越深，即含碳量越多，则着火和燃烧越困难。

氢是煤中单位发热量最高的元素，但含量不多，约占3%~6%。

氢极容易燃烧，且燃烧速度快。

煤中的硫由有机硫、硫化铁和硫酸盐中的硫三部分组成。

前两种硫可以燃烧，构成所谓的挥发硫或可燃硫；后一种硫不能燃烧，将其并入灰分。

硫是煤中的有害元素。

氧是煤中的杂质，不能产生热量。

由于氧的存在，使得煤中可燃元素的含量相对降低。

煤中的氧有两部分，一部分是游离的氧，它能助燃；另一部分以化合物状态存在，不能助燃。

氮、磷是煤中的杂质，其含量很小，对煤的燃烧影响不大。

二、煤的工业分析煤的工业分析是对煤的水分、灰分、挥发分和固定碳等指标的测定。

通常煤的水分、灰分、挥发分是直接测出的，而固定碳是用差减法计算出来的。

广义上讲，煤的工业分析还包括煤的全硫分和发热量的测定，又叫煤的全工业分析。

（一）煤的水分煤的水分，是煤炭计价中的一个辅助指标。

实验二煤的国标法工业分析在国家标准中，煤的工业分析是指包括煤的水分（M ）、灰分（A ）、挥发分（V ）和固定碳（FC) 四个分析项目指标的测定的总称。

煤的工业分析是了解煤质特性的主要指标，也是评价煤质的基本依据。

通常煤的水分、灰分、挥发分是直接测出的，而固定碳是用差减法计算出来的。

煤中分析水分的测定一、实验目的○1学习和掌握煤中水分的测定方法及原理。

○2了解水分测定的用途。

二、实验原理称取一定量的空气干燥煤样，置于105～110℃干燥箱中，在干燥氮气流中干燥到质量恒定。

然后根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。

三、实验试剂和仪器设备（１）鼓风干燥箱：带有自动控温装置，能保持温度在105～110℃范围内。

（２）玻璃称量瓶：直径40mm，高25mm，并带有严密的磨口盖。

（３）干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。

（４）分析天平：感量0.1mg。

四、实验前的准备事先经过鼓风干燥箱充分干燥过的玻璃称量瓶。

五、实验步骤本实验使用空气干燥法：（实验是对烟煤进行测试）（１）在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样（1±0.1）ｇ，称准至0.0002g，平摊在称量瓶中。

（２）打开称量瓶盖，放入预先鼓风并已加热到105～110℃的干燥箱中。

在一直鼓风的条件下，烟煤干燥1h，无烟煤干燥1～1.5h。

（注：预先鼓风是为了使温度均匀。

将装有煤样的称量瓶放入干燥箱前3～5min就开始鼓风。

）（３）从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，放入干燥器中冷却至室温（约20min）后称量。

（４）进行检查性干燥，每次30min，直到连续两次干燥煤样的质量减少不超过0.0010g或质量增加时为止。

在后一种情况下，采用质量增加前一次的质量为计算依据。

水分在2.00％以下时，不必进行检查性干燥。

六、实验记录和结果计算空气干燥煤样的水分＝煤样干燥后失去的重量÷称取的煤样重量七、注意事项进行检查性干燥过程，每次30min，直到两次连续的干燥煤样质量减少不超过0.0010g,或质量增加是为止在后一种情况下，以质量增加前一次的质量为准，水分在2.00%以下时不必进行干燥性检查。

煤的元素分析与工业分析通过元素分析方法得出的煤的主要组成成分，称元素分析成分。

它包括碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）、灰分（A）、水分（M）。

其中碳、氢、硫是可燃成分。

硫燃烧后要生成SO2，及少量SO3，故它是有害成分。

煤中的水分和灰分也都是有害成分。

通过元素分析成分可以了解煤的特性及实用价值，燃烧计算也都使用元素分析数据。

但元素分析方法较为复杂。

发电厂常用较为简便的工业分析方法得到工业分析成分，用它可以基本了解煤的燃烧特性。

煤的工业分析是把煤加热到不同温度和保持不同的时间而获得水分、挥发分、固定碳、灰分的百分组成。

一、煤的元素分析煤的元素分析是测定煤中碳（C）、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)、磷（P）等元素的含量。

