煤化学实验
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煤的挥发分和固定碳实验流程
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煤化学实验教学大纲
煤化学实验教学大纲一、实验目的煤化学实验是煤炭及其相关领域研究的基础，通过本实验的学习，旨在使学生了解煤炭化学组成及其性质，并掌握基本的煤化学实验技术操作方法。
同时，通过实验的设计和实施，培养学生的科学研究能力和实验操作技巧。
二、实验内容1. 煤质分析实验a. 煤的元素、灰分、挥发分、固定碳等含量测定b. 煤的工业分析c. 煤的孔隙分析2. 煤的热解及干馏实验a. 煤的热解过程与反应机理b. 煤的干馏实验及得到的产物分析3. 煤的气化实验a. 煤的气化反应原理b. 煤气化过程中的温度、压力及气体产量的测定4. 煤的液化实验a. 煤液化反应的机理和条件b. 煤的液化试验及产物分析5. 煤的焦化实验a. 煤的焦化过程及机理b. 煤的焦化实验及焦炭品质评价三、实验要求1. 具备基本的安全意识和实验室操作技巧，熟悉实验室安全规范。
2. 熟悉煤化学实验仪器设备的使用方法，并具备正确操作技术。
3. 具备较好的数据处理和实验报告撰写能力。
4. 能够准确理解和执行实验操作步骤，实验结果具有较高的可靠性和重复性。
四、实验步骤1. 实验前准备工作a. 阅读实验指导书及相关文献，了解实验原理及仪器设备的使用方法。
b. 做好实验前的安全检查，确保实验室环境和仪器设备的安全性。
c. 熟悉实验操作流程，准备实验所需材料和试剂。
2. 实验操作a. 根据实验要求，按照操作步骤进行实验。
b. 注意操作的细节和仪器设备的使用方法，确保实验的准确性和可重复性。
c. 记录实验数据和观察结果，及时处理实验中出现的问题。
3. 数据处理与结果分析a. 对实验数据进行整理、统计，并进行必要的数据处理和计算。
b. 对实验结果进行分析和讨论，得出相应的结论。
4. 实验报告撰写a. 根据实验要求，撰写实验报告，包括实验目的、原理、步骤、结果分析和结论等内容。
b. 实验报告应具备清晰的逻辑结构和准确的表达，图表和数据应清晰可读。
五、实验安全注意事项1. 实验操作前，要仔细阅读实验指导书及相关安全规范，了解实验材料和试剂的性质和危害性。
煤中全硫的测定实验报告
煤中全硫的测定实验报告
《煤中全硫的测定实验报告》
在煤炭工业中，煤中的硫含量是一个重要的指标，它直接影响着煤的燃烧性能和环境污染。
因此，对煤中全硫含量的准确测定具有重要意义。
本实验旨在通过化学方法测定煤中全硫的含量，为煤炭工业的生产提供科学依据。
实验中，我们首先将煤样粉碎成粉末状，然后取一定质量的煤样放入烧杯中，加入足量的浓硝酸和浓硫酸，将煤样与酸混合后在加热条件下进行反应。
在反应完成后，将反应液转移到烧杯中，加入适量的氢氧化钠溶液中和反应液中的酸，然后加入过量的氯化铁溶液，使得反应产生的硫酸根离子和氯化铁形成沉淀。
沉淀经过过滤、洗涤、干燥后，称取样品的质量，用硫酸根离子的定量分析方法计算出煤中的全硫含量。
通过实验测定，我们得到了煤中全硫的含量为X%，这个结果对于煤炭工业的生产具有重要的指导意义。
同时，我们也发现在实验中需要注意的一些问题，比如在反应过程中需要控制温度和反应时间，以及在沉淀处理过程中需要注意洗涤的充分性等。
总的来说，本实验通过化学方法测定煤中全硫的含量，为煤炭工业的生产提供了科学依据。
在今后的工作中，我们将继续探索更加准确、快速的测定方法，为煤炭工业的发展做出更大的贡献。
煤的燃烧实验报告
煤的燃烧实验报告煤的燃烧实验报告概述：本实验旨在研究煤的燃烧过程，并探讨煤燃烧对环境的影响。
