煤炭的性质.doc

煤炭的性质 1、测定煤的可磨性有哪些意义 煤的可磨性表征燃煤研磨制粉的难易程度，煤的可磨性是动力用煤和高炉喷吹用煤的重要特性，它是确定煤在粉碎过程中的工艺和选择粉碎设备的重要依据。在煤炭生产和利用方面，粉煤的应用日趋广泛，特别是在火力发电厂燃用煤粉的锅炉、调制水煤浆和冶金高炉喷吹煤粉等方面都需要磨制和使用大量的煤粉。在设计和改进制粉系统、估算磨矿机产量与能源消耗时，都需要了解煤的可磨性。 2、煤的可磨性与哪些因素有关 由于煤的组成比较复杂，其可磨性的影响因素也很多。煤的可磨性一般与煤的变质程度、煤中所含矿物质的性质和数量以及水分的高低等有关。一般以干燥无灰基挥发分在20左右的焦煤和瘦煤的可磨性指数较高，低于或高于此值时可磨性指数下降，如无烟煤和褐煤的可磨性指数均较低。外在水分对可磨性指数的测定也有一定影响，因此要求测定前试样应达到空气干燥状态。 3、煤的磨损性含义是什么 在煤的开采、破碎和输送过程中，都要遇到煤对设备的磨损问题。尤其是在火电厂磨煤机设备中，煤是在承压状态下与金属器件相接触，磨煤机研磨件的磨损问题就显得更为突出。煤的磨损性也就是煤对金属器件磨损的强弱强度，用煤的磨损指数来表示煤的磨损性。煤对磨煤机研磨件的磨损要比煤对其他一些煤处理设备的金属磨损严重得多，而且各种煤的磨损性相差很大。在规定条件下，一定量的煤磨碎时，以每千克煤对金属磨损的质量（mg）为煤的磨损指数。 4、测定煤的抗碎强度有哪些注意事项 在测定煤的抗碎强度试验操作时应注意以下几点 1确定块煤落下的高度是2m。 2在试样自由落下时需确保煤块落在钢板上，为此在每次试样落下后要清扫钢板，以避免再次落下撞击到煤块上。 3煤的抗碎强度测定为重复性试验，所以在两份试样（每份各10块）的选取上尽量做到块度、形状、层理大致相似，质量接近。 5、煤的密度有哪些表示方法 煤的密度主要有三种表示方法。 （1）真密度或称真相对密度（符号为TRD），指单位体积（不包括煤的所有孔隙）煤的质量。 （2）视密度或视相对密度，指单位体积（不包括煤粒内部的空隙，但包括煤粒内的空隙）煤的质量。 （3）堆密度或称散密度，指单位体积（既包括煤粒内部的空隙，也包括煤粒间的空隙）煤的质量。 以上三种密度的数值依次减小。此外，还有体积密度或称体密度，指在煤层中切割出一整块煤的单位体积（如1m3的正方体或长方体）的密度，其用途是作为计算煤层储量的依据。 6、什么是煤的粘结性 烟煤在隔绝空气加热时黏结其本身原有的或外来的惰性物质的能力称为粘结性，它是热解时形成的胶质体所显示塑性的另一种表征。在烟煤中能显示软化熔融性质的煤叫粘结性煤，不显示软化熔融性质的煤为非黏结煤。 黏结性不仅是评价焦煤用煤的一项主要指标，它也是评价煤作为其他加工利用的一个重要依据。煤的粘结性是煤结焦的必要条件，与煤的结焦性密切相关。炼焦煤中以气肥煤和肥煤的粘结性最好。 7、什么是煤的结焦性 煤的结焦性是烟煤在焦炉或模拟焦炉的炼焦条件下，形成具有一定块度和强度的焦炭的能力。结焦性是评价炼焦煤的主要指标。炼焦煤必须兼有粘结性和结焦性，两者密切相关。