煤炭知識(shí)講座

1、煤炭知識(shí)講座煤炭知識(shí)講座趙欽強(qiáng)概概 述述v煤炭是我國(guó)的主要能源，也是我國(guó)出口創(chuàng)匯的主要煤炭是我國(guó)的主要能源，也是我國(guó)出口創(chuàng)匯的主要商品之一。煤炭作為一種特殊商品，它的流通性將商品之一。煤炭作為一種特殊商品，它的流通性將會(huì)得到進(jìn)一步的加強(qiáng)。而煤炭作為一種商品，它的會(huì)得到進(jìn)一步的加強(qiáng)。而煤炭作為一種商品，它的特殊性在于它是一種非均質(zhì)的混合物，具有其他任特殊性在于它是一種非均質(zhì)的混合物，具有其他任何商品不具有的特殊性，而且它的性質(zhì)隨著產(chǎn)地的何商品不具有的特殊性，而且它的性質(zhì)隨著產(chǎn)地的不同相差很太，它的質(zhì)量也因開(kāi)采方式、貯運(yùn)方式不同相差很太，它的質(zhì)量也因開(kāi)采方式、貯運(yùn)方式和管理水平的不同有較大的差別。

2、另外，各種不同和管理水平的不同有較大的差別。另外，各種不同的工業(yè)用途對(duì)煤種的質(zhì)量要求也千差萬(wàn)別，這種商的工業(yè)用途對(duì)煤種的質(zhì)量要求也千差萬(wàn)別，這種商品的特殊性對(duì)煤炭質(zhì)量的評(píng)價(jià)也具有一般商品所不品的特殊性對(duì)煤炭質(zhì)量的評(píng)價(jià)也具有一般商品所不具有的特殊性。具有的特殊性。第一節(jié)第一節(jié) 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)一、煤炭的定義一、煤炭的定義 煤（煤（coal）煤炭：主要由植物遺體經(jīng)煤化作用轉(zhuǎn)化）煤炭：主要由植物遺體經(jīng)煤化作用轉(zhuǎn)化而成的富含碳的固體可燃有機(jī)沉積巖，含有一定量而成的富含碳的固體可燃有機(jī)沉積巖，含有一定量的礦物質(zhì)，相應(yīng)的灰分產(chǎn)率小于或等于的礦物質(zhì)，相應(yīng)的灰分產(chǎn)率小于或等于50%（干基（干基質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。質(zhì)量

3、分?jǐn)?shù)）。二、煤的形成二、煤的形成 煤是古代的植物在數(shù)百萬(wàn)年以前以至更遠(yuǎn)的年代因煤是古代的植物在數(shù)百萬(wàn)年以前以至更遠(yuǎn)的年代因地殼的變動(dòng)被埋在地下，因受地層壓力與地?zé)嶙饔玫貧さ淖儎?dòng)被埋在地下，因受地層壓力與地?zé)嶙饔弥鸩窖葑兌?。成煤過(guò)程中，發(fā)生了復(fù)雜的生物化逐步演變而成。成煤過(guò)程中，發(fā)生了復(fù)雜的生物化學(xué)與物理化學(xué)作用，通常在此過(guò)程中要經(jīng)歷兩個(gè)階學(xué)與物理化學(xué)作用，通常在此過(guò)程中要經(jīng)歷兩個(gè)階段：泥炭化作用階段與煤化作用階段。段：泥炭化作用階段與煤化作用階段。 v1、泥炭化作用、泥炭化作用 古代植物死亡后，在生物化學(xué)作用下變成泥炭古代植物死亡后，在生物化學(xué)作用下變成泥炭的過(guò)程叫做泥炭化作用。的過(guò)程叫做泥

4、炭化作用。 近代研究資料表明，植物所有的有機(jī)組分都參近代研究資料表明，植物所有的有機(jī)組分都參與成煤作用。在泥炭化過(guò)程中，有機(jī)組分的變化是與成煤作用。在泥炭化過(guò)程中，有機(jī)組分的變化是十分復(fù)雜的，一般認(rèn)為，大致分兩步進(jìn)行：第一步：十分復(fù)雜的，一般認(rèn)為，大致分兩步進(jìn)行：第一步：植物遺體中的有機(jī)質(zhì)經(jīng)氧化分解和水解作用，轉(zhuǎn)化植物遺體中的有機(jī)質(zhì)經(jīng)氧化分解和水解作用，轉(zhuǎn)化為較簡(jiǎn)單的化學(xué)性質(zhì)較活的低分子化合物。第二步：為較簡(jiǎn)單的化學(xué)性質(zhì)較活的低分子化合物。第二步：分解產(chǎn)物又相互作用，合成新的、復(fù)雜的、較穩(wěn)定分解產(chǎn)物又相互作用，合成新的、復(fù)雜的、較穩(wěn)定的有機(jī)物。的有機(jī)物。 由植物轉(zhuǎn)變成泥炭，由于細(xì)菌的作用而發(fā)生

5、腐由植物轉(zhuǎn)變成泥炭，由于細(xì)菌的作用而發(fā)生腐爛與分解，使其內(nèi)部組織破壞，一部分物質(zhì)轉(zhuǎn)為氣爛與分解，使其內(nèi)部組織破壞，一部分物質(zhì)轉(zhuǎn)為氣體逸出，殘余的物質(zhì)開(kāi)始轉(zhuǎn)變成泥炭，即成煤的第體逸出，殘余的物質(zhì)開(kāi)始轉(zhuǎn)變成泥炭，即成煤的第一階段。一階段。v2、煤化作用、煤化作用 泥炭在地下受不斷增高的地層壓力及地殼深部泥炭在地下受不斷增高的地層壓力及地殼深部的溫度影響，逐漸被壓緊和硬化，繼續(xù)排出氣體與的溫度影響，逐漸被壓緊和硬化，繼續(xù)排出氣體與水分，從而使綜合碳比例日趨增大形成了固體有機(jī)水分，從而使綜合碳比例日趨增大形成了固體有機(jī)可燃沉積巖，這一作用稱為煤化作用，這是成煤的可燃沉積巖，這一作用稱為煤化作用，這是成

6、煤的第二階段。在此階段中，又包括成巖作用與變質(zhì)作第二階段。在此階段中，又包括成巖作用與變質(zhì)作用。用。成煤過(guò)程成煤過(guò)程轉(zhuǎn)變順序轉(zhuǎn)變順序植物植物泥炭泥炭褐煤褐煤煙煤煙煤無(wú)煙煤無(wú)煙煤轉(zhuǎn)變地點(diǎn)轉(zhuǎn)變地點(diǎn)沼澤水中沼澤水中地地 下下經(jīng)過(guò)時(shí)間經(jīng)過(guò)時(shí)間數(shù)千年、數(shù)萬(wàn)年數(shù)千年、數(shù)萬(wàn)年數(shù)百萬(wàn)年數(shù)百萬(wàn)年數(shù)千萬(wàn)年數(shù)千萬(wàn)年主要作用主要作用生物化學(xué)作用生物化學(xué)作用物理化學(xué)作用物理化學(xué)作用轉(zhuǎn)變階段轉(zhuǎn)變階段泥炭化作用階段泥炭化作用階段成巖作用成巖作用變質(zhì)作用變質(zhì)作用煤化作用階段煤化作用階段成煤作用過(guò)程成煤作用過(guò)程第二節(jié)第二節(jié) 煤的分類煤的分類v現(xiàn)行中國(guó)煤炭分類現(xiàn)行中國(guó)煤炭分類 GB/T5751-2009 ，2009年年進(jìn)行修訂，

7、于進(jìn)行修訂，于2010年年1月月1日實(shí)施。日實(shí)施。一、分類用煤的要求一、分類用煤的要求（1）判定煤炭類別時(shí)要求所選煤樣為單種煤（單一）判定煤炭類別時(shí)要求所選煤樣為單種煤（單一煤層煤樣或相同煤化程度的煤組成的煤樣），對(duì)不煤層煤樣或相同煤化程度的煤組成的煤樣），對(duì)不同煤化程度的混合煤或配煤不應(yīng)作煤炭類別的判定。同煤化程度的混合煤或配煤不應(yīng)作煤炭類別的判定。（單種煤的判別可參照（單種煤的判別可參照GB/T15591，商品煤反射率，商品煤反射率分布圖標(biāo)準(zhǔn)偏差分布圖標(biāo)準(zhǔn)偏差0.1%且無(wú)凹口時(shí)，為單一煤層且無(wú)凹口時(shí)，為單一煤層煤。）煤。）（2）用于判定煤炭類別的煤樣可以是勘查煤樣、煤）用于判定煤炭類別的煤