通过实验观察和数据收集，我们可以更好地了解煤燃烧的化学反应和能量转化过程。
实验材料与方法：实验中使用的主要材料是煤和氧气。
首先，我们将煤样品粉碎成均匀的颗粒，并称取一定质量的煤粉。
然后，将煤粉放入实验装置中的燃烧室。
在燃烧室中，我们通过控制氧气的流量和压力来控制燃烧过程。
实验中还使用了温度计和压力计等仪器来监测实验参数的变化。
实验过程与观察结果：在实验开始时，我们点燃了煤粉并观察了燃烧的过程。
随着氧气的供应，煤粉燃烧产生了明亮的火焰，并伴随着热量的释放。
我们注意到火焰的颜色由最初的橙红色逐渐变为蓝色，这表明燃烧过程中温度的升高。
在实验过程中，我们还观察到煤粉燃烧时产生了大量的烟雾。
烟雾的产生是由于煤中的杂质和不完全燃烧所致。
这些烟雾中含有大量的颗粒物和有害气体，对环境和人体健康都有一定的危害。
实验结果分析：通过实验数据的收集和分析，我们可以得出以下结论：1. 煤的燃烧是一个复杂的化学反应过程，涉及多种物质的转化和能量的释放。
煤中的碳和氢与氧气反应产生二氧化碳和水，同时释放出大量的热能。
2. 煤燃烧过程中产生的烟雾和有害气体对环境和人体健康造成危害。
其中，颗粒物会造成空气污染，而二氧化硫和氮氧化物等有害气体则会引发酸雨和空气污染。
3. 煤的燃烧效率是衡量燃烧过程有效性的重要指标。
高效的燃烧可以最大程度地释放煤中的能量，减少有害物质的产生。
因此，提高燃烧效率是减少煤燃烧对环境影响的重要途径。
4. 煤的燃烧过程受多种因素的影响，如煤的质量、煤粉的粒径、氧气的供应等。
通过优化这些因素，可以提高煤的燃烧效率，减少污染物的排放。
结论：综上所述，煤的燃烧是一种重要的能源转化过程，但同时也会带来环境污染和健康风险。
为了减少煤燃烧对环境的影响，我们应该加强煤燃烧技术的研究和应用，提高燃烧效率，并采取有效的污染物控制措施。
此外，我们还应该积极推动清洁能源的开发和利用，以减少对煤等传统能源的依赖，实现可持续发展的目标。
煤实验报告
一、实验目的1. 了解煤炭燃烧的基本原理及过程；2. 掌握煤炭燃烧过程中产生的有害物质及其对环境的影响；3. 研究煤炭燃烧过程中提高燃烧效率的方法。
二、实验原理煤炭燃烧是指煤炭与氧气在高温条件下发生化学反应，生成二氧化碳、水蒸气、氮氧化物等物质。
实验中，通过观察煤炭燃烧现象，分析燃烧过程中的化学反应，研究提高燃烧效率的方法。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：煤炭、氧气、燃烧器、温度计、燃烧效率测试仪等；2. 实验仪器：天平、计时器、量筒、酒精灯、加热器等。
四、实验步骤1. 准备实验材料，称取一定质量的煤炭；2. 将煤炭放入燃烧器中，用酒精灯点燃；3. 使用温度计测量煤炭燃烧过程中的温度变化；4. 记录煤炭燃烧时间，观察燃烧现象；5. 使用燃烧效率测试仪测量燃烧过程中产生的热量；6. 分析实验数据，研究提高燃烧效率的方法。
五、实验结果与分析1. 实验结果（1）煤炭燃烧过程中，温度逐渐升高，最高温度可达800℃左右；（2）燃烧过程中，煤炭燃烧时间为5分钟；（3）燃烧效率为30%。
2. 分析（1）煤炭燃烧过程中，温度升高，有利于煤炭与氧气充分反应，提高燃烧效率；（2）燃烧时间为5分钟，说明煤炭燃烧速度较快，燃烧效率较高；（3）燃烧效率为30%，说明实验条件下煤炭燃烧效率还有一定提升空间。
六、提高煤炭燃烧效率的方法1. 优化煤炭质量：选择优质煤炭，降低煤炭中的硫、磷等杂质含量，提高燃烧效率；2. 改善燃烧条件：适当增加氧气供应，提高燃烧温度，使煤炭充分燃烧；3. 优化燃烧设备：采用先进的燃烧设备，如沸腾床燃烧器、流化床燃烧器等，提高燃烧效率；4. 控制燃烧过程：通过调整燃烧设备参数，如氧气供应量、燃烧温度等，实现煤炭充分燃烧。
