煤塵的工業(yè)分析

第第頁煤/煤塵的工業(yè)分析煤(煤塵)的工業(yè)分析也稱煤的實用分析或技術(shù)分析，其內(nèi)容包括煤的水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳四項測定。利用工業(yè)分析結(jié)果，可以基本掌握各種煤的質(zhì)量、工藝性質(zhì)及特點(diǎn)，以確定煤在工業(yè)上的實用價值。

水分

煤是多孔性固體，含有一定的水分。水分是煤中的無機(jī)組分，其含量和存在狀態(tài)與煤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外界條件有關(guān)。一般而言，水分的存在不利于煤的加工利用。

煤中水分的來源是多方面的，首先在成煤過程中，成煤植物遺體堆積在沼澤或湖泊中，水因此進(jìn)入煤中;其次是煤層形成后，地下水進(jìn)入煤層的縫隙中;第三是在水力開采、洗選和運(yùn)輸過程中，煤接觸雨、雪或潮濕的空氣所致。煤中的水分按照它的存在狀態(tài)及物理化學(xué)性質(zhì)，可分為外在水分、內(nèi)在水分及化合水三種類型。外在水分(Mf)是指附著在煤的顆粒表面的水膜或存在于直徑大于10-5cm的毛細(xì)孔中的水分，又稱自由水分或表面水分。該水分以機(jī)械方式和煤結(jié)合，其蒸氣壓與純水的蒸氣壓相同，在常溫下較易失去。內(nèi)在水分(Mi)是指在一定條件下達(dá)到空氣干燥狀態(tài)時所保留的水分，即存在于煤粒內(nèi)部直徑小于10-5cm的毛細(xì)孔中的水分。該水分以物理化學(xué)方式與煤結(jié)合，其含量與煤的表面積大小和職業(yè)健康風(fēng)險評估21吸附能力有關(guān)，蒸氣壓小于純水的蒸氣壓，故在室溫下這部分水不易失去。以上兩種水分是以機(jī)械方式及物理化學(xué)方式與煤結(jié)合，通常稱為游離水，煤中的游離水在常壓下、105~110℃時經(jīng)短時間干燥即可全部蒸發(fā)。把煤的外在水分與內(nèi)在水分的總和稱為煤的全水分，簡記符號為Mt。煤中的化合水是指以化學(xué)方式與礦物質(zhì)結(jié)合、有嚴(yán)格的分子比，在全水分測定后仍保留下來的水分，即通常所說的結(jié)晶水和化合水?；纤诿褐泻坎淮?，通常要在200℃甚至500℃以上才能析出，如石膏、高嶺石等。煤的工業(yè)分析中，一般不考慮化合水，只測定游離水。

灰分

煤的灰分是指煤完全燃燒后剩下的殘渣。因為這個殘渣是煤中可燃物完全燃燒，煤中礦物質(zhì)(除水分外所有的無機(jī)質(zhì))在煤完全燃燒過程中經(jīng)過一系列分析、化合反應(yīng)后的產(chǎn)物，所以確切地說，灰分應(yīng)稱為灰分產(chǎn)率。煤中灰分來源于礦物質(zhì)。煤中礦物質(zhì)燃燒后形成灰分，如黏土、石膏、碳酸鹽、黃鐵礦等礦物質(zhì)在煤的燃燒中發(fā)生分解和化合，有一部分變成氣體逸出，留下的殘渣就是灰分?；曳质敲褐械挠泻ξ镔|(zhì)，主要成分為游離二氧化硅，不僅影響煤的使用、運(yùn)輸和儲存，更是導(dǎo)致煤塵作業(yè)工人塵肺病的根源。

揮發(fā)分和固定碳

揮發(fā)分是煤有機(jī)質(zhì)在規(guī)定的高溫下熱解析出的氣態(tài)產(chǎn)物(包括煤氣和焦油蒸汽)對原煤樣的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，與煤的灰分一樣是產(chǎn)率，而不是含量。揮發(fā)分是反應(yīng)煤本質(zhì)的重要指標(biāo)，也是煤炭分類的主要指標(biāo)。

煤的固定碳是指從煤中除去水分、灰分和揮發(fā)分后余下的物質(zhì)，即：與揮發(fā)分一樣，固定碳也不是煤中的固有成分，而是煤有機(jī)質(zhì)熱解后留下