8、樣可以是勘查煤樣、煤層煤樣、生產(chǎn)煤樣或商品煤樣。層煤樣、生產(chǎn)煤樣或商品煤樣。（3）勘查煤樣的采取應(yīng)按煤炭資源勘探煤樣采?。┛辈槊簶拥牟扇?yīng)按煤炭資源勘探煤樣采取規(guī)程的規(guī)定執(zhí)行。規(guī)程的規(guī)定執(zhí)行。 煤層煤樣的采取應(yīng)按煤層煤樣的采取應(yīng)按GB482的規(guī)定執(zhí)行。的規(guī)定執(zhí)行。 生產(chǎn)煤樣的采取應(yīng)按生產(chǎn)煤樣的采取應(yīng)按MT/T998的規(guī)定執(zhí)行。的規(guī)定執(zhí)行。 商品煤樣的采取應(yīng)按商品煤樣的采取應(yīng)按GB475和和GB/T19494.1的規(guī)定的規(guī)定執(zhí)行。執(zhí)行。 分類用煤樣的制備按分類用煤樣的制備按GB474和和GB/T19494.2的規(guī)定的規(guī)定執(zhí)行。執(zhí)行。 煤樣干燥基灰分小于或等于煤樣干燥基灰分小于或等于10的不需減灰

9、。的不需減灰。干燥基灰分大于干燥基灰分大于10的煤樣需用規(guī)定重液減灰后再的煤樣需用規(guī)定重液減灰后再分類。所用重液的密度宜使煤樣得到最高的回收率，分類。所用重液的密度宜使煤樣得到最高的回收率，并使減灰后的煤樣的灰分在并使減灰后的煤樣的灰分在5%-10%之間。減灰方之間。減灰方法可按法可按GB474中附錄中附錄B進(jìn)行。進(jìn)行。二、分類參數(shù)二、分類參數(shù)（1）分類參數(shù)有兩類，即用于表征煤化程度的參數(shù)和用于表）分類參數(shù)有兩類，即用于表征煤化程度的參數(shù)和用于表征工藝性能的參數(shù)。征工藝性能的參數(shù)。 煤化程度參數(shù)：煤化程度參數(shù)：Vdaf（GB/T212）、）、Hdaf（GB/T476）、）、Qgr,maf（GB

10、/T213）、）、PM（GB/T2566）。）。 工藝性能參數(shù)：工藝性能參數(shù)：G（GB/T5447）、）、Y（GB/T479）、）、b（GB/T5450）（2）采用煤化程度參數(shù)（主要是）采用煤化程度參數(shù)（主要是Vdaf）將煤炭劃分為無(wú)煙煤、）將煤炭劃分為無(wú)煙煤、煙煤和褐煤。煙煤和褐煤。（3）無(wú)煙煤煤化程度的參數(shù)，采用干燥無(wú)灰基揮發(fā)分（）無(wú)煙煤煤化程度的參數(shù)，采用干燥無(wú)灰基揮發(fā)分（Vdaf）和干燥無(wú)灰基氫含量（和干燥無(wú)灰基氫含量（Hdaf）作為指標(biāo)，以此來(lái)區(qū)分無(wú)煙煤）作為指標(biāo)，以此來(lái)區(qū)分無(wú)煙煤的亞類。如果兩種結(jié)果有矛盾，以按干燥無(wú)灰基氫含量劃分的亞類。如果兩種結(jié)果有矛盾，以按干燥無(wú)灰基氫含量劃分

11、的結(jié)果為準(zhǔn)。的結(jié)果為準(zhǔn)。（4）采用兩個(gè)參數(shù)來(lái)確定煙煤的類別，）采用兩個(gè)參數(shù)來(lái)確定煙煤的類別，個(gè)表征煙煤煤化程個(gè)表征煙煤煤化程度的參數(shù)，另度的參數(shù)，另個(gè)表征煤粘結(jié)性的參數(shù)。個(gè)表征煤粘結(jié)性的參數(shù)。 煙煤類別的劃分，需同時(shí)考慮煙煤的煤化程度和工藝煙煤類別的劃分，需同時(shí)考慮煙煤的煤化程度和工藝性能（主要是粘結(jié)性）。煤化程度的參數(shù)采用干燥無(wú)灰基揮性能（主要是粘結(jié)性）。煤化程度的參數(shù)采用干燥無(wú)灰基揮發(fā)分（發(fā)分（Vdaf）為指標(biāo)；煙煤粘結(jié)性的參數(shù)，以粘結(jié)指數(shù)為主）為指標(biāo)；煙煤粘結(jié)性的參數(shù)，以粘結(jié)指數(shù)為主要指標(biāo)，并以膠質(zhì)層最大厚度（或奧亞膨脹度）作為輔助指要指標(biāo)，并以膠質(zhì)層最大厚度（或奧亞膨脹度）作為輔助指標(biāo)

12、，當(dāng)兩者劃分的類別有矛盾時(shí)，以按膠質(zhì)層最大厚度劃分標(biāo)，當(dāng)兩者劃分的類別有矛盾時(shí)，以按膠質(zhì)層最大厚度劃分的類別為準(zhǔn)。的類別為準(zhǔn)。（5）褐煤亞類的劃分采用透光率（）褐煤亞類的劃分采用透光率（PM）作為指標(biāo)，用以區(qū)分）作為指標(biāo)，用以區(qū)分褐煤和煙煤以及褐煤中劃分小類。并采用恒濕無(wú)灰基高位發(fā)褐煤和煙煤以及褐煤中劃分小類。并采用恒濕無(wú)灰基高位發(fā)熱量（熱量（Qgr,maf）為輔來(lái)區(qū)分煙煤和褐煤。）為輔來(lái)區(qū)分煙煤和褐煤。 我國(guó)煤炭分類指標(biāo)，最主要的為干燥無(wú)灰基揮發(fā)分我國(guó)煤炭分類指標(biāo)，最主要的為干燥無(wú)灰基揮發(fā)分Vdaf及粘結(jié)指數(shù)及粘結(jié)指數(shù)G，而膠質(zhì)層最大厚度，而膠質(zhì)層最大厚度Y、奧亞膨脹指數(shù)、奧亞膨脹指數(shù)b、透

13、光、透光率率PM、恒濕無(wú)灰基高位發(fā)熱量、恒濕無(wú)灰基高位發(fā)熱量Qgr,maf，則作為煤炭分類的輔，則作為煤炭分類的輔助指標(biāo)。助指標(biāo)。 根據(jù)煤的煤化程度，將煤分為無(wú)煙煤、煙煤及褐煤。無(wú)根據(jù)煤的煤化程度，將煤分為無(wú)煙煤、煙煤及褐煤。無(wú)煙煤是煤化程度最深的煤；褐煤則是最淺的煤；煙煤則介于煙煤是煤化程度最深的煤；褐煤則是最淺的煤；煙煤則介于二者之間。二者之間。 中國(guó)煤炭分類國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中國(guó)煤炭分類國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T5751-2009中國(guó)煤炭分類中國(guó)煤炭分類將中國(guó)煤分為將中國(guó)煤分為14大類：無(wú)煙煤、貧煤、貧瘦煤、瘦煤、焦煤、大類：無(wú)煙煤、貧煤、貧瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、肥煤、1/3焦煤、氣肥煤、氣煤、焦煤、氣肥

14、煤、氣煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘中粘煤、弱粘煤、不粘煤、長(zhǎng)焰煤、褐煤。各大類煤的性質(zhì)和主要用途如下：煤、長(zhǎng)焰煤、褐煤。各大類煤的性質(zhì)和主要用途如下： v1、無(wú)煙煤、無(wú)煙煤 煤化程度高的一類煤，揮發(fā)分低，含碳量最高，光澤煤化程度高的一類煤，揮發(fā)分低，含碳量最高，光澤強(qiáng)，硬度高，密度大，燃點(diǎn)高，無(wú)粘結(jié)性，燃燒時(shí)多不冒煙。強(qiáng)，硬度高，密度大，燃點(diǎn)高，無(wú)粘結(jié)性，燃燒時(shí)多不冒煙。按揮發(fā)分產(chǎn)率及用途分為按揮發(fā)分產(chǎn)率及用途分為3個(gè)類別：個(gè)類別：Vdaf（）產(chǎn)率（）產(chǎn)率3.5以以下的無(wú)煙煤一號(hào)以作碳素材料等高碳材料較好；下的無(wú)煙煤一號(hào)以作碳素材料等高碳材料較好；Vdaf（）（）產(chǎn)率產(chǎn)率3.5%6.5的無(wú)煙

15、煤二號(hào)是生產(chǎn)合成煤氣的主要材料；的無(wú)煙煤二號(hào)是生產(chǎn)合成煤氣的主要材料；Vdaf（%）產(chǎn)率大于）產(chǎn)率大于6.5的無(wú)煙煤三號(hào)可作為高爐噴吹燃料。的無(wú)煙煤三號(hào)可作為高爐噴吹燃料。這三類無(wú)煙煤都是較好的民用燃料。這三類無(wú)煙煤都是較好的民用燃料。v2、貧煤、貧煤 煙煤中煤化程度最高、揮發(fā)分最低而接近無(wú)煙煤的一煙煤中煤化程度最高、揮發(fā)分最低而接近無(wú)煙煤的一類煤，國(guó)外也稱之為半無(wú)煙煤。這種煤燃燒時(shí)火焰短，但熱類煤，國(guó)外也稱之為半無(wú)煙煤。這種煤燃燒時(shí)火焰短，但熱值較高，無(wú)粘結(jié)性，加熱后不產(chǎn)生膠質(zhì)體，不結(jié)焦，多做動(dòng)值較高，無(wú)粘結(jié)性，加熱后不產(chǎn)生膠質(zhì)體，不結(jié)焦，多做動(dòng)力或民用燃燒使用。力或民用燃燒使用。v3、貧瘦