七、结论本次实验通过对煤炭燃烧过程的研究，掌握了煤炭燃烧的基本原理及过程，分析了燃烧过程中产生的有害物质及其对环境的影响。
同时，通过实验数据，研究了提高煤炭燃烧效率的方法。
实验结果表明，优化煤炭质量、改善燃烧条件、优化燃烧设备以及控制燃烧过程等措施可以有效提高煤炭燃烧效率。
煤制甲醇实验报告
煤制甲醇实验报告煤制甲醇实验报告一、引言在当今世界，能源问题一直备受关注。
随着人口的增长和经济的发展，对能源的需求也日益增加。
然而，传统的能源资源如石油和天然气却面临着枯竭和环境污染等问题。
因此，寻找替代能源成为了当务之急。
煤制甲醇作为一种潜在的替代能源，备受研究者的关注。
二、煤制甲醇的原理煤制甲醇是利用煤作为原料，通过化学反应将煤转化为甲醇的过程。
煤是一种含碳丰富的化石燃料，其主要成分是碳、氢、氧、氮和硫等元素。
通过煤的气化、合成气的制备以及甲醇的合成等步骤，可以将煤转化为甲醇。
三、实验过程本次实验的目的是通过煤制甲醇的实验来验证煤制甲醇的可行性。
首先，我们选取了一种常见的煤种作为原料，并对其进行了粉碎和干燥处理，以提高反应效率。
然后，将干燥后的煤样加入到气化反应器中，通过高温和高压的条件下，使煤发生气化反应，产生合成气。
合成气中含有一定比例的一氧化碳和氢气，这是制备甲醇的关键原料。
接下来，我们将合成气送入甲醇合成反应器中。
在催化剂的作用下，一氧化碳和氢气发生反应，生成甲醇。
甲醇是一种无色、易挥发的液体，可以作为燃料或化工原料使用。
四、实验结果与讨论通过实验，我们成功地制备出了甲醇。
经过分析，我们发现制备出的甲醇纯度高达99%，符合工业生产的要求。
同时，甲醇的产率也达到了预期的水平，每克煤可以制备出约0.5克甲醇。
然而，煤制甲醇也存在一些问题。
首先，煤制甲醇的过程需要高温和高压条件，能耗较大。
其次，煤制甲醇的过程中产生的废气中含有一氧化碳等有害物质，对环境造成污染。
因此，在实际应用中，需要采取相应的措施来减少能耗和环境污染。
五、结论通过本次实验，我们验证了煤制甲醇的可行性。
煤作为丰富的资源，具有广泛的应用前景。
煤制甲醇作为一种替代能源，可以减少对传统能源的依赖，缓解能源紧张问题。
然而，煤制甲醇的应用还面临着技术和环境等方面的挑战。
因此，需要进一步的研究和改进，以提高煤制甲醇的效率和环境友好性。
煤化学实验思考题总结
（1）为什么说测得的灰分实际上是煤样的灰分产率？答：由于煤中矿物质的真实含量很难测定，所以常用灰分产率，借助一定的数学式，算出煤中矿物质含量的近似值。
（2）为什么测定灰分用箱形电炉要带烟囱？并规定在500℃时停留30min？答：使SO2在CaO生成前完全排出反应区。
由于SO2和CaO在试验条件下生成CaSO4，使测定结果偏高而且不稳定，因此煤样要在温度为500℃时保持一段时间，使黄铁矿硫和有机硫的氧化反应在这一温度下基本完成。
（1）煤的挥发分产率为什么不能叫挥发分含量？答：由于挥发分不是煤样固有的物质，而是在特定条件下煤的有机质受热分解的产物。
因此，确切地说，该指标应称为煤的挥发分产率而不能称为煤的挥发分含量。
（2）固定炭和煤的变质程度有什么关系？答：固定碳大致随煤的变质程度而成正比例关系变化。
(3)固定碳与煤中碳元素含量有何区别？答：煤的固定碳时工业分析组成的一项成分，它具有规范性，时一定试验条件下的产物。
而煤中所含的元素碳时煤中的主要元素。
固定碳除含碳元素外，还含有少量硫何极少量未分解彻底的碳氢物质，所以，不能把煤的固定碳简单地认为是煤的碳元素，两者是截然不同的。
（1）粘结指数的方法与罗加指数有何区别，前者对后者作了那些改进？答：罗加试验法存在的缺点是：对强粘结煤即相当于胶质层厚度大于20㎜，或罗加指数值在70以上的煤分辨能力差；对罗加指数小于15的弱粘结煤重现性不好等。
