煤的水分、灰分、挥发分的测定及分类

测定煤的挥发分、水分和灰分注意的问题一、测定煤的挥发分应注意哪些问题①测定温度应严格控制在900±10℃，因此必须定期对热电偶和毫伏计进行校正，定期测量马弗炉恒温区的温度。

装有煤样的坩埚必须放在马弗炉的恒温区内。

②总加热时间（包括温度恢复时间）要严格控制为7min。

装有试样的坩埚放入马弗炉后，炉温应在3min内恢复到900±10℃。

③必须使用符合GB212规定的坩埚，坩埚与盖必须配合严密。

装有试样的坩埚，必须放在按标准规定制作的坩埚架上加热，不能将装有试样的坩埚直接放在马弗炉的底板上加热。

④坩埚从马弗炉取出后，在空气中冷却时间不宜太长，以免焦渣吸水。

⑤挥发分的重复性测定，不能在同一次进行，而应分两次进行，这样才能起到检查温度和操作准确性的目的。

⑥分析煤样的水分随空气的湿度而变，因此，不论是灰分的测定，还是挥发分的测定，均应与水分的测定同时称样进行测定，以免影响测定结果的准确性。

二、测定煤的水分应注意哪些问题①采集用于全水分测定的煤样应保存在密封良好容器内，并放在阴凉处，制样操作要迅速。

测定全水分的煤样送到化验室后应立即进行测定，以免水分发生变化。

②烘干箱的温度要准确，有条件的最好使用带有鼓风设备的干燥箱。

试验证明，鼓风情况下干燥1ｈ测得的水分值均高于不鼓风情况下干燥1h的水分；在随后30min 检查性干燥中，在鼓风条件下只要进行一次，试样的质量就达到了恒量，而不鼓风时，常需进行多次，才能达到恒量。

③试样的烘干时间要按规定严格控制，不宜长时间烘样，因煤易被氧化增重，使测定结果偏低。

三、测定煤的灰分应注意哪些问题测定煤的灰分时，在500℃保持一定时间（30min）是一步非常重要的操作，特别是FeS2和CaCO3都比较高的煤样更为重要。

因为在500℃停留一定时间，可使FeS2尽量氧化完全。

４FeS2＋11O2=2Fe2O3＋8SO2↑然后再升至815℃，煤中的碳酸盐分解。

CaCO3→CaO+CO2↑(＞750℃)如果在750℃以前不能使FeS2氧化完全排除，炉温很快升至750℃，CaCO3分解出的CaO遇到FeS2氧化分解出来的SO2会生成CaSO4。

挥发分的测定一、挥发分概述工业分析：水分、灰分、挥发分、固定碳1、煤的分析元素分析：C、H、N、S、P2、定义1）挥发分是指在规定条件下（900±10）℃隔绝空气加热（7 min），并进行水分校正后的质量损失率，叫挥发分。

2）定义阐释试验温度是根据挥发分的逸出过程确定的，到（900±10）℃基本可以可以保证挥发分的全部逸出，并且不会发生额外的副反应。

挥发分测定的时候要进行水分校正，也就是减去水分，同一基准下，水分+灰分+挥发分+固定碳=100%。

水分和挥发分是两种组成，但在加热过程中难免水分逸出，所以要减去水分才是真正的挥发分。

➢问题链接：挥发分产率和挥发分含量的意义有什么不同？挥发分含量和挥发分产率具有不同的含义。

挥发分含量往往被人理解为挥发分是原来煤中的一个组成部分，是固有的，而实际上它是煤在特定条件下受热分解的产物。

不同的温度有不同的挥发分产率，其化学成分也有差异，所以挥发分测定结果不宜称挥发分含量，而称挥发分产率较为确切。

为应用方便，可简称挥发分。

3、挥发分的逸出过程二、测定的意义1、反映燃烧的难易程度挥发分的高低对煤的着火和燃烧有较大影响。

挥发分高的煤易着火，火焰大，燃烧稳定。

相反，挥发分低的煤，不易占燃烧不稳定，化学和机械不完全燃烧热损失增加，严重时，其至还能引起熄火。

2、煤粉细度挥发分高的煤易燃烧完全，煤粉可以磨的粗些，挥发分低的煤，不易燃烧完全，煤粉要磨的细些。

3、风粉条件挥发分低的煤提高风粉比例，促进燃烧。

4、贮存方式煤的挥发分还与煤的存放及制粉系统的安全运行有密切关系，煤粉阴燃的温度随煤的挥发分含量增高而降低，如V ad为15%一30%的煤阴燃温度为270-30℃，挥发分为40%的煤阴燃温度为210℃，因此当煤中挥发分高时，制粉系统煤粉积集时容易使煤粉着火自燃。