16、煤、貧瘦煤 煙煤中煤化程度較高、揮發(fā)分較低的煤，受熱后只產(chǎn)煙煤中煤化程度較高、揮發(fā)分較低的煤，受熱后只產(chǎn)生少量膠質(zhì)體，粘結(jié)性較差，其性質(zhì)介于貧煤和瘦煤之間，生少量膠質(zhì)體，粘結(jié)性較差，其性質(zhì)介于貧煤和瘦煤之間，大部分作為動(dòng)力或民用燃料，少量用于制造煤氣燃料。大部分作為動(dòng)力或民用燃料，少量用于制造煤氣燃料。v4、瘦煤、瘦煤 煙煤中煤化程度較高、揮發(fā)分較低的一種煤，受熱后能煙煤中煤化程度較高、揮發(fā)分較低的一種煤，受熱后能產(chǎn)生一定數(shù)量的膠質(zhì)體；單獨(dú)煉焦時(shí)，大部分能結(jié)焦，焦炭產(chǎn)生一定數(shù)量的膠質(zhì)體；單獨(dú)煉焦時(shí)，大部分能結(jié)焦，焦炭的塊度大、裂紋少，但熔融較差，耐磨強(qiáng)度低?？勺鳛闊捊沟膲K度大、裂紋少，但熔融較

17、差，耐磨強(qiáng)度低?？勺鳛闊捊古涿旱脑希部勺鳛槊裼没騽?dòng)力燃料。配煤的原料，也可作為民用或動(dòng)力燃料。v 5、焦煤、焦煤 煙煤中煤化程度中等或較高的一類煤，受熱后能產(chǎn)生熱煙煤中煤化程度中等或較高的一類煤，受熱后能產(chǎn)生熱穩(wěn)定性較好的一類膠質(zhì)體，具有中等或較強(qiáng)的粘結(jié)性；單種穩(wěn)定性較好的一類膠質(zhì)體，具有中等或較強(qiáng)的粘結(jié)性；單種煤煉焦時(shí)可煉成熔融性好、塊度大、裂紋少、強(qiáng)度高而耐磨煤煉焦時(shí)可煉成熔融性好、塊度大、裂紋少、強(qiáng)度高而耐磨性又好的焦炭，是一種優(yōu)質(zhì)的煉焦用煤。性又好的焦炭，是一種優(yōu)質(zhì)的煉焦用煤。v 6、肥煤、肥煤 煤化程度中等的煙煤，在受熱到一定溫度時(shí)能產(chǎn)生較多煤化程度中等的煙煤，在受熱到一定溫度時(shí)

18、能產(chǎn)生較多的膠質(zhì)體，有較強(qiáng)的粘結(jié)性，可粘結(jié)煤中一些惰性物質(zhì)；單的膠質(zhì)體，有較強(qiáng)的粘結(jié)性，可粘結(jié)煤中一些惰性物質(zhì)；單獨(dú)煉焦時(shí)，能生成熔融性良好的焦炭，但有較多的橫裂紋，獨(dú)煉焦時(shí)，能生成熔融性良好的焦炭，但有較多的橫裂紋，焦根部分有蜂焦，因而其強(qiáng)度和耐磨性較焦煤稍差，是煉焦焦根部分有蜂焦，因而其強(qiáng)度和耐磨性較焦煤稍差，是煉焦配煤的重要部分，但不易單獨(dú)使用。配煤的重要部分，但不易單獨(dú)使用。v7、氣煤、氣煤 煤化程度較低、揮發(fā)分較高的煙煤，受熱后能生成一定煤化程度較低、揮發(fā)分較高的煙煤，受熱后能生成一定量的膠質(zhì)體，粘結(jié)性從弱到中等均有；單獨(dú)煉焦時(shí)，焦炭多量的膠質(zhì)體，粘結(jié)性從弱到中等均有；單獨(dú)煉焦時(shí)，焦

19、炭多細(xì)長(zhǎng)、易碎，并有較多的縱裂紋，焦炭強(qiáng)度和耐磨性均較差。細(xì)長(zhǎng)、易碎，并有較多的縱裂紋，焦炭強(qiáng)度和耐磨性均較差。在煉焦中能產(chǎn)生較多的煤氣、焦油和其它化學(xué)產(chǎn)品，多作為在煉焦中能產(chǎn)生較多的煤氣、焦油和其它化學(xué)產(chǎn)品，多作為配煤煉焦使用，也是生產(chǎn)干餾煤氣的好原料。配煤煉焦使用，也是生產(chǎn)干餾煤氣的好原料。v8、1/3焦煤焦煤 煤化程度屬中等，其性質(zhì)介于焦煤、肥煤和氣煤之間，煤化程度屬中等，其性質(zhì)介于焦煤、肥煤和氣煤之間，含中等或較高揮發(fā)分的強(qiáng)粘結(jié)性煤。單獨(dú)煉焦時(shí)，能生成強(qiáng)含中等或較高揮發(fā)分的強(qiáng)粘結(jié)性煤。單獨(dú)煉焦時(shí)，能生成強(qiáng)度較高的焦炭，是煉焦配煤的好原料。度較高的焦炭，是煉焦配煤的好原料。v9、氣肥煤、

20、氣肥煤 煤化程度與氣煤相近的一種揮發(fā)分高、粘結(jié)性強(qiáng)的煙煤。煤化程度與氣煤相近的一種揮發(fā)分高、粘結(jié)性強(qiáng)的煙煤。單獨(dú)煉焦時(shí)，能產(chǎn)生大量的煤氣和膠質(zhì)體，因其氣體析出過(guò)單獨(dú)煉焦時(shí)，能產(chǎn)生大量的煤氣和膠質(zhì)體，因其氣體析出過(guò)多，不能生成強(qiáng)度高的焦炭，用作煉焦配煤或生產(chǎn)干餾煤氣多，不能生成強(qiáng)度高的焦炭，用作煉焦配煤或生產(chǎn)干餾煤氣的原料。的原料。v10、1/2中粘煤中粘煤 煤化程度較低，揮發(fā)分范圍較寬，受熱后形成的膠質(zhì)體煤化程度較低，揮發(fā)分范圍較寬，受熱后形成的膠質(zhì)體較少，粘結(jié)性介于氣煤和弱粘煤之間的一種過(guò)渡性煤類，其較少，粘結(jié)性介于氣煤和弱粘煤之間的一種過(guò)渡性煤類，其中粘結(jié)性較好的可作配煤原料，粘結(jié)性差的可

21、作為氣化原料中粘結(jié)性較好的可作配煤原料，粘結(jié)性差的可作為氣化原料或燃料。我國(guó)這類煤的資源很少?；蛉剂稀Ｎ覈?guó)這類煤的資源很少。v11、弱粘煤、弱粘煤 煤化程度較低，揮發(fā)分范圍較寬的煙煤。受熱后生成的煤化程度較低，揮發(fā)分范圍較寬的煙煤。受熱后生成的膠質(zhì)體很少，只有微弱的粘結(jié)性，煤巖顯微組分中有較多的膠質(zhì)體很少，只有微弱的粘結(jié)性，煤巖顯微組分中有較多的絲質(zhì)組和半絲質(zhì)組，主要作氣化原料或燃料。絲質(zhì)組和半絲質(zhì)組，主要作氣化原料或燃料。v12、不粘煤、不粘煤 這類煤是在成煤初期受一定氧化作用后生成的以絲質(zhì)組這類煤是在成煤初期受一定氧化作用后生成的以絲質(zhì)組為主的煤，煤化程度較低，揮發(fā)分范圍較寬、無(wú)粘結(jié)性的煙

22、為主的煤，煤化程度較低，揮發(fā)分范圍較寬、無(wú)粘結(jié)性的煙煤?？捎米鳉饣匣蛉剂稀Ｃ??？捎米鳉饣匣蛉剂?。v13、長(zhǎng)焰煤、長(zhǎng)焰煤 煙煤中煤化程度最低，揮發(fā)分最高的一類煤。受熱后一煙煤中煤化程度最低，揮發(fā)分最高的一類煤。受熱后一般不結(jié)焦，燃燒時(shí)火焰長(zhǎng)，是較好的氣化原料和鍋爐燃料。般不結(jié)焦，燃燒時(shí)火焰長(zhǎng)，是較好的氣化原料和鍋爐燃料。v14、褐煤、褐煤 煤化程度最低的一類煤，外觀多呈褐色，也有黑色，光煤化程度最低的一類煤，外觀多呈褐色，也有黑色，光澤暗淡或呈瀝青光澤，塊狀或土狀的都有，含有較高的內(nèi)在澤暗淡或呈瀝青光澤，塊狀或土狀的都有，含有較高的內(nèi)在水分和不同數(shù)量的腐值酸，在空氣中易氧化，發(fā)熱量低。根