为此，本方法在专用无烟煤的选定、无烟煤及烟煤粒度组成、配比、计算公式等方面进行了改进。
（2）讨论烟煤与无烟煤粒度组成不同及配比不同，对G值的影响？答：粘结指数试验煤样，应达到空气干燥状态、粒度小于0.2㎜的分析试样。
制备时须防止过度粉碎，其中0.1～0.2㎜的煤粒占全部煤样的20～35﹪。
（3）惰性物质为什么用无烟煤？是否可以用其他惰性物质如焦炭？专用无烟煤为什么要有一定标准？答：粘结指数测定中所用的无烟煤，必须是宁夏汝箕沟煤矿的专用无烟煤，且应符合下列要求：A<4﹪,V<7.5﹪,粒度为0.1～0.2㎜,其中小于0.1㎜的筛下率不大于7﹪。
实验_煤的工业分析方法
实验二煤的工业分析方法煤的工业分析试验，是对煤在燃烧过程中呈现出来的特性进行的定量分析。
具体地说，就是用实验的方法来测定煤中的水分（M）、灰分（A）、挥发分（V）和固定碳（FC）的质量百分数的含量。
在试验时，只需测定煤中的水分、灰分和挥发分的百分含量，而煤中的固定碳的百分含量则是从百分之百中减去水分、灰分和挥发分百分含量后的差值。
一、实验目的1．了解煤中水分存在的形态。
2．了解煤中灰分的来源及其矿物质在灰分测定过程中的变化情况。
3．了解测定挥发分的意义，掌握焦渣特征的鉴定方法。
4．掌握水分、灰分和挥发分的测定方法。
5．掌握水分、灰分、挥发分以及固定碳的百分含量的计算。
二、基本原理1．水分（M）煤中水的存在形态可以分为游离水和化合水两种。
游离水是煤的内部毛细管吸附或表面附着的水；化合水是和煤中的矿物质呈化合形态存在的水，也叫结晶水，如CaSO4·2H2O 和Al2O3·2SiO2·2H2O等等。
游离水又分外在水和内在水。
外在水是附着在煤的表面和被煤的表面大毛细管吸附的水。
把煤放在空气中干燥时，煤中的外在水分很容易蒸发，蒸发到煤表面的水蒸汽压和空气的相对湿度平衡时为止，此时的煤叫空气干燥基煤。
当把这种煤制成粒度为0.2mm以下，作分析所用的试样时就叫分析煤样。
用空气干燥状态煤样化验所得的结果就是空气干燥基的结果。
内在水是煤的内部小毛细管所吸附的水，在常温下这部分水是不会失去的，只有加热到105～110℃的温度时，经过一段时间后，才能失去。
而结晶水通常要在200℃以上才能分解析出。
根据煤样的状态，煤的水分测定可分为收到基煤样的水分测定及空气干燥基煤样的水分测定两种情况。
水分是指试样在温度为105～110℃时，干燥至恒重所失去的质量占原质量的百分数。
2．灰分（A）煤的灰分是指在温度为815±10℃时，煤中的可燃物质完全燃烧，其中的矿物质在空气中经过一系列复杂的化学反应后所剩余的残渣，煤中的灰分来自矿物质，但它的组成和质量与煤中的矿物质不完全相同，灰分是一定条件下的产物。
煤的工业分析实验
煤的工业分析实验煤是一种重要的化石能源，广泛用于工业和生活领域。
为了了解煤的质量和用途，常常需要进行煤的工业分析实验。
煤的化学成分分析是煤的工业分析的重要一环。
常用的化学成分分析方法包括元素分析、有机质含量分析和灰分含量分析。
元素分析可以测定煤中的主要元素含量，如碳、氧、氢、氮等。
有机质含量分析可以测定煤中有机质的含量，是评价煤的能源价值的一个指标。
灰分含量分析可以测定煤中的无机灰分含量，也是评价煤质的重要指标。
煤的物理性质分析也是煤的工业分析的重要一环。
常用的物理性质分析方法包括煤的密度测定、挥发分含量测定、固定碳含量测定和焦渣特性分析。
煤的密度是煤的一个重要的物理属性，可以反映煤样的紧密程度。
挥发分含量测定可以测定煤中的挥发分含量，是评价煤的可燃性和燃烧性能的一个指标。
固定碳含量测定可以测定煤中的固定碳含量，也是评价煤燃烧性能的一个指标。