挥发分高的煤在贮存时易发生氧化与自燃，存放时间不宜过长，并设置防止自燃的设施，如水喷淋装置。

➢问题链接：为什么挥发分越高越易燃？在高温炉膛加热下，首先是其中的水分被蒸发，然后是挥发分逸出成为可燃气体。

煤的分类标准
煤是一种常见的矿产资源，根据其性质和组成特点，可以根据不同的分类标准将煤分为不同的类型。

以下是关于煤的分类标准的详细介绍：
1.煤的主要分类标准：煤的主要分类标准包括挥发分含量、灰分含量、硫分含量和碳含量等。

根据这些特性，煤可以分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥煤等。

2.按挥发分含量分类：根据煤的挥发分含量，可以将煤分为无烟煤、烟煤、褐煤和泥煤四大类。

无烟煤的挥发分含量较低，燃烧时烟雾较少；烟煤的挥发分含量适中，适用于工业燃料；褐煤的挥发分含量较高，水分含量也较高，常用于发电；泥煤的挥发分含量最高，常用于砖厂等行业。

3.按灰分含量分类：煤的灰分含量反映了煤中无机物的含量，灰分高低与煤的燃烧特性和利用价值有关。

低灰分煤在燃烧时产生的灰渣较少，适用于工业燃料；高灰分煤在燃烧时灰渣较多，燃烧效率较低，通常不适合作为燃料。

4.按硫分含量分类：煤中的硫分含量影响着煤的燃烧产物中的硫氧化物排放，高硫煤燃烧会产生更多的大气污染物。

因此，根据硫分含量，煤可以分为低硫煤、中硫煤和高硫煤。

5.按碳含量分类：煤的碳含量反映了煤的热值和燃烧性能。

根据碳含量，煤可以分为无烟煤、半焦煤、烟煤和褐煤等不同等级。

6.其他分类标准：除了以上主要分类标准，还可以根据煤的形态、颜色、矿物质组成等因素进行分类。

例如，可以根据煤的形态将煤分为煤层、煤柱和煤岩等类型。

总之，煤的分类标准主要包括挥发分含量、灰分含量、硫分含量和碳含量等指标，不同的分类标准反映了煤的不同性质和用途。

煤的分类有助于科学合理地开采和利用煤炭资源，并在能源、工业和环保等领域发挥重要作用。

0.0.0煤的工业分析：煤中水分、灰分、挥发分、和固定碳四个项目分析的总称。

全水分的测定（空气干燥法）：分析步骤：1、在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度小于6mm的煤样10～12g，称准至0.01g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2h，无烟煤干燥3h。

3、从干燥箱中取出称量瓶，立即盖上盖，在空气中冷却约5min。

然后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0.01g或质量增加为止。

在后一种情况下，采取质量增加前一次的质量为依据。

水分在2.00﹪以下时，不必进行检查性干燥。

.5、.6、全水分的测定（微波干燥法）：分析步骤：1、按微波干燥水分测定仪说明书进行准备和状态调节。

2、在预先干燥并已称量过的称量瓶内称取粒度小于6mm的煤样10～12g，称准至0.01g平摊在称量瓶中。

3、打开称量瓶盖，放入测定仪的旋转盘的规定区内。

4、关上门，接通电源，仪器按预先设定的程序工作，直到工作程序结束。

5、打开门，取出称量瓶，盖上盖，立即放入干燥器中冷却至室温（约20min）分析水分的测定（空气干燥法）：分析步骤：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±0.1g），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1.5h。

（预先鼓风是为了使温度均匀）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或质量增加为止。

在后一种情况下，采取质量增加前一次的质量为依据。

水分在2.00﹪以下时，不必进行检查性干燥。

煤炭分析的分类①煤的固有成分和固有特性分析，如煤中全硫。

特点：试验结果不随试验方法而改变②规范性试验在人为规定的条件下，使煤产生某种转化，测定转化生成物的量和特性，如煤的灰分和挥发分测定。

特点：试验结果随试验条件而改变。

规范性试验关键是控制试验条件。

术语一般分析煤样：破碎到粒度小于0.2mm并达到空气干燥状态，用于大多数物理和化学特性测定的煤样。

工业分析：水分、灰分、挥发分和固定碳四个煤炭分析项目的总称。

挥发分体现是否容易燃烧无烟煤以固定碳来判断水分是最重要的煤炭指标全水分是全部游离水测定挥发分的作用：①煤的变质程度②是否容易燃烧③表征煤化工恒容低位发热量与恒压地位发热量相比，多出一定量气体的体积膨胀功。

