【精品课件】煤和焦炭分析
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煤质分类(G.Y值)中文名称:1/3焦煤英文名称:1/3 coking coal定义:介于焦煤、肥煤和气煤之间的、含中等或较高挥发分的强黏结性煤。
单独炼焦时,能生成强度较高的焦炭。
应用科学:煤炭科技(一级学科);煤炭加工利用(二级学科);煤化学及煤质分析(三级学科)总结:1/3焦煤是新煤种,它是中高挥发分、强粘结性的一种烟煤,是介于焦煤、肥煤、气煤三者之间的过渡煤。
单独炼焦能生成熔融性较好、强度较高的焦炭。
焦炭的抗碎强度接近肥煤生成的焦炭,焦炭的耐磨强度又明显高于气肥煤生成的焦炭。
指标:Vdaf在28-37之间,Gri(黏结指数)大于65,Y值小于等于25mm。
中文名字:主焦煤英文名字:primary coking coal定义:变质程度较高的烟煤。
单独炼焦时,生成的胶质体热稳定性好,所得焦炭的块度大、裂纹少、强度高。
应用科学:煤炭科技(一级学科);煤炭加工利用(二级学科);煤化学及煤质分析(三级学科)指标:挥发分Vdaf>10%~28%,黏结指数G>65,胶质层最大厚度,y≤25mm总结:焦煤(coking coal)也称冶金煤,是中等及低挥发分的中等粘结性及强粘结性的一种烟煤。
在中国煤炭分类国家标准中,是对煤化度较高,结焦性好的烟煤的称谓。
又称主焦煤。
中文名字:肥煤英文名字:fat coal定义:变质程度中等的烟煤。
单独炼焦时,能生成熔融性良好的焦炭,但有较多的横裂纹,焦根部分有蜂焦。
应用科学:煤炭科技(一级学科);煤炭加工利用(二级学科);煤化学及煤质分析(三级学科)指标:Vdaf>10%~37%,胶质层最大厚度y>25毫米。
总结:肥煤挥发物一般较高。
胶质层较厚。
粘结性强,加热时产生大量胶质体,单独炼焦时生成的焦炭,熔融性好,耐磨性大,故为炼焦煤。
中文名字:瘦煤英文名字:lean coal定义 :变质程度高的烟煤。
单独炼焦时,大部分能结焦。
焦炭的块度大、裂纹少,但熔融较差,耐磨强度低。
方法名称:煤焦的全分析本方法适用于焦炭、洗煤、焦末、块煤等的全分析。
1.0 水份的测定1.1方法提要称取试样100.0克(试样块度在1mm以下),放入已知重量的称量盘内,平铺连盘放入烘箱内(烘箱予热至100—105℃)烘焙二小时,取出置于干燥器内冷却至室温称量。
1.2计算W%=(m1-m2)/ m×100式中:W—煤焦水份百分含量;m—烘干前试样量;m1—烘干后试样量。
2.0挥发物的测定2.1方法提要将煤、焦试样在高温下隔绝空气急剧受热,使其中的有机物等挥发性物质逸去其失去之量即为挥发物量。
2.2分析步骤称取在烘箱内脱水试样(粉状)1.0000克,放入挥发物坩埚内,置于900℃之高温炉内,灼烧(焦灼烧3分钟,煤灼烧7分钟),取出冷却到室温,称量。
2.3计算V%=(m1-m2)/ m×100式中:V—煤焦挥发物百分含量;m—试样量;m1—灼烧后试样量。
3.0灰分的测定3.1方法提要将煤、焦试样在高温及空气中燃烧,使可燃物质全部烧尽,其残留物质即为灰份之含量。
3.2分析步骤称取已在烘箱内烘过之试样1.0000克,置于瓷方舟中,铺平放入815±10℃之马夫炉内进行灼烧2小时,取出冷却至室温称量。
2.3计算A%=m1/ m×100式中:A—煤焦灰分百分含量;m—试样量;m1—灼烧后试样量。
4.0固定碳的计算TC%=100-(A+V)式中:A—煤焦灰分百分含量;V—煤焦挥发物百分含量;TC%—固定碳的百分含量。
5.0全硫的测定(燃烧碘量法)5.1方法提要试样在1300℃温度下通氧燃烧,生成二氧化硫气体,被水吸收,生成亚硫酸,以淀粉作指示剂,用碘标液滴定,将亚硫酸氧化成正硫酸。