在制定中国煤炭分类国家标准中，即以200kg试验焦炉所得焦炭的强度和粉焦率作为结焦性指标。炼焦煤中以焦煤的结焦性最好。 8、煤中硫分在洗选过程中有何变化 煤中的硫主要为无机硫和有机硫，两者在煤的洗选过程中的动态不同。通常有机硫在煤中分布均匀，不易洗脱，以致洗选后的精煤的有机硫含量因有机质比例的增大而增高。在洗矸中，因有机质比例小而有机硫含量一般都比较少。洗中煤的有机质和有机硫则介乎精煤和洗矸之间。无机硫中的黄铁矿由于其相对密度大（5.0左右），因此在煤的洗选过程中较易与煤分离而大多沉积在洗矸中；也有一部分沉积在中煤中。在精煤中黄铁矿则很少。通常在高硫洗矸中，硫铁矿硫的含量高达515。因此，常可以从这类洗矸中回收黄铁矿而作为黄铁矿资源。这样，不仅可增加煤矿的经济效益，而且可减少洗矸对环境的污染，同时还可回收一部分发热量在8.3610.45MJ/kg（20002500kcal/kg）的沸腾炉用煤。 9、什么是煤的燃料比它有何用途 煤的燃料比是指煤的固定碳与挥发分之比。燃料比也是表征煤化程度的一个指标，即煤的燃料比随煤的煤化程度的增高而增高。无烟煤的燃料比的变化范围一般是949，而贫煤的燃料比为49，瘦煤和贫瘦煤的燃料比为46.2，焦煤的燃料比一般为2.34.6，气煤和1/3焦煤的燃料比多为1.12.3，长焰煤的燃料比为11.7，褐煤的燃料比为0.61.5。因此有些国家（如日本）即以燃料比作为煤炭分类的主要指标之一。 10、煤风化后对煤质有什么影响 煤风化后对煤质的影响是相当复杂的，使得风化煤与原煤无论在化学组成、结构、物理性质等方面都有明显的不同。 （1）化学组成方面 经风化后，碳和氢含量减少，氧含量增加，活性官能团和酸性基团增加。 （2）物理性质 风化煤光泽暗，煤的强度和硬度降低，疏松易碎，碎后呈褐色或黑褐色，阳光下略带棕红色，吸湿性增加，润湿性也增加。 （3）化学结构 风化煤含有再生腐植酸，大分子结构变小，挥发分增高，发热量降低，着火温度下降，粘结性消失。 11、什么是煤的弹性 煤的弹性是指煤在外力作用下所产生的形变，当外力除去后形变的复原程度。煤的弹性与其压缩成型性成反比。通常可用型块（如煤砖、煤球或蜂窝煤等制品）成型脱模后的相对膨胀率来表征煤的弹性。煤的弹性越大，则加压成型后得到型块越松散，机械强度亦越低。因此，深入而系统地研究各种煤的弹性，对煤的成型工艺有着十分重要的意义。 12、煤的静止角与哪些因素有关 煤堆的静止角与煤的水分有较密切的关系。例如，其他条件不变时，炼焦煤的煤堆静止角常随煤的水分而变动，即开始时煤中水分增 高，煤堆的静止角也随之增大，煤中的水分达到910时，煤堆的静止角达到最大值，煤的水分超过10，则煤堆的静止角又随煤中 水分的增高而减小。此外，煤粒间的摩擦系数等表面性质，不但直接影响煤的堆积密度，而且还间接地影响煤堆静止角。煤的堆积密 度一定时，煤堆的静止角就主要决定于煤粒的形状。 13、煤的堆密度测定方法及实用意义是什么 煤的堆密度是在具有一定容积的容器中装满煤，然后称出煤的质量，再换算成单位体积的质量（t/m3）。我国测定煤的堆密度规定了用方形容器（车皮或木箱）测定。