焦渣特性分析可以测定煤在高温下的膨胀和收缩特性，是评价煤的焦化性能的一个指标。
煤的热值分析是煤的工业分析的重要一环。
煤的热值是煤的一个重要的能源评价指标，常用的热值分析方法包括全水基热值分析、干基热值分析和空气干燥基热值分析。
全水基热值是指煤中全部含水的热值，干基热值是指煤中除去水分后的热值，空气干燥基热值是指煤中连同水分在内的非灰分部分的热值。
煤的工业分析实验还包括煤的化学反应性分析。
煤在燃烧、气化和焦化等工艺过程中，会发生一系列的化学反应。
煤的化学反应性分析可以通过实验方法评价煤的燃烧性能、热解性能和焦炭性能等。
常用的化学反应性分析实验包括煤的燃烧特性分析、煤的热解特性分析和煤的焦化特性分析。
综上所述，煤的工业分析实验主要包括煤的化学成分分析、物理性质分析、热值分析和化学反应性分析等。
这些实验可以帮助我们全面了解煤的质量和用途，为煤矿开采、燃烧和利用提供科学依据，对于促进能源结构调整和减少环境污染具有重要意义。
煤中全硫的测定实验报告
煤中全硫的测定实验报告实验报告：煤中全硫的测定一、实验目的本实验旨在通过测定煤样中的全硫含量，了解煤的质量特性，并掌握常用的测定方法。
二、实验原理煤是一种主要由碳、氢、氧和少量杂质（如硫、氮）组成的有机物。
硫是煤中主要的杂质元素之一，它以有机形式与煤结合。
煤中的硫既会影响煤的燃烧性能，也会对环境产生污染。
因此，测定煤中的全硫含量对于煤的利用和环境保护都具有重要意义。
测定煤中全硫的常用方法有氧化法和质量光谱法。
氧化法是通过将煤样中的有机硫转化为无机硫酸根离子，然后用络合指示剂和标准溶液进行滴定，计算得到全硫含量。
质量光谱法是将煤样中溶解出来的硫化物以硫气或硫的化合物形式直接测定，将测试结果转化为全硫含量。
三、实验步骤1. 准备煤样：将煤样粉碎并均匀混合，取适量的煤样称重备用。
2. 氧化法测定：将煤样加入蒸馏水中，加入适量的硫酸和过量的氧化剂，进行加热反应，使有机硫转化为无机硫酸根。
反应结束后，冷却并滴加甲基橙作为络合指示剂，用标准硫酸溶液滴定至颜色转变为橙黄色，记录滴定体积，计算全硫含量。
3. 质量光谱法测定：将煤样加入硝酸、盐酸和氯化亚锡（作为还原剂），进行加热反应，使硫化物转化为硫化氢气体。
将生成的气体引入化学分析装置中，定量测定硫化氢的质量，从而计算全硫含量。
4. 计算结果：通过两种方法的测定结果，得出煤样中的全硫含量。
四、实验结果与分析我们进行了多组煤样的实验测定，得到了各组煤样的全硫含量。
在氧化法测定中，我们记录了滴定体积，并通过已知浓度的硫酸溶液的用量计算了硫的质量。
在质量光谱法测定中，我们通过测量硫化氢气体的质量得出硫的质量。
最后，我们通过比较两种方法的测定结果，评估其准确性和可靠性。
五、实验结论与讨论通过本实验的测定，我们得到了煤样中全硫含量的结果，并对两种测定方法进行了比较。
在实验中，我们发现氧化法测定结果较为简便和准确，但其需要耗费大量的试剂和时间。
而质量光谱法则更加高效和准确，但设备的要求较高。
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解的产物。因此，确切地说，该指标应称为煤的挥发分产率而不能称为煤的挥发分含量。
煤在隔绝空气条件下加热时，不仅有机质发生热分解，煤中的矿物质也会发生相应的变化。一般情况
下。矿物质分解而产生的影响不大，可以不加考虑，但当煤中碳酸盐含量大时，因碳酸盐分解产生的误差
必须加以校正。
煤的挥发分产率是规范性很强的一项试验，测定结果完全取决予所规定的试验条件，其中以加热温度
和加热时间最为主要。
四、实验步骤
在预先经温度为 900℃烧到恒重的带盖坩埚中，再称取粒度为 O.2 mm 以下的分析煤样 l±0.1g(称准到 O.0002g)，然后将坩埚轻轻振动，使其中的煤样铺平后加盖，并放在坩埚架上。褐煤和长焰煤应预先压饼， 并切成约 3mm 的小块再用。
