煤化学课件第三章第二节

• 球磨机。适于细碎，而且特别适于一次磨制 多个样品（依滚动轴的多少而定）。特点是 转速低，煤样在磨制过程中基本没有升温， 有较好的混合作用，磨制时间较长(30-50min)。 但在一次磨制多个样品时，平均磨制一个样 品的时间不长。
• 联合破碎—缩分机。将破碎设备和缩分设备组合在一起， 有些还加装了给煤机。如：
• EPS-1/8联合破碎缩分机出料粒度小于6mm或小于13mm， 可调破碎比5-10，缩分比（留样量与进样量比）为1/8， 处理量为250-300kg/h。它的特点是缩分精密度高，操作容 易，适于实验室煤样的制备。
• PS-110/3型联合破碎机—缩分机的出料粒度为3mm以下， 缩分比1/30-1/60可调。特点是处理量大（0.9-1.5t/h），运转 平稳，振动小。适于在装车点和卸车点就地随采随制大量 的商品煤样。
• 用于制样的方孔筛，其孔径为25mm、13mm、6mm、 3mm、1mm及0.2mm，外加一只3mm的圆孔筛；
• 用于煤粉细度测定，孔径为200μm（1μm=10-6m）及 90μm的标准试验筛，并配筛底及筛盖；
• 用于测定哈氏可磨性指数的孔径为1.25mm及0.63mm 的制样筛及孔径为0.071mm的筛分筛，并配筛底及筛 盖。
煤样制备的程序
煤样的制备包括破碎、筛分、混合、缩分和干 燥等程序。煤样的缩制实际上是按粒度不同分级进 行的，通常分为25mm、13mm、6mm、3mm、1mm 五组，最后制备成小于0.2mm的分析煤样。煤的粒 度越大，所保留的样品量越多。
1. 破碎
定义：是用机械或人工方法减小煤样粒度的操作过 程。目的在于增加不均匀物质的分散程度，以减少 缩分误差。破碎是保持煤样代表性并减少其质量的 准备工作。
破碎的方法：一种是机械法，即试样先用破碎机粗 碎，然后用密封式研磨机细碎；另一种是手工法， 在钢板上用手锤破碎后，在钢乳钵中细碎。
• 颚式破碎机。一般用它进行较大粒度煤的粗 碎，如破碎到25mm以下，也有的可破碎到 6mm以下。其特点是结构简单，破碎力强、 易清扫、易观察、易维修。
• 锤式破碎机。适用于粗、中碎。可将煤样一 次性破碎到3mm以下。特点是破碎比（即进 料粒度与出料粒度之比）大，破碎效率高， 机上带有筛板不用再过筛，但噪声较大，水 分大时筛板易阻塞。目前，国内已生产出料 粒度为1mm的小型锤式粉碎机。
3、混合
定义：是将煤样各部分互相掺合的操作过程。 目的：是在于用人为的方法促使不均匀物质分散，使煤 样尽可能均匀化，以减少下步缩分的误差。
目前普遍还是采用人工混合，国家标准规定，掺合至 少需三遍，煤样的混合应在制样室内的制样钢板上进行。
普遍采用堆锥法。
4. 缩 分
定义：是将试样分成具有代表性的几部分，使一份 或多份留下来的操作过程。 目的：在于从大量煤样中取出一部分煤样，而不改 变物料平均组成。 煤样缩分可分为人工缩分法和机械缩分法。 人工缩分法包括堆锥四分法、棋盘式缩分法和九点 缩分法。 机械缩分法可采用二分器、联合破碎缩分机等工具 和设备。
堆锥四分法
图3-4 四分法缩分示意图
此法兼有混合和缩分的操 作。用堆锥法将煤样堆成 圆锥体后，用平板将物料 堆由中心向四周压成厚度 均匀的圆形平堆，然后用 十字板通过平堆的圆心， 将平堆分成四个相等的扇 形，如图3-4所示。弃去其 中相对的两个扇形体，另 外两个扇形体则进一步破 碎、混合、缩分。
5. 干燥
第三章 煤的工业分析和元素分析
第二节 煤样的制备
煤炭是一种化学组成和粒度组成都很不均匀的 混合物，采样量一般较大。
而煤质分析所需要的试样，根据测试项目的要 求，一般只需几克到几百克。
因此，煤样采集之后，不可能直接进行分析检 验，还需经过制样过程，由大量的总样中分取出很 少一部分组成和总样基本一致的试样。
煤样的制备：按一定方法将原始煤样的质量逐渐 减少到分析煤样所需要的质量，而使其化学组成和物 理性质与原始煤样保持一致，简称制样。
制样的目的：是将采集煤样，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， 即必须使保留和弃去的两部分品质很接近。如果保留 下来的试验用煤不能代表原始煤样的特性，下步进行 的分析化验再准确，其结果也毫无意义。因此，对于 已采集到的煤样而言，制样是关系到分析试验是否准 确和具有实际意义的最重要的环节。
2、筛分
定义：是用选定孔径的筛子从煤样中分 选出不同粒级煤的过程。 目的：是将不符合要求的大粒度煤样分 离出来，进一步破碎到规定程度，保证 各不均匀物质达到一定的分散程度以降 低缩分误差。
各种尺寸筛孔的筛子:
• 用于测定煤的最大粒度的筛子：孔径为25mm、 50mm、100mm、150mm的方孔筛或圆孔筛；
• 光面对辊破碎机。适于中碎，特别适于制备 胶质层测定用煤样和可磨性测定用煤样，一 般可将10-20mm的煤样一次破碎到小于1mm。 特点是样品破碎后就立即排出机外。因此， 煤样不会过度破碎，也不会发热。
• 振动磨样机。适用于细碎，可将煤样磨至 0.2mm以下，一般只需几十秒钟。它的特点 是磨样速度快，密封、无尘，磨碎同时还有 很好的混合作用。
定义：干燥是除去煤样中大量水分的操作过程。 目的：使煤样顺利通过破碎机、筛子、缩分机或二 分器。 方法：干燥时，一般经自然干燥达空气干燥状态。 也可以用恒温干燥箱在40~50℃下干燥数小时。
干燥不是制样过程中必不可少的步骤，因此也 没有固定的次序，只有潮湿得无法进一步破碎和缩 分的煤样才进行干燥。