23、水分和不同數(shù)量的腐值酸，在空氣中易氧化，發(fā)熱量低。根據(jù)其透光率據(jù)其透光率PM的不同分為兩個(gè)小類的不同分為兩個(gè)小類:褐煤一號(hào)和二號(hào)。一般褐煤一號(hào)和二號(hào)。一般只能做燃料使用，也可作為造氣原料。只能做燃料使用，也可作為造氣原料。 總之，無(wú)煙煤主要供民用和作合成氨造氣的原料，近總之，無(wú)煙煤主要供民用和作合成氨造氣的原料，近年來(lái)，無(wú)煙煤已逐步用作電廠發(fā)電燃料。年來(lái)，無(wú)煙煤已逐步用作電廠發(fā)電燃料。 肥煤、焦煤、肥煤、焦煤、1/3焦煤、瘦煤、貧瘦煤、氣肥煤、氣煤、焦煤、瘦煤、貧瘦煤、氣肥煤、氣煤、1/2中粘煤，主要用作單獨(dú)煉焦和配煤煉焦。貧煤、貧瘦煤中粘煤，主要用作單獨(dú)煉焦和配煤煉焦。貧煤、貧瘦煤主要用作電

24、廠燃料，也可用作機(jī)車、民用及工業(yè)窯爐的燃料。主要用作電廠燃料，也可用作機(jī)車、民用及工業(yè)窯爐的燃料。 氣煤、氣肥煤還用作制造城市煤氣；氣煤、氣肥煤還用作制造城市煤氣；l/2中粘煤、弱粘煤、中粘煤、弱粘煤、不粘煤、長(zhǎng)焰煤也用作氣化或動(dòng)力用煤。不粘煤、長(zhǎng)焰煤也用作氣化或動(dòng)力用煤。 褐煤是煤化程度最低的礦產(chǎn)煤，主要用作發(fā)電燃料、加褐煤是煤化程度最低的礦產(chǎn)煤，主要用作發(fā)電燃料、加壓氣化制造燃料氣和合成氣，年輕褐煤用作腐質(zhì)酸氨等有機(jī)壓氣化制造燃料氣和合成氣，年輕褐煤用作腐質(zhì)酸氨等有機(jī)肥料。肥料。第三節(jié)第三節(jié) 煤質(zhì)分析基礎(chǔ)知識(shí)煤質(zhì)分析基礎(chǔ)知識(shí)v一、煤樣的采取和制備一、煤樣的采取和制備 分析煤樣按分析煤樣按G

25、B/T19494.1或或GB475采取，按采取，按GB/T19494.2或或GB474制備成所需試驗(yàn)煤樣。制備成所需試驗(yàn)煤樣。v二、煤樣的保存二、煤樣的保存 水分煤樣應(yīng)裝入不吸水、不透氣的密閉容器中；一般分水分煤樣應(yīng)裝入不吸水、不透氣的密閉容器中；一般分析試驗(yàn)煤樣應(yīng)在達(dá)到空氣干燥狀態(tài)后裝入嚴(yán)密的容器中。析試驗(yàn)煤樣應(yīng)在達(dá)到空氣干燥狀態(tài)后裝入嚴(yán)密的容器中。 空氣干燥狀態(tài)空氣干燥狀態(tài) air-dried ：試樣的水分與其破碎和縮分區(qū)：試樣的水分與其破碎和縮分區(qū)域的大氣達(dá)到接近平衡時(shí)所處的狀態(tài)?？諝飧稍餇顟B(tài)以試樣在域的大氣達(dá)到接近平衡時(shí)所處的狀態(tài)?？諝飧稍餇顟B(tài)以試樣在大氣中連續(xù)暴露大氣中連續(xù)暴露1h，

26、其質(zhì)量變化不超過(guò)，其質(zhì)量變化不超過(guò)0.1%來(lái)衡量。做出這來(lái)衡量。做出這項(xiàng)規(guī)定的原因有二個(gè)方面，一是為了保證制備出的分析煤樣達(dá)項(xiàng)規(guī)定的原因有二個(gè)方面，一是為了保證制備出的分析煤樣達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后再進(jìn)行各個(gè)項(xiàng)目的測(cè)試，以保證測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定到穩(wěn)定狀態(tài)后再進(jìn)行各個(gè)項(xiàng)目的測(cè)試，以保證測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定性和可靠性；性和可靠性； 二是因?yàn)殡S著煤質(zhì)分析方法、煤炭利用和對(duì)外貿(mào)易的發(fā)展，二是因?yàn)殡S著煤質(zhì)分析方法、煤炭利用和對(duì)外貿(mào)易的發(fā)展，空氣干燥煤樣的水分，已不只作為一個(gè)其它基準(zhǔn)的換算依據(jù)，空氣干燥煤樣的水分，已不只作為一個(gè)其它基準(zhǔn)的換算依據(jù)，而已成為煤炭利用和貿(mào)易中的一項(xiàng)重要指標(biāo)。在而已成為煤炭利用和貿(mào)易中的一項(xiàng)重要

27、指標(biāo)。在ISO及其他及其他歐美各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)歐美各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)“空氣干燥狀態(tài)空氣干燥狀態(tài)”都有一定量的規(guī)定，一都有一定量的規(guī)定，一般為般為m不大于不大于0.1。）。）v三、存查煤樣三、存查煤樣 存查煤樣在原始煤樣制備的某一階段分取。存查煤樣應(yīng)存查煤樣在原始煤樣制備的某一階段分取。存查煤樣應(yīng)盡可能少破碎、少縮分，其粒度和質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。盡可能少破碎、少縮分，其粒度和質(zhì)量應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。v四、分析試驗(yàn)取樣四、分析試驗(yàn)取樣 分析試驗(yàn)取樣前，應(yīng)將煤樣充分混勻；取樣時(shí)，應(yīng)盡可分析試驗(yàn)取樣前，應(yīng)將煤樣充分混勻；取樣時(shí)，應(yīng)盡可能從煤樣容器的不同部位，用多點(diǎn)取樣法取出。能從煤樣容器的不同部位，用多

28、點(diǎn)取樣法取出。v五、基準(zhǔn)的含義及表示方法五、基準(zhǔn)的含義及表示方法 煤質(zhì)分析中常用的煤質(zhì)分析中常用的“基基”有收到基、空氣干燥基、干燥基、有收到基、空氣干燥基、干燥基、干燥無(wú)灰基、干燥無(wú)礦物質(zhì)基。其定義如下：干燥無(wú)灰基、干燥無(wú)礦物質(zhì)基。其定義如下：（1）收到基）收到基以收到狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。表示符號(hào)為以收到狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。表示符號(hào)為ar（as received）。）。（2）空氣干燥基）空氣干燥基以與空氣濕度達(dá)到平衡狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。以與空氣濕度達(dá)到平衡狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。表示符號(hào)為表示符號(hào)為ad（air dry basis）。）。 例如原煤經(jīng)制樣后，直接送往化驗(yàn)室進(jìn)行煤質(zhì)特性指標(biāo)例如原煤經(jīng)制樣后，直接送

29、往化驗(yàn)室進(jìn)行煤質(zhì)特性指標(biāo)分析的煤樣，就是空氣干燥基準(zhǔn)煤樣，其各特性值的測(cè)定結(jié)分析的煤樣，就是空氣干燥基準(zhǔn)煤樣，其各特性值的測(cè)定結(jié)果就應(yīng)該以空氣干燥基準(zhǔn)表示。果就應(yīng)該以空氣干燥基準(zhǔn)表示。（3）干燥基）干燥基以假想無(wú)水狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。表示符號(hào)為以假想無(wú)水狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。表示符號(hào)為d（dry basis）。）。 實(shí)際上干燥基準(zhǔn)的煤即不含水分的煤，是不能穩(wěn)定存在實(shí)際上干燥基準(zhǔn)的煤即不含水分的煤，是不能穩(wěn)定存在的。當(dāng)干燥的煤一接觸空氣，就會(huì)吸收空氣中的水分，直至的。當(dāng)干燥的煤一接觸空氣，就會(huì)吸收空氣中的水分，直至與空氣濕度相平衡，故無(wú)水狀態(tài)的煤只是假想的一種狀態(tài)。與空氣濕度相平衡，故無(wú)水狀態(tài)的煤只是假想

30、的一種狀態(tài)。（4）干燥無(wú)灰基）干燥無(wú)灰基以假想無(wú)水、無(wú)灰狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。表以假想無(wú)水、無(wú)灰狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。表示符號(hào)為示符號(hào)為daf（dry ash free）。）。 煤中無(wú)水、無(wú)灰，實(shí)際上就是指煤中的可燃成分。任何煤中無(wú)水、無(wú)灰，實(shí)際上就是指煤中的可燃成分。任何煤不可能沒(méi)有灰，只是灰分含量有所高低不同，故無(wú)水、無(wú)煤不可能沒(méi)有灰，只是灰分含量有所高低不同，故無(wú)水、無(wú)灰狀態(tài)的煤是不可能存在的，這種煤也只是假想的一種狀態(tài)。灰狀態(tài)的煤是不可能存在的，這種煤也只是假想的一種狀態(tài)。（5）干燥無(wú)礦物質(zhì)基）干燥無(wú)礦物質(zhì)基以假想無(wú)水、無(wú)礦物質(zhì)狀態(tài)的煤為以假想無(wú)水、無(wú)礦物質(zhì)狀態(tài)的煤為基準(zhǔn)。表示符號(hào)為基準(zhǔn)。表示符號(hào)