将箱形电炉预先升温到 920℃，打开炉门，迅速将摆好坩埚的架子送入炉内恒温区，立即开动秒表， 关好炉门，使试样在炉中加热 7min。当装满坩埚的坩埚架开始放入炉内时，炉温会有所下降，当年轻煤热 解时，有时还会出现炉温升高，但在 3min 内必须使炉温达到 900±l0℃的要求，并继续保持此温度到试验
30min) 冷却到室温，然后称重。
固定碳按下式计算：
CadgD=100 一(Mad 十 Aad 十 Vad)。 (10) 式中：CadgD——分析煤样的固定碳，％；Mad 一分析煤样的水分，％；Aad——分析煤样的灰分，％； Vad——分析煤样的挥发分产率，％。
七、思考题(1)为什么测定灰分用的箱形电炉要带烟囱?并规定在 500℃时停留 30min?
（2）煤笔的准备。为了使成型煤笔易于脱模，先将压模孔内打蜡，其方法是用一直径为 5—6mm 的铁 杆(锥度与煤笔相同)，在酒精灯上加热，趁热烫熔石蜡，然后把带蜡的热铁扦插入压模中迅速将模子转动 一周即可。将压模大口向下置于模托上，并将漏斗套在压模上，用牛角勺将煤样顺着漏斗孔拔下，直到装 满漏斗，剩余煤刮回瓷皿中。用打击杆在打击器下压实模中煤样，打击四下，注意不得弹跳。然后再加煤 样，再打击四下，直到煤样装满模子(距模口不大于 lmm)。通常用长短二种打击杆各打击三次(若采用长中 短三种打击杆时各打击两次)。将模子取出，套上已塞棉花堵的容接器，放在脱模压力器上退出煤笔，并小 心推入切样器中，保留细端，用薄刀片将煤笔切成 60mm 长。当最大膨胀率在第一次测定时超过 200%时， 则在重复试验中，可将煤笔两头各切去 15mm，留中间 30mm 进行试验；当膨胀度大干 300%时，将煤笔切 戍两段，每段各长 30mm，分别进行试验，以两段膨胀度的平均值作为结果。
游离水可以在温度稍高于 100℃下，经足够时间的加热即可全部除去，而化合水则要温度在 200℃以上 才能分解析出。
在煤的工业分析中所测定的水分一般有应用煤样的全水分和分析煤样的水分两种。应用煤样指已准备 好并即将使用(如进入锅炉燃烧或焦炉炼焦)的煤。分析煤样指在周围环境条件下大致达到水分平衡的风干 煤样。
关闭炉门，使其在 815±10℃的温度下，灼烧 40min，然后从炉中取出灰皿，先放在空气中冷却 5min，再
放在干燥器中约 20min，冷却到室温称量。以后再进行每次为 20min 的检查性灼烧。直到质量变化小于 0.00lg 为止。采取最后一次测定的质量作为计算依据。如遇检查时结果不稳定，应改
定，应改为缓慢灰化法测定。灰分小于 15％时不进行检查性灼烧。 二、煤的挥发分产率的测定基本原理
煤在温度为 900±10℃下隔绝空气加热 7min，从煤样分解出来的气体蒸汽状态产物的百分率减去煤样
所含水分的百分率称为煤的挥发分产率。残留下来的不挥发的固体物称为焦渣(或称焦饼)。从焦渣的百分 率减去灰分则为固定碳的百分率。由于挥发分不是煤样固有的物质，而是在特定条件下煤的有机质受热分
煤的灰分测定的方法要点：称取一定量的煤样，放入箱形电炉内灰化，然后在温度为 815±l0℃灼烧到 恒重并冷却至室温后称重，以残留物质量占煤样质量的百分比作为灰分。
灰分测定分缓慢灰化法和快速灰化法。快速灰化法不作仲裁分析用。 四、实验方法与步骤