碳是煤中最主要的可燃元素，也是煤中最基本的成分，其含量约占40%~85%。

1KG碳完全燃烧生成二氧化碳，能放出约32825.56KJ热量。

1KG碳不完全燃烧生成一氧化碳，只能放出约9258.06KG的热量。

碳的燃烧特点是不易着火，燃烧缓慢，火焰短。

煤的碳化程度越深，即含碳量越多，则着火和燃烧越困难。

氢是煤中单位发热量最高的元素，但含量不多，约占3%~6%。

氢极容易燃烧，且燃烧速度快。

煤中的硫由有机硫、硫化铁和硫酸盐中的硫三部分组成。

前两种硫可以燃烧，构成所谓的挥发硫或可燃硫；后一种硫不能燃烧，将其并入灰分。

硫是煤中的有害元素。

氧是煤中的杂质，不能产生热量。

由于氧的存在，使得煤中可燃元素的含量相对降低。

煤中的氧有两部分，一部分是游离的氧，它能助燃；另一部分以化合物状态存在，不能助燃。

氮、磷是煤中的杂质，其含量很小，对煤的燃烧影响不大。

二、煤的工业分析煤的工业分析是对煤的水分、灰分、挥发分和固定碳等指标的测定。

通常煤的水分、灰分、挥发分是直接测出的，而固定碳是用差减法计算出来的。

广义上讲，煤的工业分析还包括煤的全硫分和发热量的测定，又叫煤的全工业分析。

（一）煤的水分煤的水分，是煤炭计价中的一个辅助指标。

煤的工业分析方法煤是一种重要的化石燃料资源，在工业生产和能源消耗中起着重要的作用。

对于煤的工业分析方法，主要包括煤的品位分析、煤的物理分析、煤的化学分析和煤的热值分析等方面。

下面将对这些方法进行详细说明：1. 煤的品位分析：煤的品位是指煤中含有的固体有用成分的含量，通常以煤的灰分、挥发分、固定碳和硫分等指标来评估。

品位分析是煤炭质量控制和煤炭采购的重要依据。

一般常用的测试方法有灰分、挥发分、固定碳和硫分的测定方法。

灰分的测定采用高温加热煤样，使有机质燃尽后，残留物被称为灰分，重量差即为灰分含量；挥发分的测定通常采用在一定条件下加热煤样，通过测定挥发分的质量减少来确定挥发分含量；固定碳的测定则是指在高温条件下煤中的有机质燃尽所剩下的的残留物质，通过固定碳含量可以评估煤的燃烧性能；而硫分的测定则是通过化学方法测定煤中的硫的含量。

2. 煤的物理分析：煤的物理分析是指对煤的物理性质和结构进行研究的方法，包括煤的外观、密度、孔隙结构、煤的热重分析和煤层中气体含量的测定等。

常用的方法有煤样取样、外观观察、煤的堆积密度、孔隙度、细度以及煤中水分的测定等。

煤样取样是为了获取代表性的样品，通常采用分析中心取样器进行取样。

外观观察主要是通过目视对煤样的颜色、结构、粒度等进行观察和分析。

煤的堆积密度是指煤样在一定的条件下所占据的空间，该值与煤的堆积性能、煤的粒度等密切相关。

孔隙度则是指煤中的孔隙空间的比例，孔隙度的大小与煤的透气性和可燃性有关。

细度是指煤的颗粒大小，通常通过筛分或者显微镜下的观察来进行测定。

而煤中的水分则是通过烘干煤样中水分的失重来测定。

3. 煤的化学分析：煤的化学分析是指对煤的元素组成和化学性质进行研究的方法，主要包括元素含量的测定和煤的组成分析等。

煤的元素含量的测定通常采用仪器分析方法，如元素分析仪、原子吸收光谱仪等。

通过测定煤中的元素含量，可以评估煤炭的质量和燃烧性能。

煤的组成分析则是指对煤中的有机质和无机质的成分进行分析。

第三章煤分析一、填空题:1.煤是由有机质、矿物质和水组成.2.煤中的有机质主要由碳、氢、氧、氮、硫等元素组成.3. 煤的工业分析项目有水分, 灰分, 挥发分和固定碳含量等四项4.煤的元素分析是指煤中碳、氢、氧、氮、硫五个项目煤质分析的总称。