31、為dmmf（dry mineral matter free）。）。新舊標(biāo)準(zhǔn)中各種基采用的符號(hào)對(duì)照表新舊標(biāo)準(zhǔn)中各種基采用的符號(hào)對(duì)照表新基的名稱新基的名稱新基符號(hào)新基符號(hào)舊基的名舊基的名稱稱舊基符號(hào)舊基符號(hào)空氣干燥基空氣干燥基干燥基干燥基收到基收到基干燥無(wú)灰基干燥無(wú)灰基干燥無(wú)礦物質(zhì)基干燥無(wú)礦物質(zhì)基adadd darardafdafdmmfdmmf分析基分析基干燥基干燥基應(yīng)用基應(yīng)用基可燃基可燃基有機(jī)基有機(jī)基f fg gy yr rj jv六、溶液及其溶液濃度六、溶液及其溶液濃度1、溶液：煤炭分析試驗(yàn)中使用的溶液，凡以水作溶劑的稱為、溶液：煤炭分析試驗(yàn)中使用的溶液，凡以水作溶劑的稱為水溶液，簡(jiǎn)稱溶液；

32、以其它液體為溶劑的溶液，則在其前面水溶液，簡(jiǎn)稱溶液；以其它液體為溶劑的溶液，則在其前面冠以溶劑的名稱，如以乙醇（或苯）為溶劑的溶液稱為乙醇冠以溶劑的名稱，如以乙醇（或苯）為溶劑的溶液稱為乙醇（或苯）溶液。（或苯）溶液。2、物質(zhì)的量、物質(zhì)的量摩爾：是一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包摩爾：是一系統(tǒng)的物質(zhì)的量，該系統(tǒng)中所包含的基本單元數(shù)與含的基本單元數(shù)與0.012kg的碳的碳-12的原子數(shù)目相等。在使用的原子數(shù)目相等。在使用摩爾時(shí)，基本單元應(yīng)予指明，可以是原子、分子、離子、電摩爾時(shí)，基本單元應(yīng)予指明，可以是原子、分子、離子、電子及其它粒子，或是這些粒子的特定組合。子及其它粒子，或是這些粒子的特定組合。

33、 物質(zhì)的量濃度物質(zhì)的量濃度單位體積溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量，單單位體積溶液中所含溶質(zhì)的物質(zhì)的量，單位為摩爾每升（位為摩爾每升（mol/L）。）。3、溶液的濃度以質(zhì)量比或體積比為基礎(chǔ)給出時(shí)，應(yīng)以下列方、溶液的濃度以質(zhì)量比或體積比為基礎(chǔ)給出時(shí)，應(yīng)以下列方式表示百分?jǐn)?shù)：式表示百分?jǐn)?shù)：%（m/m）或）或%（V/V）4、如果一試劑與另一試劑（或水）以體積比或質(zhì)量比相混合、如果一試劑與另一試劑（或水）以體積比或質(zhì)量比相混合則以（則以（V1+V2）或（）或（m1+m2）表示，如（）表示，如（1+4）（）（V+V）的）的硫酸是指硫酸是指1體積相對(duì)密度為體積相對(duì)密度為1.84的硫酸與的硫酸與4體積水混合后的硫體

34、積水混合后的硫酸溶液；又如（酸溶液；又如（1+2）（）（m+m）碳酸鈉和氧化鎂（艾氏劑）碳酸鈉和氧化鎂（艾氏劑）是指是指1份質(zhì)量的碳酸鈉加份質(zhì)量的碳酸鈉加2份質(zhì)量的氧化鎂混合而成。份質(zhì)量的氧化鎂混合而成。v七、常用符號(hào)及結(jié)果表述七、常用符號(hào)及結(jié)果表述v1、分析試驗(yàn)項(xiàng)目符號(hào)、分析試驗(yàn)項(xiàng)目符號(hào) 采用各分析項(xiàng)目的英文名詞第一個(gè)字母或縮略字，以及采用各分析項(xiàng)目的英文名詞第一個(gè)字母或縮略字，以及各化學(xué)成分的元素符號(hào)或分子式作為它們的代表符號(hào)各化學(xué)成分的元素符號(hào)或分子式作為它們的代表符號(hào)。新舊國(guó)標(biāo)符號(hào)對(duì)照表新舊國(guó)標(biāo)符號(hào)對(duì)照表項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱新標(biāo)準(zhǔn)新標(biāo)準(zhǔn)舊標(biāo)準(zhǔn)舊標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目名稱項(xiàng)目名稱新標(biāo)準(zhǔn)新標(biāo)準(zhǔn)舊標(biāo)準(zhǔn)舊標(biāo)準(zhǔn)收

35、縮度，收縮度，%灰分，灰分，%磨損指數(shù)，磨損指數(shù)，mg/kgmg/kg視（相對(duì)）密度視（相對(duì)）密度膨脹度，膨脹度，%結(jié)渣率，結(jié)渣率，%半焦產(chǎn)率，半焦產(chǎn)率，%坩堝膨脹序數(shù)坩堝膨脹序數(shù)灰熔融性變形溫度，灰熔融性變形溫度，苯萃取物產(chǎn)率，苯萃取物產(chǎn)率，%固定碳，固定碳，%灰熔融性流動(dòng)溫度，灰熔融性流動(dòng)溫度，粘結(jié)指數(shù)粘結(jié)指數(shù)腐植酸產(chǎn)率，腐植酸產(chǎn)率，%灰熔融性半球溫度，灰熔融性半球溫度，哈氏可磨性指數(shù)哈氏可磨性指數(shù)a aA AAIAIARDARDb bclinclinCRCRCSNCSNDTDTE EB BFCFCFTFTG GR.IR.IHAHAHTHTHGIHGIa aA A- -b bJZJZK K

36、- -T T1 1E EB BC CGDGDT T3 3G GR.I.R.I.H H- -K KHGHG水分，水分，%最高內(nèi)在水分，最高內(nèi)在水分，%礦物質(zhì)，礦物質(zhì)，%透光率，透光率，%發(fā)熱量，發(fā)熱量，J/gJ/g或或MJ/kgMJ/kg羅加指數(shù)羅加指數(shù)抗碎強(qiáng)度，抗碎強(qiáng)度，%灰熔融性軟化溫度，灰熔融性軟化溫度，焦油產(chǎn)率，焦油產(chǎn)率，%真（相對(duì)）密度真（相對(duì)）密度熱穩(wěn)定性，熱穩(wěn)定性，%揮發(fā)分，揮發(fā)分，%干餾總水產(chǎn)率，干餾總水產(chǎn)率，%焦塊最終收縮度，焦塊最終收縮度，mmmm膠質(zhì)層最大厚度，膠質(zhì)層最大厚度，mmmm二氧化碳轉(zhuǎn)化率，二氧化碳轉(zhuǎn)化率，%MMMHCMHCMMMMP PMMQ QR.I.R.I.

37、SSSSSTSTT Tar arTRDTRDTSTSV VWaterWaterX XY Y WWWWZNZNMMMMP PMMQ QR.I.R.I.- -T T2 2T Td dR Rw wV VWWZ ZX XY Y v2、對(duì)各分析試驗(yàn)項(xiàng)目的進(jìn)一步劃分，采用相應(yīng)的英文名詞、對(duì)各分析試驗(yàn)項(xiàng)目的進(jìn)一步劃分，采用相應(yīng)的英文名詞的第一個(gè)字母或縮略字，標(biāo)在有關(guān)符號(hào)的右下角。的第一個(gè)字母或縮略字，標(biāo)在有關(guān)符號(hào)的右下角。項(xiàng)目細(xì)劃分采用的下標(biāo)符號(hào)對(duì)照表項(xiàng)目細(xì)劃分采用的下標(biāo)符號(hào)對(duì)照表項(xiàng)項(xiàng) 目目 名名 稱稱新標(biāo)準(zhǔn)新標(biāo)準(zhǔn)舊標(biāo)準(zhǔn)舊標(biāo)準(zhǔn)彈筒彈筒外在或游離外在或游離內(nèi)在內(nèi)在有機(jī)有機(jī)硫化鐵硫化鐵硫酸鹽硫酸鹽恒壓高位恒壓高