1．缓慢灰化法 (1)在预先灼烧和称重(精确到 0。0002g)的灰皿中，称取粒度为 O．2 mm 以下的分析煤样 1±0。1g(称 准到 0．0002g)。煤样在灰皿中要铺平，使其不超过 O.15g／cm2。将灰皿或测定水分后装有煤样的瓷皿(盖 子取下)送入温度不超过 100℃的箱形电炉中，在自然通风和炉 门留有 15mm 左右缝隙的条件下，用 30min 缓慢升高至 500℃，在此温度下保持 30 min 后，再升至 815± 10℃，然后关上炉门并在此温度下的灼烧 1 h。灰化结束后从炉中取出灰皿(或瓷皿)，放在石棉板上并盖上 瓷皿盖，在空气中冷却 5min，然后放入干燥器中，约 20min 可冷却至室温，称量。 (2)然后进行检查性灼烧，每次时间为 20min，直到其质量变化小予 0.00lg 为止，采用最后一次测定的 质量作为计算依据，灰分小于 15％时不进行检查性灼烧。 2．快速灰化法 可任选下述方法 1 或方法 2 进行。 (1)在预先灼烧和称重(称准到 0.0002g)的灰皿中，称取粒度为 0.2mm 以下的分析煤样 l±0.1g(称准到 0.0002g)。把灰皿连同煤样分三、四排预先放在耐热金属板或瓷板上，将箱形电炉升温到 850℃，打开炉门， 把放有灰皿的板缓慢推进箱形电炉，使第一排灰皿中的煤样慢慢灰化。待 5～10 min 后，煤样不再冒烟时， 以不大于 2 cm／min 的速度把二、三、四排灰皿顺序推进炉中炽热部分(若煤样着火发生爆燃，则试验作废)。
用缓慢灰化法测定。灰分小于 15％时不进行检查性灼烧。
(2)在预先灼烧和称重(称准到 0.0002g)的灰皿中，称取粒度为 0.2 mm 以下的分析煤样 l±0.1g(称准到 0.0002g)。把灰皿连同煤样缓慢推入已预热到温度为 540℃的箱形电炉中(若煤样着火爆燃，试验应作废)。
在自然通风下(炉门需留缝隙约 15mm)。在 500℃时灼烧 30min，然后把盛有煤样的灰皿取出，将灰皿顺序
煤中水分的测定基本原理 煤中水分的结合状态有二种：一种为游离水，是以机械的方式吸附或者附着在煤上的水分。另一种为化
合水，是以化合的方式与煤中矿物质结合的水，也就是无机化合物的结晶水。游离水以它存在于煤的不同 结构的状态，又可分为外在水分和内在水分。前者是煤在开采、运输、贮存、洗煤时附着在煤粒表面及大 毛细孔(直径大于 10-5cm)中的水分。后者则是吸附或凝聚在煤粒内表面的毛细孔(直径小于 l0-5cm)中的水分。
／min 的速度升温，并用压杆上的笔尖自动记录体积变化曲线(膨胀曲线)，如图 5—1 所示。通过试验测得 下列指标：软化温度 T1：体积曲线升始收缩达 0.5mm 时的温度，℃；始膨胀温度 T2：体积曲线下降到最 低点后再开始膨胀时的温度，℃；固化温度 T3：体积曲线膨胀达到最大值时的温度，℃；收缩度 a：体积 曲线下降的最大距离占煤笔长度的百分数，%；膨胀度 b：体积曲线膨胀的最大距离占煤笔长度的百分数， ﹪
结束。为此，对有些温度不易控制的箱形电炉可将电炉调到适当温度后再放坩埚架。这样，炉温即使稍降，
也不至于降低太多。如果坩埚放入电炉以后在 3min 内不能达到规定的温度要求，这次试验即应作废。加热 7min 后，迅速将坩埚架从炉中取出，先在空气中冷却 5min，再将坩埚从架上取下放在干燥器中(约 20～
(1)失去结晶水。 当温度高于 400℃时含结晶水的硫酸盐和硅酸盐发生脱水反应
△ CaS04·2 H20====CaS04+2 H20↑ A1203·2SiO2·2 H20==== A1203·2 Si 02+2 H20↑ (2)受热分解。 碳酸盐在温度为 500℃以上时开始分解
△ CaC03====CaO+C02↑
推入另一个已预热到 850℃ 20min，然后从炉中取 出灰皿，先放在空气中冷却 5min，再放到干燥器中，约 20min 后冷却到室温称量。以后再进行每次为 20 min
的检查性灼烧，直到其质量变化小于 0.00 lg 为止。采取最后一次测定质量为计算依据。如遇检查结果不稳
(2)
固定碳和煤的变质程度有什么关系?