其反应为:4MnS+7O2==2Mn2O3+4SO23MnS+5O2==Mn3O4+3SO24FeS+7O2==2Fe2O3+4SO2SO2+H2O==H2SO3H2SO3+I2+H2O==H2SO4+2HI5.2主要试剂1) 酸洗石棉;2) 淀粉溶液:1%;3) 淀粉吸收液:取1%的淀粉溶液20毫升,注入500毫升水中,摇匀;4) 碘标液:C(I2)= =0.0005mol/l5.3分析步骤取试样重0.0200克,试样用酸洗石棉覆盖,置于烧过的磁舟中,用长钩推入磁管最热处,在1300℃温度下予热1分钟,打开通氧截门,当吸收液开始变色时,滴加碘标液,至兰色不得消失和原色深浅一样时,保持0.5分钟不褪色,即为终点;5.4计算计算1 :S%=(T×V)/m×100式中:T—碘标准溶液对硫的滴定度V—消耗碘标液的毫升数m—试样量(克)计算2:S%=V2/V1×C式中:V2—测定试样耗碘液的体积V1—测定标样耗碘液的体积C —标样中硫的百分含量6.0发热量的计算(用古塔耳式)发热量(焦耳/克)=(82×固定碳+a×挥发份)×4.186a值由下式求得V后从附表中查得V=挥发物/(固定碳+挥发物)×100V a V a V a V a V a V A V a 150111271811225103329739824667.8 1—45145121241911026102339640804766.6 6142131222010927001349541774863.9 7139141202110828100359442754962.2 813615117221072999369143435060 913316115231053098378844705157.8 1013017113241043197388545685256.7。
煤炭、焦炭分析基础知识目录一、煤炭分析基础 (3)1.1 煤炭分类与工业用途 (4)1.2 煤质特性及评价方法 (5)1.2.1 物理性质 (6)1.2.2 化学性质 (7)1.3 煤岩类型及煤层特征 (8)二、焦炭分析基础 (9)2.1 焦炭的定义与分类 (11)2.2 焦炭的质量要求与分级 (12)2.2.1 冶金焦质量标准 (13)2.2.2 高炉焦质量标准 (14)2.3 焦炭的物理化学性质 (15)2.3.1 密度与真密度 (16)2.3.2 灰分与固定碳含量 (17)2.3.3 氢气反应性与反应后强度 (18)三、煤炭与焦炭的工业分析 (18)3.1 水分与灰分含量测定 (20)3.2 氮含量与挥发分含量测定 (21)3.3 煤岩与煤层特征的获取方法 (22)四、煤炭与焦炭的元素分析 (23)4.1 碳、氢、氮、硫元素含量的测定 (24)4.2 磷、钙、镁、铁等元素含量的测定 (25)五、煤炭与焦炭的工艺性能分析 (26)5.1 煤的发热量与热稳定性 (28)5.2 焦炭的强度与反应性 (29)5.3 焦炭的筛分与耐磨性 (30)六、煤炭与焦炭的环保分析 (32)6.1 煤炭与焦炭燃烧产生的污染物 (33)6.2 废弃物处理与资源化利用 (34)七、实验技术与仪器 (36)7.1 化学分析常用仪器 (37)7.2 物理性质分析仪器 (39)7.3 工业分析仪器 (40)八、实验设计与数据处理 (41)8.1 实验方案设计 (42)8.2 数据处理与结果分析 (43)九、行业应用与前景展望 (45)9.1 煤炭与焦炭在电力、钢铁等行业的应用 (46)9.2 煤炭与焦炭产业的发展趋势与挑战 (48)一、煤炭分析基础煤岩类型与工业分类:根据煤岩组成和煤化程度,煤炭可分为镜煤、亮煤、暗煤等,并可按照工业用途分为炼焦煤、动力煤等。
煤质特性:煤炭的主要性质包括工业分析指标(如灰分、硫分、挥发分等)和物理性质(如密度、硬度、光泽等)。