38、位恒容高位恒容高位恒壓低位恒壓低位恒容低位恒容低位全全b bf finhinho op ps sgr,pgr,pgr,vgr,vnet,pnet,pnet,vnet,vt t- -WZWZNZNZYJYJLTLTLYLYGWGW（恒壓）（恒壓）GWGW（恒容）（恒容）DWDW（恒壓）（恒壓）DWDW（恒容）（恒容）Q Qv3、為了區(qū)別以不同基表示的煤炭分析結(jié)果，采用下列英文、為了區(qū)別以不同基表示的煤炭分析結(jié)果，采用下列英文字母，標(biāo)在有關(guān)符號(hào)的右下角、項(xiàng)目細(xì)劃分符號(hào)后面，并字母，標(biāo)在有關(guān)符號(hào)的右下角、項(xiàng)目細(xì)劃分符號(hào)后面，并用逗號(hào)分開(kāi)。用逗號(hào)分開(kāi)。常有基的符號(hào)有下列幾種常有基的符號(hào)有下列幾種：名稱

39、名稱符號(hào)符號(hào)空氣干燥基空氣干燥基收到基收到基干燥基干燥基干燥無(wú)灰基干燥無(wú)灰基干燥無(wú)礦物基干燥無(wú)礦物基adadar ard ddafdafdmmfdmmf例：空氣干燥基全硫：以例：空氣干燥基全硫：以St,ad表示；表示； 收到基恒容低位發(fā)熱量：以收到基恒容低位發(fā)熱量：以Qnet,v,ar表示。表示。v八、數(shù)字修約規(guī)則八、數(shù)字修約規(guī)則1、末位有效數(shù)字后邊的第一位數(shù)字大于、末位有效數(shù)字后邊的第一位數(shù)字大于5，則在其前一位上增，則在其前一位上增加加l，少于，少于5則舍去；則舍去；2、末位有效數(shù)字后邊的第一位數(shù)等于、末位有效數(shù)字后邊的第一位數(shù)等于5，而，而5后面的數(shù)字并非后面的數(shù)字并非全部為零，則在全部

40、為零，則在5前一位上增加前一位上增加l；5后面的數(shù)字全部為零時(shí)，后面的數(shù)字全部為零時(shí)，如如5前面一位為奇數(shù)，則在前面一位為奇數(shù)，則在5前一位上增加前一位上增加l，如前面一位為，如前面一位為偶數(shù)（包括零），則將偶數(shù)（包括零），則將5舍去。舍去。 所擬舍棄的數(shù)字，若為兩位以上數(shù)字時(shí)，不得連續(xù)進(jìn)所擬舍棄的數(shù)字，若為兩位以上數(shù)字時(shí)，不得連續(xù)進(jìn)行多次修約，應(yīng)根據(jù)所擬舍棄數(shù)字中左邊第一個(gè)數(shù)字大小，行多次修約，應(yīng)根據(jù)所擬舍棄數(shù)字中左邊第一個(gè)數(shù)字大小，按上述規(guī)定一次修約出結(jié)果。如煤灰分析中三氧化二鐵的結(jié)按上述規(guī)定一次修約出結(jié)果。如煤灰分析中三氧化二鐵的結(jié)果要求保留小數(shù)后二位，則上述四種的修約情況應(yīng)表示如下果要

41、求保留小數(shù)后二位，則上述四種的修約情況應(yīng)表示如下（箭頭所指之值即是應(yīng)該報(bào)出之值）。（箭頭所指之值即是應(yīng)該報(bào)出之值）。27.723427.72 27.725227.7327.735027.74 27.725027.72第四節(jié)第四節(jié) 煤炭常用檢測(cè)項(xiàng)目煤炭常用檢測(cè)項(xiàng)目1 1、煤中全水分的測(cè)定（、煤中全水分的測(cè)定（GB/T211-2007GB/T211-2007） 煤中水分根據(jù)其結(jié)合狀態(tài)，可分為游離態(tài)及化合態(tài)煤中水分根據(jù)其結(jié)合狀態(tài)，可分為游離態(tài)及化合態(tài)2 2種種. .游離水是煤的內(nèi)部毛細(xì)管吸附游離水是煤的內(nèi)部毛細(xì)管吸附和和表面附著的水，它可在表面附著的水，它可在105105110110的溫度下干燥的溫

42、度下干燥1 12h2h，一般就可逸出；化合水是，一般就可逸出；化合水是以化合方式同煤中礦物質(zhì)結(jié)合的水，結(jié)晶水通常要在以化合方式同煤中礦物質(zhì)結(jié)合的水，結(jié)晶水通常要在200200以上才能分解逸出。以上才能分解逸出。 煤質(zhì)檢測(cè)中所指的全水分煤質(zhì)檢測(cè)中所指的全水分, ,實(shí)際上只是游離水實(shí)際上只是游離水, ,而游離水而游離水又分為外在水分又分為外在水分M Mf f及內(nèi)在水分及內(nèi)在水分M Minhinh。所謂外在水分。所謂外在水分, ,是指吸附是指吸附在煤粒表面及煤?？p隙內(nèi)在煤粒表面及煤?？p隙內(nèi), ,并在一定條件下煤樣與周圍空氣并在一定條件下煤樣與周圍空氣濕度達(dá)到平衡時(shí)所失去的水分。所謂內(nèi)在水分濕度達(dá)到平

43、衡時(shí)所失去的水分。所謂內(nèi)在水分, ,是指吸附在是指吸附在煤內(nèi)部毛細(xì)孔內(nèi)煤內(nèi)部毛細(xì)孔內(nèi), ,并在一定條件下煤樣在空氣干燥狀態(tài)下保并在一定條件下煤樣在空氣干燥狀態(tài)下保持的水分持的水分. .煤的外在水分與內(nèi)在水分的煤的外在水分與內(nèi)在水分的總和總和稱為全水分稱為全水分M Mt t 。煤中水分分布圖煤中水分分布圖 煤中水分煤中水分（根據(jù)結(jié)合狀態(tài)）游離水游離水(105110干燥逸出) 化合水化合水: :以化合方式同煤中礦物質(zhì)結(jié)合的 水通常要在200以上才能分解逸出吸附在煤粒表面及煤?？p隙內(nèi)吸附在煤內(nèi)部毛細(xì)孔內(nèi)外在水分外在水分Mf 內(nèi)內(nèi)在水分在水分Minh(空干基水分Mad)全水分全水分Mt 煤質(zhì)檢測(cè)煤質(zhì)檢

44、測(cè)科學(xué)研究用科學(xué)研究用自然風(fēng)干法失去保留 水分是一項(xiàng)重要的煤質(zhì)指標(biāo)，它在煤的基礎(chǔ)理論研究和水分是一項(xiàng)重要的煤質(zhì)指標(biāo)，它在煤的基礎(chǔ)理論研究和加工利用加工利用中中都具有重要的作用。根據(jù)煤中都具有重要的作用。根據(jù)煤中內(nèi)在內(nèi)在水分隨煤的變水分隨煤的變質(zhì)程度加深而呈規(guī)律性變化：從泥炭質(zhì)程度加深而呈規(guī)律性變化：從泥炭褐煤褐煤煙煤煙煤年輕無(wú)年輕無(wú)煙煤，水分逐漸減少，而從年輕無(wú)煙煤煙煤，水分逐漸減少，而從年輕無(wú)煙煤年老無(wú)煙煤，水分年老無(wú)煙煤，水分又增加，我們可以由煤的又增加，我們可以由煤的內(nèi)在內(nèi)在水分含量來(lái)大致推斷煤的變質(zhì)水分含量來(lái)大致推斷煤的變質(zhì)程度。程度。在煤的國(guó)際分類中，對(duì)煤化程度較低的煤采用最高內(nèi)在煤

45、的國(guó)際分類中，對(duì)煤化程度較低的煤采用最高內(nèi)在水分（在水分（MHC）作為一個(gè)分類指標(biāo)。）作為一個(gè)分類指標(biāo)。 煤中水分對(duì)煤的工業(yè)利用的影響：煤的水分對(duì)其加工利煤中水分對(duì)煤的工業(yè)利用的影響：煤的水分對(duì)其加工利用、貿(mào)易和儲(chǔ)運(yùn)都有很大影響。一般來(lái)說(shuō)水分高不是一件好用、貿(mào)易和儲(chǔ)運(yùn)都有很大影響。一般來(lái)說(shuō)水分高不是一件好事。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（事。具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）對(duì)運(yùn)輸能力的浪費(fèi)：）對(duì)運(yùn)輸能力的浪費(fèi)：煤是大宗商品，煤的水分高將浪費(fèi)大量的運(yùn)輸能力。另外煤是大宗商品，煤的水分高將浪費(fèi)大量的運(yùn)輸能力。另外,在嚴(yán)寒地區(qū)在嚴(yán)寒地區(qū),由于水分高，冬季會(huì)使煤發(fā)生凍結(jié)，造成運(yùn)輸、由于水分高，冬季會(huì)使煤發(fā)生