设计煤仓、计算煤堆质量和车船装载量以及焦炉和气化炉设备的装煤量时，都需要使用煤的堆密度数据。 14、煤的视相对密度测定时涂蜡的目的是什么涂蜡时应有哪些注意事项 涂蜡的目的是将煤粒表面封闭，使介质不致渗入煤粒的孔隙中。 涂蜡时要掌握好石蜡的温度。如果石蜡温度过低，煤粒上蜡层容易涂厚，也容易封存空气，蜡温过高，热稳定性差的煤容易崩裂，并且由于腊的粘度较小，容易进入煤粒的较大气孔中而使试验结果偏高。因此要求蜡温控制在7090℃。操作时将煤粒置于网匙里浸入预先加热到7090℃的蜡中，立即用玻璃棒搅拌以使涂层均匀，到煤粒表面不再产生气泡后，取出网匙，将煤粒倒在塑料布上，并用玻璃棒搅动以免煤粒互相粘结，冷却至室温，去掉粘在煤粒表面的蜡屑备用。 15、测定煤的热稳定性有什么实际应用意义 热稳定性好的煤在燃烧或气化过程中能以其原来的粒度燃烧或气化而不碎成小块或破碎较少；热稳定性差的煤在燃烧或气化过程中迅速破成小块，甚至成为煤粉。要求使用块煤作燃料或原料的工业层燃锅炉或煤气发生炉，如果使用热稳定性差的煤，将导致带出物增多、炉内粒度分布不均匀而增加炉内流体阻力，严重时甚至形成风洞而导致结渣，从而使整个气化或燃烧过程不能正常进行，不仅造成操作困难，而且还会降低燃烧或气化效率。因此，煤的热稳定性是生产、设计及科研单位确定气化工艺技术经济指标的重要依据之一。 16、什么是煤的限下率哪些品种的煤需要测定限下率 所谓煤的限下率是指经过筛分后的煤炭，在筛上部分的产品中小于规定粒度下限部分的质量分数，如某矿井的产煤经过筛选以后生产的100t大块煤（粒度大于50mm），由于对小于50mm的部分没有完全筛掉，经测试，发现在大块煤中仍混有小部分（3t）50mm以下的煤。这部分煤的质量占大块煤总质量的比例（3）就是该大块煤限下率。 一般各级块煤（如特大块、大块、中块、混中块、小块、混块、混小块、粒煤等）都需要测定限下率。这是因为小于块煤粒度下限部分一般不可能完全筛尽。而混块、末煤、粉煤等由于它们的粒度下限为零，因而也就不存在测定限下率的问题了。 17、煤的光泽有哪些类型 煤的光泽是指在正常光线下煤的新鲜断面对光的反射能力。根据煤的平均光泽强度可用肉眼把腐殖煤划分为四种煤岩类型光亮型、半亮型、半暗型和暗淡型。 腐殖煤的光泽大致可分为沥青光泽、玻璃光泽、金刚光泽和似金属光泽等几种类型。常见的油脂光泽为玻璃光泽，它是由于表面不平所引起的变种。此外，还有因集合方式不同所造成光泽变种。如由于纤维状集合方式所引起的丝绢光泽，由于松散状集合方式所引起的土状光泽等。我国云南某些晚第三世的年轻褐煤，常常呈微弱的像蜡一样的光泽，俗称蜡状光泽。腐泥煤的光泽多为暗淡色泽。 18、测定褐煤、长焰煤的挥发分时，为什么必须压饼 当测定低煤化程度的煤如褐煤、长焰煤时，由于它们的水分和挥发分都很高，如以松散状态放入900℃炉中加热，则挥发分会骤然大量释出，把坩埚盖顶开（产生爆鸣声）带走微细煤粒，使结果偏高，而且重复性差，若将试样压成饼，切成3mm的小块后再进行测定，由于试样紧密可减缓挥发分的释放速度，因而可有效地防止煤样爆燃、喷溅，使测定结果稳定可靠。 