相对标准偏差：RSD=s/x x100精密度：在规定条件下所得独立试验结果间的符合程度。

精密度只取决于被测量的随机误差的分布，而与真值无关。

煤炭分析试验中常用测量标准差或其倍数量度u(x)=2s标准不确定度：以标准偏差表示测量不确定度扩展不确定度：确定测量结果间的量，合理赋予被测量之值分布的大部分可望含于此区间。

一般分析试验煤样没有达到空气干燥状态造成：①煤样称不准②称完样后用水分进行校正或者换算时结果不准。

例题：①全硫测定四次结果分别为2.10、 2.34、 2.28、和2.25报告结果应是多少（r=0.10）∵ R=2.34-2.10=0.24﹥1.3×0.10∴ R=2.34-2.25=0.09﹤1.2×0.10报告结果为：（2.34+2.28+2.25）÷3=2.29②空气干燥水分测定三次结果分别为2.36、2.61、2.23，这种情况如何处理？（r=0.20）∵ R=2.61-2.33=0.28>1.2×0.20∴做第四次水分测定③某化验员测定挥发分，前两次重复测定结果分别为32.05和32.60，第三次结果为32.68，于是该化验员将最终结果报为后两次的平均值32.64，这样做是否正确？为什么？(r=0.50)答：不正确。

第一个指标：水分。

煤中水分分为内在水分、外在水分、结晶水和分解水。

煤中水分过大是，不利于加工、运输等，燃烧时会影响热稳定性和热传导，炼焦时会降低焦产率和延长焦化周期。

现在我们常报的水份指标有：1、全水份（Mt），是煤中所有内在水份和外在水份的总和，也常用Mar表示。

通常规定在8%以下。

2、空气干燥基水份(Mad)，指煤炭在空气干燥状态下所含的水份。

也可以认为是内在水份，老的国家标准上有称之为“分析基水份”的。

第二个指标：灰分指煤在燃烧的后留下的残渣。

不是煤中矿物质总和，而是这些矿物质在化学和分解后的残余物。

灰分高，说明煤中可燃成份较低。

发热量就低。

同时在精煤炼焦中，灰分高低决定焦炭的灰分。

能常的灰分指标有空气干燥基灰分（Aad）、干燥基灰分（Ad）等。

也有用收到基灰分的（Aar）。

第三指标：挥发份（全称为挥发份产率）V指煤中有机物和部分矿物质加热分解后的产物，不全是煤中固有成分，还有部分是热解产物，所以称挥发份产率。

挥发份大小与煤的变质程度有关，煤炭变质量程度越高，挥发份产率就越低。

在燃烧中，用来确定锅炉的型号；在炼焦中，用来确定配煤的比例；同时更是汽化和液化的重要指标。

常使用的有空气干燥基挥发份（Vad）、干燥基挥发份（Vd）、干燥无灰基挥发份（Vdaf）和收到基挥发份（Var）。

其中Vdaf是煤炭分类的重要指标之一。

ericaxzh 2009-03-27 23:31:48煤炭的固定碳（FC）固定碳含量是指去除水分、灰分和挥发分之后的残留物，它是确定煤炭用途的重要指标。

从100减去煤的水分、灰分和挥发分后的差值即为煤的固定碳含量。

根据使用的计算挥发分的基准，可以计算出干基、干燥无灰基等不同基准的固定碳含量。

发热量（Q）发热量是指单位质量的煤完全燃烧时所产生的热量，主要分为高位发热量和低位发热量。

煤的高位发热量减去水的汽化热即是低位发热量。

发热量的国标单位为百万焦耳/千克（MJ/KG）常用单位大卡/千克，换算关系为：1MJ/KG=239.14Kcal/kg;1J=0.239c al;1cal=4.18J。

煤的分类及水分含量测定方法一、煤的分类煤有褐煤、烟煤、无烟煤、半无烟煤等几种。

云南常用的是褐煤、烟煤、无烟煤3种。

煤的种类不同，其成分组成与质量不同，发热量也不相同。

单位重量燃料燃烧时放出的热量称为发热量，人为规定以每公斤发热量7000千卡的煤作为标准煤，并以此标准折算耗煤量。

1、褐煤：多为块状，呈黑褐色，光泽暗，质地疏松；含挥发分40%左右，燃点低，容易着火，燃烧时上火快，火焰大，冒黑烟；含碳量与发热量较低（因产地煤级不同，发热量差异很大），燃烧时间短，需经常加煤。