46、凍結(jié)，造成運(yùn)輸、裝卸的困難。（裝卸的困難。（2）對(duì)煉焦的影響：在煉焦工業(yè)中，水分高）對(duì)煉焦的影響：在煉焦工業(yè)中，水分高會(huì)降低焦炭產(chǎn)率，而且由于水分大量蒸發(fā)帶走熱量而延長(zhǎng)焦會(huì)降低焦炭產(chǎn)率，而且由于水分大量蒸發(fā)帶走熱量而延長(zhǎng)焦化周期，煤中水分每增加化周期，煤中水分每增加1%，結(jié)焦時(shí)間約延長(zhǎng)，結(jié)焦時(shí)間約延長(zhǎng)30分鐘，水分鐘，水分過(guò)大時(shí)，還會(huì)損壞焦?fàn)t，縮短焦?fàn)t的使用年限。分過(guò)大時(shí)，還會(huì)損壞焦?fàn)t，縮短焦?fàn)t的使用年限。 （3 3）對(duì)氣化和燃燒的影響：在氣化和燃燒時(shí)，水分蒸發(fā)需消）對(duì)氣化和燃燒的影響：在氣化和燃燒時(shí)，水分蒸發(fā)需消耗熱量。據(jù)研究，煤的水分每增加耗熱量。據(jù)研究，煤的水分每增加1%1%，其發(fā)熱量約

47、降低，其發(fā)熱量約降低1%1%。（4 4）對(duì)煤的機(jī)械加工的影響：煤中水分高會(huì)給予破碎、篩）對(duì)煤的機(jī)械加工的影響：煤中水分高會(huì)給予破碎、篩分造成很大困難，降低生產(chǎn)效率，損壞設(shè)備。分造成很大困難，降低生產(chǎn)效率，損壞設(shè)備。 在現(xiàn)代煤炭加工利用中，有時(shí)水分高反是一件好事，如在現(xiàn)代煤炭加工利用中，有時(shí)水分高反是一件好事，如煤中含有一定量的水分，可以減少粉煤損失，適當(dāng)改善爐膛煤中含有一定量的水分，可以減少粉煤損失，適當(dāng)改善爐膛的輻射效能。再如煤中水分可作為加氫液化和加氫氣化的供的輻射效能。再如煤中水分可作為加氫液化和加氫氣化的供氫體，這是水分對(duì)煤的利用有利的一面。氫體，這是水分對(duì)煤的利用有利的一面。 在煤質(zhì)

48、分析中，煤的水分是進(jìn)行不同基的煤質(zhì)分析結(jié)果在煤質(zhì)分析中，煤的水分是進(jìn)行不同基的煤質(zhì)分析結(jié)果換算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。換算的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。而且空氣干燥基水分已成為煤炭利用和貿(mào)而且空氣干燥基水分已成為煤炭利用和貿(mào)易中的一項(xiàng)重要指標(biāo)易中的一項(xiàng)重要指標(biāo). .煤中全水分測(cè)定方法（煤中全水分測(cè)定方法（GB/T211） 國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T211-2007規(guī)定，測(cè)定全水分有規(guī)定，測(cè)定全水分有A、B、C3種方法。方法種方法。方法A1和和B1適用于所有煤種；方法適用于所有煤種；方法A2和和B2適用于適用于煙煤和無(wú)煙煤；方法煙煤和無(wú)煙煤；方法C適用于煙煤和褐煤。適用于煙煤和褐煤。兩步法：分別測(cè)出外在水分兩步法：分別測(cè)出外在

49、水分Mf和內(nèi)在水分和內(nèi)在水分Minh，按下式計(jì)算：按下式計(jì)算：inhfftMMMM100100一步法：取一定量的煤樣，干燥至質(zhì)量恒定。一步法：取一定量的煤樣，干燥至質(zhì)量恒定。注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：（1）采集的全水分試樣保存在密封良好的容器內(nèi)，并放在陰涼的地方；）采集的全水分試樣保存在密封良好的容器內(nèi)，并放在陰涼的地方；（2）制樣操作要快，最好用密封式破碎機(jī)；全水分煤樣送到試驗(yàn)室后）制樣操作要快，最好用密封式破碎機(jī)；全水分煤樣送到試驗(yàn)室后立即測(cè)定；立即測(cè)定；（3）進(jìn)行全水分測(cè)定的煤樣不宜過(guò)細(xì)，如要用較細(xì)的試樣進(jìn)行測(cè)定）進(jìn)行全水分測(cè)定的煤樣不宜過(guò)細(xì)，如要用較細(xì)的試樣進(jìn)行測(cè)定,則應(yīng)該用密封式破碎機(jī)或用

50、兩步法進(jìn)行測(cè)定則應(yīng)該用密封式破碎機(jī)或用兩步法進(jìn)行測(cè)定先破碎成較大粒顆測(cè)先破碎成較大粒顆測(cè)其外水，再破碎到較細(xì)顆粒測(cè)其內(nèi)水。其外水，再破碎到較細(xì)顆粒測(cè)其內(nèi)水。2、煤的工業(yè)分析（、煤的工業(yè)分析（GB/T212-2008） 煤的工業(yè)分析又稱煤的技術(shù)分析。它包括水分、灰分、煤的工業(yè)分析又稱煤的技術(shù)分析。它包括水分、灰分、和揮發(fā)分以及固定碳和揮發(fā)分以及固定碳4個(gè)項(xiàng)目，用作評(píng)價(jià)煤質(zhì)的基本依據(jù)，個(gè)項(xiàng)目，用作評(píng)價(jià)煤質(zhì)的基本依據(jù)，根據(jù)工業(yè)分析的測(cè)定結(jié)果可初步判斷煤的性質(zhì)、種類和各種根據(jù)工業(yè)分析的測(cè)定結(jié)果可初步判斷煤的性質(zhì)、種類和各種煤的加工利用效果及其工業(yè)用途。煤的加工利用效果及其工業(yè)用途。 a、水分（、水分（

51、Mad） b、灰分（、灰分（Aad） 煤的灰分不是煤中的固有成分，而是煤在規(guī)定條件下煤的灰分不是煤中的固有成分，而是煤在規(guī)定條件下完全燃燒后的殘留物。它是煤中礦物質(zhì)在一定條件下經(jīng)一系完全燃燒后的殘留物。它是煤中礦物質(zhì)在一定條件下經(jīng)一系列分解、化合等復(fù)雜反應(yīng)而形成的，是煤中礦物質(zhì)的衍生物。列分解、化合等復(fù)雜反應(yīng)而形成的，是煤中礦物質(zhì)的衍生物。它在組成和質(zhì)量上都不同于礦物質(zhì)，但煤的灰分產(chǎn)率與礦物它在組成和質(zhì)量上都不同于礦物質(zhì)，但煤的灰分產(chǎn)率與礦物質(zhì)含量間有一定的相關(guān)關(guān)系，可以用灰分來(lái)估算煤中礦物質(zhì)質(zhì)含量間有一定的相關(guān)關(guān)系，可以用灰分來(lái)估算煤中礦物質(zhì)含量。灰分與其他特性，如含碳量、發(fā)熱量、結(jié)渣性、活

52、性含量?；曳峙c其他特性，如含碳量、發(fā)熱量、結(jié)渣性、活性及可磨性等有程度不同的依賴關(guān)系及可磨性等有程度不同的依賴關(guān)系 。 煤中的礦物質(zhì)是煤中除水以外的所有無(wú)機(jī)質(zhì)的總稱。包煤中的礦物質(zhì)是煤中除水以外的所有無(wú)機(jī)質(zhì)的總稱。包括各種硅酸鹽礦物、碳酸鹽礦物、硫酸鹽礦物、金屬硫化物括各種硅酸鹽礦物、碳酸鹽礦物、硫酸鹽礦物、金屬硫化物礦物等。礦物等。 1 1、煤中礦物質(zhì)的來(lái)源及分布特性、煤中礦物質(zhì)的來(lái)源及分布特性 在已開(kāi)采出的煤在已開(kāi)采出的煤中根據(jù)礦物質(zhì)的來(lái)源和分布特性可分原生礦物質(zhì)、次生礦物中根據(jù)礦物質(zhì)的來(lái)源和分布特性可分原生礦物質(zhì)、次生礦物質(zhì)和外來(lái)礦物質(zhì)三類。質(zhì)和外來(lái)礦物質(zhì)三類。 （1 1）原生礦物質(zhì)）原

53、生礦物質(zhì)( (也稱結(jié)構(gòu)礦物質(zhì)也稱結(jié)構(gòu)礦物質(zhì)) ) 它是由成煤植物本它是由成煤植物本身所含有的礦物質(zhì)形成的。主要是由堿金屬和堿土金屬的鹽身所含有的礦物質(zhì)形成的。主要是由堿金屬和堿土金屬的鹽組成，它參與煤的分子結(jié)構(gòu)。其含量很少，一般為組成，它參與煤的分子結(jié)構(gòu)。其含量很少，一般為1 12 2，不能用機(jī)械方法選出，如洗選純精煤時(shí)，總存留有少量灰分，不能用機(jī)械方法選出，如洗選純精煤時(shí)，總存留有少量灰分，這就是原生礦物質(zhì)造成的。這就是原生礦物質(zhì)造成的。 （2 2）次生礦物質(zhì)）次生礦物質(zhì) 次生礦物質(zhì)是在成煤過(guò)程中由外界進(jìn)次生礦物質(zhì)是在成煤過(guò)程中由外界進(jìn)入煤中的礦物質(zhì)。次生礦物質(zhì)顆粒小，在煤中分散均勻，很入煤