5.制样的目的是将采集的煤样, 经过破碎、混合和缩分等程序制备成能代表原来煤样的分析用煤样.6.根据水分的结合状态煤中水分可分为游离水和结晶水两大类。

7.煤中的硫通常以无机硫和有机硫两种状态存在.8. 艾士卡试剂的成分是Na2CO3和MgO的混合物。

9.煤的发热量是指单位质量的煤完全燃烧时所产生的热量1.二、问答题:煤的工业分析包括哪些项目？答案：煤的工业分析项目有水分, 灰分, 挥发分和固定碳含量等四项2 什么是煤的灰分？煤的灰分来自矿物质有哪几种情况？煤的灰分测定有几种方法？答案：煤的灰分是煤完全燃烧后剩下的残渣, 是煤中矿物质在煤燃烧过程中经过分解、化合反应后的产物, 用符号A表示。

灰分来源与这几种情况:首先, 原生矿物质: 成煤植物中所含的无机元素；其次, 次生矿物质: 煤形成过程中混入或与煤伴生的矿物质；第三, 外来矿物质：煤炭开采和加工处理中混入的矿物质测定煤灰分的方法有两种分别是缓慢灰化法和快速灰化法3 什么是煤的挥发分？如何测定煤的挥发分？答案: 将煤放在与空气隔绝的容器内, 在高温下经一定时间加热后, 煤中的有机质和部分矿物质分解为气体释出, 由减小的质量再减去水的质量即为煤的挥发分因为煤中可燃性挥发分不是煤的固有物质, 而是在特定条件下, 煤受热的分解产物, 而且其测定值受温度、时间和所用坩埚的大小、形状等不同而异, 测定方法为规范性试验方法, 因此所测的结果应称为挥发分产率, 用符号V表示。

测定过程：称取空气干燥煤样1.0(0.01g, 于已在900(10℃灼烧恒量的专用坩锅内, 轻敲坩埚使试样摊平, 然后盖上坩埚盖, 置于坩埚架上, 迅速将坩埚架推至已预先加热至900(10℃的高温炉的稳定温度区内, 并立即开动秒表, 关闭炉门。

煤的工业分析方法煤是一种重要的化石燃料，广泛应用于能源、冶金、化工、建筑等各个行业。

为了充分利用煤的价值，需要对煤进行工业分析，根据不同的分析方法得到煤的各项指标，以满足不同行业的需求。

下面将介绍一些常用的煤的工业分析方法。

1.煤的元素分析方法煤的元素分析是煤质评价的重要内容之一、常用的元素分析方法有：碳氢氮分析法、硫分析法、氧分析法等。

其中，碳氢氮分析法是对煤中的碳、氢、氧、氮四个元素进行定量分析的方法。

这种方法主要应用于对煤的燃烧性能评价、碳排放估算等方面。

2.煤的灰分分析方法煤的灰分是煤中无机杂质的含量，对煤的燃烧特性和可燃性能有一定影响。

常用的灰分分析方法有：干灼燃烧法、干孔隙燃烧法、湿孔隙燃烧法等。

其中，干灼燃烧法是将煤样加热至高温，完全燃烧除去有机物质后得到的残渣量。

这种方法适用于对煤的灰分进行定量分析。

3.煤的挥发分分析方法煤的挥发分是指在煤样加热过程中挥发出的可燃性气体和液体的量。

常用的挥发分分析方法有：烘干法、热解法、干燥无氧法等。

其中，烘干法是将煤样置于恒定温度下进行烘干，根据煤样的质量损失得到挥发分的含量。

这种方法适用于对煤的挥发分含量进行定量分析。

4.煤的发热量分析方法煤的发热量是指煤燃烧时所释放出的热能。

常用的发热量分析方法有：热值计算法、热弧法、热效应气体分析法等。

其中，热值计算法是通过准确测定煤中碳、氢、氧、硫等元素的含量，结合热值计算公式来求得煤的发热量。

这种方法适用于对煤的发热量进行定量分析。

5.煤的低温等温吸附分析方法煤的低温等温吸附是指煤在低温下对特定气体的吸附作用。

常用的低温等温吸附分析方法有：比表面积测定法、孔容测定法等。

其中，比表面积测定法是通过对煤样进行气体吸附实验，根据气体吸附量计算煤的比表面积。

这种方法适用于对煤的孔隙结构和孔隙分布进行定量分析。

总之，煤的工业分析方法有很多种，不同的分析方法适用于煤的不同特性和应用需求。

通过对煤进行科学合理的工业分析，可以为不同行业提供宝贵的参考数据，促进煤的高效利用和降低对环境的影响。