奥亚膨胀度的测定实验原理 煤的胶质状态是成焦过程中的重要阶段，而膨胀是在胶质状态中表现出的重要物理现象，它和胶质体
的性质一—如粘度、流动性、湿度间隔、透气性、颗粒分布等因素有关。 奥亚膨胀度测定方法，是将煤样按规定方法制戊一定长度和形状的煤笔放在钢管中，在钢管中以 3℃
水分测定最常用的是间接测定法，即将已知一定质量的煤放在一定温度下进行干燥到恒重，煤样所减 少的质量即为煤的水分。
分析煤样水分指样品在温度为 105～110℃干燥至恒重所失去的质量占原质量的百分数。 (1)干燥箱：带有自动调温装置，内附鼓风机能保持温度在 105～110℃。 四．试验步骤
烟煤和无烟煤按以下试验方法进行。可分为常规测定法和快速测定法。 1．常规测定法 用预先烘干并称出质量(称准到 0.0002g)的带盖的玻璃称量瓶(或瓷皿)，称取粒度为 0.2mm 以下的分析 试样 1±0.1g(称准到 0.0002g)。然后把盖开启，将玻璃称量瓶(或瓷皿)放入预先鼓风并加热到温度为 105～ 110℃的干燥箱中，在不断鼓风条件下，烟煤干燥 lh，无烟煤干燥 1～1.5h，从干燥箱中取出称量瓶(或瓷皿) 并加盖，在空气中冷却 2～3min 后，放入干燥器中冷却约 20min 到室温再称重。然后进行检查性干燥，每 次 30min，直到试样的质量变化小于 0.001g 或质量增加时为止。 在后一种情况下要采用增重前的质量为计算依据。水分在 2％以下时不再进行检查性干燥。保留试样 供测定灰分用。 2．快速测定法 用预先烘干并已称出质量(称准到 0.0002g)的带盖玻璃称量瓶称取粒度为 0.2mm 以下的分析试样 l± 0．1g(称准到 0．0002g)。然后将盖开启，放入预先鼓风并加热到温度为 150~160℃的烘箱内，在 145±5℃ 的温度下一直鼓风并干燥 10min，然后从干燥箱中取出称量瓶，立即将盖盖好，在空气中冷却 2～3min，放 入干燥器内冷却到室温(约 20min)再称重。试样减轻的质量占试样原质量的百分数就是分析煤样的水分。 二、煤中水灰分的测定基本原理 煤的灰分是在温度为 815±10℃下煤的可燃物完全燃烧，矿物质在空气中经过一系列复杂的化学反应 后剩余的残渣。煤的灰分来自矿物质，但它的组成和质量与煤的矿物质不完全相同，它是一定条件下的产 物。因此，确切地说煤的灰分是煤的“灰分产率”。由于煤中矿物质的真实含量很难测定，所以常用灰分产 率，借助一定的数学式，算出煤中矿物质含量的近似值。 煤的矿物质来源于三个方面： (1)原生矿物质。 原生矿物质是成煤植物本身所含有的，是成煤植物在生长过程中从土壤中吸收的，主要由碱金属和碱 土金属的盐所组成。煤中的原生矿物质含量很少，一般不高于 2～3％，分布均匀，与煤的有机质紧密结合 很难分离。 (2)次生矿物质。 次生矿物质是成煤过程中由外界混到煤层中的矿物质形成的。在煤巾分布较均匀。含量一般不高。 煤的原生矿物质和次生矿物质总称为煤的内在矿物质。由内在矿物质形成的灰分叫内在灰分。内在矿 物质通常很难用洗选的方法除去。 (3)外来矿物质。 这种矿物质原来不存在于煤层中，是采煤过程中混入的顶、底板及夹矸层的矸石、泥、沙等。这种矿 物质形成的灰分叫外在灰分。这类矿物质在煤中分布很不均匀，可使用洗选的方法比较容易除去。 燃烧法测定煤的灰分时，煤中矿物质在燃烧过程中发生下列一系列化学变化和物理变化：