54、中的礦物質(zhì)。次生礦物質(zhì)顆粒小，在煤中分散均勻，很難與煤分離。將煤破碎到一定程度，可將一部分較大的次生難與煤分離。將煤破碎到一定程度，可將一部分較大的次生礦物質(zhì)顆粒從煤中解離出來(lái)，所以選煤時(shí)只能排除次生礦物礦物質(zhì)顆粒從煤中解離出來(lái)，所以選煤時(shí)只能排除次生礦物質(zhì)的一部分。質(zhì)的一部分。 煤中煤中原生礦物質(zhì)原生礦物質(zhì)和和 次生礦物質(zhì)次生礦物質(zhì)總總稱為內(nèi)在稱為內(nèi)在礦物質(zhì)礦物質(zhì)。內(nèi)在內(nèi)在礦物質(zhì)礦物質(zhì)通常通常很難用選煤的方法除去，只有采用化學(xué)方法才能除很難用選煤的方法除去，只有采用化學(xué)方法才能除去。去。 （3 3）外來(lái)礦物質(zhì)）外來(lái)礦物質(zhì) 外來(lái)礦物質(zhì)是指在采煤過(guò)程中從煤層頂外來(lái)礦物質(zhì)是指在采煤過(guò)程中從煤層頂板

55、、底板、夾矸層等處混入煤中的礦物質(zhì)，它原來(lái)并不含于煤板、底板、夾矸層等處混入煤中的礦物質(zhì)，它原來(lái)并不含于煤層中。外來(lái)礦物質(zhì)以單體解離的形式混在煤中，選煤時(shí)易被排層中。外來(lái)礦物質(zhì)以單體解離的形式混在煤中，選煤時(shí)易被排除掉。除掉。 2、如何如何用灰分來(lái)計(jì)算用灰分來(lái)計(jì)算煤中礦物質(zhì)煤中礦物質(zhì)含量含量 Parr Parr公式公式 1.081.08+0.55+0.55t t 煤中灰分是另一項(xiàng)在煤質(zhì)特性和利用研究中起重要作用煤中灰分是另一項(xiàng)在煤質(zhì)特性和利用研究中起重要作用的指標(biāo)。在煤質(zhì)研究中由于灰分與其他特性，如含碳量、發(fā)的指標(biāo)。在煤質(zhì)研究中由于灰分與其他特性，如含碳量、發(fā)熱量、結(jié)渣性、活性及可磨性等有程度

56、不同的依賴關(guān)系，因熱量、結(jié)渣性、活性及可磨性等有程度不同的依賴關(guān)系，因此可以通過(guò)它來(lái)研究上述特性。此可以通過(guò)它來(lái)研究上述特性。 在煤炭洗選工藝研究中，一般也以煤的灰分作為一項(xiàng)洗在煤炭洗選工藝研究中，一般也以煤的灰分作為一項(xiàng)洗選效率指標(biāo)。選效率指標(biāo)。 灰分對(duì)煤的工業(yè)利用的影響灰分對(duì)煤的工業(yè)利用的影響 ：對(duì)煉焦煉鐵、對(duì)用量、：對(duì)煉焦煉鐵、對(duì)用量、對(duì)氣化和燃燒、對(duì)鐵路運(yùn)輸量。對(duì)氣化和燃燒、對(duì)鐵路運(yùn)輸量。 c、揮發(fā)分（、揮發(fā)分（Vad） 煤的揮發(fā)分產(chǎn)率與煤的變質(zhì)程度有比較密切的關(guān)系煤的揮發(fā)分產(chǎn)率與煤的變質(zhì)程度有比較密切的關(guān)系隨著變質(zhì)程度的加深，揮發(fā)分逐漸降低，因此根據(jù)煤的揮發(fā)隨著變質(zhì)程度的加深，揮發(fā)分

57、逐漸降低，因此根據(jù)煤的揮發(fā)分產(chǎn)率可以估計(jì)煤的種類。在我國(guó)及蘇聯(lián)、美國(guó)、英國(guó)、法分產(chǎn)率可以估計(jì)煤的種類。在我國(guó)及蘇聯(lián)、美國(guó)、英國(guó)、法國(guó)、波蘭和國(guó)際煤炭分類方案中，都以揮發(fā)分作為第一分類國(guó)、波蘭和國(guó)際煤炭分類方案中，都以揮發(fā)分作為第一分類指標(biāo)。揮發(fā)分與其他煤質(zhì)特性指標(biāo)，如發(fā)熱量、碳和氫含量指標(biāo)。揮發(fā)分與其他煤質(zhì)特性指標(biāo)，如發(fā)熱量、碳和氫含量都有較好的相關(guān)關(guān)系。利用揮發(fā)分可以計(jì)算煤的發(fā)熱量和碳都有較好的相關(guān)關(guān)系。利用揮發(fā)分可以計(jì)算煤的發(fā)熱量和碳?xì)浜?。氫含量?根據(jù)揮發(fā)分產(chǎn)率和測(cè)定揮發(fā)分后的焦塊特性可以初步?jīng)Q根據(jù)揮發(fā)分產(chǎn)率和測(cè)定揮發(fā)分后的焦塊特性可以初步?jīng)Q定煤的加工利用途徑定煤的加工利用途徑 d d

58、、焦渣特征分類、焦渣特征分類 測(cè)定煤的揮發(fā)分后，坩堝中殘留下來(lái)的不揮發(fā)物質(zhì)叫測(cè)定煤的揮發(fā)分后，坩堝中殘留下來(lái)的不揮發(fā)物質(zhì)叫作焦渣。焦渣隨煤種的不同而呈不同的形狀、強(qiáng)度和光澤，作焦渣。焦渣隨煤種的不同而呈不同的形狀、強(qiáng)度和光澤，這些物理形態(tài)的綜合稱為焦渣特征。這些物理形態(tài)的綜合稱為焦渣特征。 焦渣特征與煤中有機(jī)質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，它能反映煤的一焦渣特征與煤中有機(jī)質(zhì)的性質(zhì)有關(guān)，它能反映煤的一個(gè)重要工藝性質(zhì)個(gè)重要工藝性質(zhì)粘結(jié)性的強(qiáng)弱。粘結(jié)性的強(qiáng)弱。 煤的焦渣特征分為煤的焦渣特征分為8 8個(gè)型號(hào)，以號(hào)碼順序表示煤的粘結(jié)個(gè)型號(hào)，以號(hào)碼順序表示煤的粘結(jié)性強(qiáng)弱；號(hào)數(shù)越大，表示粘結(jié)性越強(qiáng)。性強(qiáng)弱；號(hào)數(shù)越大，表示粘結(jié)

59、性越強(qiáng)。1 12 2號(hào)表示煤沒(méi)有粘號(hào)表示煤沒(méi)有粘結(jié)性；結(jié)性；3 34 4號(hào)表示煤的粘結(jié)性較弱；號(hào)表示煤的粘結(jié)性較弱；5 58 8號(hào)表示煤有較好粘號(hào)表示煤有較好粘結(jié)性。結(jié)性。8 8個(gè)型號(hào)的焦渣特征如下：個(gè)型號(hào)的焦渣特征如下：v（1 1型）粉狀型）粉狀全部是粉末，沒(méi)有相互粘著的顆粒。全部是粉末，沒(méi)有相互粘著的顆粒。v（2 2型）粘著型）粘著用手指輕碰即成粉末或基本上是粉末，其用手指輕碰即成粉末或基本上是粉末，其中較大的團(tuán)塊輕輕一碰即成粉末。中較大的團(tuán)塊輕輕一碰即成粉末。v（3 3型）弱粘結(jié)型）弱粘結(jié)用手指輕壓即成小塊。用手指輕壓即成小塊。v（4 4型）不熔融粘結(jié)型）不熔融粘結(jié)以手指用力壓才裂成小塊

60、，焦渣上以手指用力壓才裂成小塊，焦渣上表面無(wú)光澤，下表面稍有銀白色光澤。表面無(wú)光澤，下表面稍有銀白色光澤。v（5 5型）不膨脹熔融粘結(jié)型）不膨脹熔融粘結(jié)焦渣形成扁平的塊，煤粒的界焦渣形成扁平的塊，煤粒的界線不易分清，焦渣上表面有明顯銀白色金屬光澤，下表面銀線不易分清，焦渣上表面有明顯銀白色金屬光澤，下表面銀白色光澤更明顯。白色光澤更明顯。v（6 6型）微膨脹熔融粘結(jié)型）微膨脹熔融粘結(jié)用手指壓不碎，焦渣的上、下用手指壓不碎，焦渣的上、下表面均有銀白色金屬光澤，但焦渣表面具有較小的膨脹泡表面均有銀白色金屬光澤，但焦渣表面具有較小的膨脹泡 （或小氣泡）。（或小氣泡）。v（7 7型）膨脹熔融粘結(jié)型）膨