2、烟煤：一般为粒状、小块状，也有粉状的，多呈黑色而有光泽，质地细致，含挥发分30%以上，燃点不太高，较易点燃；含碳量与发热量较高，燃烧时上火快，火焰长，有大量黑烟，燃烧时间较长；大多数烟煤有粘性，燃烧时易结渣。

3、无烟煤：有粉状和小块状2种，呈黑色有金属光泽而发亮。

杂质少，质地紧密，固定碳含量高，可达80%以上；挥发分含量低，在10%以下，燃点高，不易着火；但发热量高，刚燃烧时上火慢，火上来后比较大，火力强，火焰短，冒烟少，燃烧时间长，粘结性弱，燃烧时不易结渣。

应掺入适量煤土烧用，以减轻火力强度。

根据其岩石结构不同分类，可以分为烛煤、丝炭、暗煤、亮煤和镜煤。

含有95%以上镜质体的为镜煤，煤表面光亮，结构坚实，含有镜质体和亮质体的为亮煤，含粗粒体的为暗煤，含丝质体的为丝炭，由许多小孢子形成的微粒体组成的为烛煤。

根据煤中含有的挥发性成分多少来分类，可以分为贫煤（无烟煤，含挥发分低于12%）、瘦煤（含挥发分为12-18%）、焦煤（含挥发分为18-26%）、肥煤（含挥发分为26-35%）、气煤（含挥发分为35-44%）和长焰煤（含挥发分超过42%）。

其中焦煤和肥煤最适合用于炼焦碳，挥发分过低不粘结，过高会膨胀都无法用于炼焦，但一般炼焦要将多种煤配合。

二、煤的水分含量测定方法1、MS-580煤炭近红外水分仪基于MS-580煤炭近红外水分仪的接触多频谱近红外水分测量系统采用多频谱近红外技术，通过独特的专利算法并结合多种数据模型来实现在线含水率测量。

附：灰分和挥发分的测定方法（出自GB/T 212-2008）4 灰分的测定本章包括两种测定煤中灰分的方法——缓慢灰化法和快速灰化法。

缓慢灰化法为仲裁法。

4.1 缓慢灰化法4.1.1 方法提要称取一定量的一般分析试验煤样，放入马弗炉中，以一定的速度加热到（815±10）℃，灰化并灼烧到质量恒定。

以残留物的质量占煤样质量的质量分数作为煤样的灰分。

4.1.2 仪器设备4.1.2.1 马弗炉：炉膛具有足够的恒温区，能保持温度为（815±10）℃。

路后壁的上部带有直径为（25~30）mm的烟囱，下部离炉膛底（20~30）mm处有一个插热电偶的小孔。

炉门上有一个直径为20mm的通气孔。

马弗炉的恒温区应在关闭炉门下测定，并至少每年测定一次。

高温计（包括毫伏计和热电偶）至少每年校准一次。

4.1.2.2 灰皿：瓷质，长方形，底长45mm，底宽22mm，高14mm（见图2）。

单位为毫米4.1.2.3 干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。

4.1.2.4 分析天平：感量0.001g。

4.1.2.5 耐热瓷板或石棉。

4.1.3 试验步骤4.1.3.1 在预先灼烧至质量恒定的灰皿中，称取粒度小于0.2mm的一般分析试验煤样（1±0.1）g，称准至0.0002g，均匀的摊平在灰皿中，使其每平方厘米的质量不超过0.15g。