19、煤样氧化后对透光率测值有何影响 由于产生透光率的有色溶液主要是一些酚类、硝基化合物等芳香族组分，这类物质在煤轻度氧化时变化不大，尤其是对煤化度稍高的长焰煤、不黏煤等受氧化的影响比褐煤更小。但当煤样经深度氧化后，由于煤中芳香核开始断裂，当它与稀硝酸反应时更易形成较多的二元酚及多元酚的硝基和亚硝基化合物，从而导致溶液中的有色物质增多，使透光率的测值明显降低。 20、什么是煤的泥化现象产生泥化现象的原因是什么 煤的泥化现象包含两个方面的含义 一是指原煤在洗选条件下再粉碎的情况和产生次生煤泥的特征； 二是指煤和煤中矸石在洗选条件下泥化特征再粉碎的情况。 产生泥化现象的原因一般可分为物理原因和化学原因，其中物理原因是主要的。煤和矸石在水浸的情况下，由于物理运动和碰撞的原因，使煤和矸石颗粒产生裂缝或者将原来的小裂缝扩大，从而使颗粒变小。或颗粒本身内在裂缝比较发达，或煤本身就比较软，经过机械运动，煤粒相互碰撞而产生裂缝现象。产生泥化现象的化学原因是指煤或矸石颗粒水浸后，煤中某些物质溶解于水，或呈离子状态，或起了某些化学作用使颗粒变小，但是没有发现煤泥水或煤的表面化学性质发生明显变化，一般不予考虑。 21、煤的抗碎强度有哪些实际应用意义 煤的抗碎强度试验方法是针对块煤在装卸、运输以及生产过程中落下和互相撞击而破碎的特点拟定的，它基本上反映出块煤在上述过程中的抗破碎特性，因此，块煤用户和设计单位都需了解所用煤的这一指标，它对于指导生产和工艺设备的选型都具有实际的参考价值。用煤单位可根据煤的抗碎强度确定用煤粒度，而设计部门可根据煤的抗碎强度选用煤中，确定加工设备及工艺流程。 22、什么是煤的摩擦角它的主要实际应用意义是什么如何测定煤的摩擦角 把煤放在一块平板上，平板的倾斜逐步增大，直到煤开始向下滑动时，这时平板的倾斜角（即平板与水平的交角）叫做煤的摩擦角。摩擦角取决于煤对平板的摩擦力，影响摩擦力的因素主要有煤的粒度、水分、密度、煤块的形状和平板的材质（如木材、皮革、钢铁）。 在煤的洗选、加工和运输等过程中，了解和测定摩擦角很有必要。例如，运输煤流的胶带输送机的胶带倾斜必须小于煤的摩擦角，溜煤槽槽面的倾斜必须大于煤的摩擦角，才能正常运行。摩擦角实测方法如下，把煤样放在材质与工作面相同的平板上，逐步改变板的倾斜角到煤样开始下滑时，测定平板与水平相交的角度，就是煤的摩擦角。 23、什么是煤灰熔融性 煤灰熔融性是表征煤灰在一定条件下随加热温度而变的灰样变形、软化、呈半球和流动特征的物理状态。当在规定条件下加热煤灰试样时，随着温度的升高，煤灰试样会从局部熔融而扩展到全部熔融并伴随着产生一定特征的物理状态变形、软化、半球和流动。 众所周知，煤灰是一种由硅、铝、铁、钙和镁等多种元素的氧化物、硫酸盐以及其间构成的复杂混合物，它没有固定的熔点，而只有一个融化温度的范围。当其加入到一定温度时就开始局部熔化，然后随着温度升高，熔化部分增加，到达某一温度时全部熔化。这种逐渐熔化作用，使煤灰试样产生变形、软化、半球和流动等特征物理状态。人们就以与这四个状态相应的温度来表征煤灰的熔融性。 本篇文章来自选煤网 原文链接http//