4.1.3.2 将灰皿送入炉温不超过100℃的马弗炉恒温区中，关上炉门并使炉门留有15mm左右的缝隙。

在不少于30min的时间内将炉温缓慢升至500℃，并在此温度下保持30min。

继续升温到（815±10）℃,并在此温度下灼烧1h。

4.1.3.3 从炉中取出灰皿，放在耐热瓷板或石棉板上，在空气中冷却5min左右，移入干燥器中冷却至室温（约20min）后称量。

4.1.3.4 进行检查性灼烧，温度为（815±10）℃，每次20min，直到连续两次灼烧后的质量变化不超过0.0010g为止。

煤的质量分析方法参照 GB212-911.主题内容与合用范围本标准规定了煤的水分、灰分、挥发分、固定碳、煤热值的计算、测定方法，本标准合用于褐煤、烟煤和无烟煤。

2.水分的测定空气干燥法i.方法概要称取必定量的空气干燥煤样，置于105～110℃干燥箱中，在空气流中干燥到质量恒定。

而后依据煤样的质量损失计算出水分的百分含量。

ii.仪器、设施a. 干燥箱：带有自动控温装置，内装有鼓风机，并能保持温度在105～110℃范围内。

b.干燥器：内装变色硅胶或粒状无水氯化钙。

c.玻璃称量瓶：直径 40mm，高 25mm，并带有严实的磨口盖 .d.剖析天平：感量 0.0001g 。

iii.剖析步骤a.用早先干燥并称量过（精准至 0.0002g ）的称量瓶称取粒度为 0.2mm以下的空气干燥煤样 1±0.1g ，精准至 0.0002g ，平摊在称量瓶中。

b.翻开称量瓶盖，放入早先鼓风1）并已加热到 105～110℃的干燥箱中，在向来鼓风的条件下，烟煤干燥 1h，无烟煤干燥 1～。

注： 1）早先鼓风是为了使温度平均。

将称好装有煤样的称量瓶放入干燥器中冷却至室温（约20min）后，称量。

c. 从干燥箱中拿出称量瓶，立刻盖上盖，放入干燥器中冷却至室温（约20min）后，称量。

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 0.001g 或质量增添时为止。

在后一种状况下，要采纳质量增添前一次的质量为计算依照。

水分在 2%以下时，不用进行检查干燥。

d.剖析结果的计算空气干燥煤样的水分按式（ 3）计算：（ 3）式中： m ad——空气干燥煤样的水分含量， %；m1——煤样干燥后失掉的质量， g；m——煤样的质量， g。

B.水分测定的精细度水分测定的重复性如表 1 规定：表 1,%水分（ M ad）重复性<55～10>103.灰分的测定迟缓灰化法i.方法概要称取必定量的空气干燥煤样，放入马弗炉中，以必定的速度加热到815±10℃，灰化并灼烧到质量恒定。

我国煤炭分类煤质指标的分级我国的煤炭资源十分丰富，煤炭被广泛应用于能源、化工、冶金、建材等行业。

为了统一和管理国内煤炭资源，我国对煤炭进行了分类和分级，并制定了相应的煤质指标。

下面将对我国煤炭的分类、分级以及煤质指标进行详细介绍。

一、煤炭的分类根据煤的形成时期和成因，煤炭可以分为三类：石炭、褐炭和烟炭。

其中，石炭是最古老的一类煤，是在二叠纪末期和二迭纪早期形成的，主要分布于我国的华北、东北和西南地区；褐炭是在二迭纪末期和三叠纪早期形成的，分布于我国的华东、华南和西北地区；烟炭是在第四纪冰期之后形成的，分布于中国西北地区。

二、煤炭的分级我国根据煤的不同类型和煤质指标，将煤炭分为多个等级，常见的分级标准有以下几种：1.挥发分分级标准：（1）烟煤：挥发分≥35%；（2）长焰煤：挥发分<35%。

2.发热量分级标准：（1）高位发热量≥6000大卡/千克的煤炭为优质煤；（2）高位发热量<6000大卡/千克的煤炭为一般质量煤。

3.固定碳分级标准：（1）强块煤：固定碳≥80%；（2）中块煤：固定碳≥75%。

4.灰分分级标准：（1）优质煤：灰分≤12%；（2）一般质量煤：灰分≤25%。

5.全硫分级标准：（1）低硫煤：全硫≤1.0%；（2）中硫煤：全硫≤2.0%。

三、煤质指标煤炭的煤质指标是评价煤炭质量和应用价值的重要标准。

1.发热量：也称高位发热量，是煤炭燃烧时释放出的热量，单位为千卡或大卡。

发热量高表示单位质量的煤炭可以释放出较多的热量。

2.挥发分：指煤炭在加热过程中失去的轻质挥发性组分的百分比。

挥发分高表示煤炭易燃烧，火焰热度高。

3.固定碳：指煤炭在加热过程中不发生挥发的有机质的百分比。

固定碳高表示煤炭的密度大，燃烧稳定。

4.灰分：指煤炭中不燃烧的无机质的百分比。

灰分高表示煤炭燃烧后残留的灰烬多，会增加环境污染。

5.全硫：指煤炭中硫的总量，主要以硫化物的形式存在。

全硫多会造成燃烧时释放出来的硫酸气体，对环境和人体健康造成危害。