煤質(zhì)分析-工藝性質(zhì)測(cè)定

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第一節(jié)煤炭試驗(yàn)方法的一般規(guī)定

選煤試驗(yàn)方法一般規(guī)定包括試驗(yàn)方法、煤樣、設(shè)備和儀器、重液配制、試驗(yàn)與測(cè)定、精密度、試驗(yàn)結(jié)果的表達(dá)和符號(hào)。

一、定義泥化比（N）泥化比是指矸石泥化后，小于500μm篩下物所占百分?jǐn)?shù)。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法

一、有關(guān)術(shù)語

由于煤是顆粒群體，構(gòu)成該群體的顆粒大小不一，形狀各異，所以在技術(shù)上通常引入“粒度”、“粒度級(jí)別”等概念來描述它們的特性。粒度粒度級(jí)別粒度組成第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法二、煤炭篩分試驗(yàn)的目的

為了了解煤炭的粒度分布特征和各粒級(jí)煤的質(zhì)量特征。為工藝和設(shè)計(jì)以及管理提供基礎(chǔ)資料。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法三、篩分試驗(yàn)方法篩分試驗(yàn)按被篩分煤炭的粒度大小，可以分為大篩分（+0.5mm粒級(jí)）和小篩分（-0.5mm粒級(jí)）。

1.試驗(yàn)條件和操作方法兩方面都必須嚴(yán)格執(zhí)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

2.篩分順序（+0.5mm粒級(jí)大篩分）一般是使煤樣依次通過孔徑為：100、50、25、13、6、3、和0.5mm的篩子

(主系列)

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法三、篩分試驗(yàn)方法3.對(duì)于篩分出的>50mm各粒級(jí)產(chǎn)物，應(yīng)進(jìn)一步手選分出“煤”、“矸石”、“夾矸煤”和“黃鐵礦”四種產(chǎn)物。（見表4-7）

4.將各粒級(jí)產(chǎn)物稱重和計(jì)算產(chǎn)率，并測(cè)定其灰分、水分、硫分等煤質(zhì)指標(biāo)。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理初步判斷篩分試驗(yàn)有效性否則，試驗(yàn)無效。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理表4-7示例（P.51），篩分前煤樣總重量19459.5kg，篩分后各粒級(jí)產(chǎn)物重量之和19412.2kg。則重量誤差：<2%故，表4-7結(jié)果符合規(guī)定第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理2.各粒級(jí)產(chǎn)物的產(chǎn)率計(jì)算（%）第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理2.各粒級(jí)產(chǎn)物的產(chǎn)率計(jì)算（%）

(1)各粒級(jí)產(chǎn)率計(jì)算第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法例如，表4-7示例四、結(jié)果整理2.各粒級(jí)產(chǎn)物的產(chǎn)率計(jì)算（%）

(1)各粒級(jí)產(chǎn)率計(jì)算第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理2.各粒級(jí)產(chǎn)物的產(chǎn)率計(jì)算（%）

(2)累計(jì)產(chǎn)率計(jì)算第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法例如，表4-7示例四、結(jié)果整理2.各粒級(jí)產(chǎn)物的產(chǎn)率計(jì)算（%）

(2)累計(jì)產(chǎn)率計(jì)算第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理3.根據(jù)數(shù)字修約規(guī)則，將各粒級(jí)的產(chǎn)率數(shù)據(jù)修約到小數(shù)點(diǎn)后2位。4.各粒級(jí)產(chǎn)物的灰分、水分、發(fā)熱量指標(biāo)為實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。他們的“小計(jì)”、“合計(jì)”、“總計(jì)”數(shù)據(jù)為加權(quán)平均值。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理4.各粒級(jí)產(chǎn)物的灰分、水分、發(fā)熱量指標(biāo)為實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)。他們的“小計(jì)”、“合計(jì)”、“總計(jì)”數(shù)據(jù)為加權(quán)平均值。計(jì)算公式：例如，表4-7示例中：+100mm粒級(jí)“小計(jì)”灰分的計(jì)算：第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理5.篩分前后灰分驗(yàn)證試驗(yàn)有效性(1)煤樣灰<20%時(shí)，相對(duì)差值不得超過10%，即第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理5.（1）煤樣灰<20%時(shí)，相對(duì)差值不得超過10%

例如，表4-7示例中

篩分前煤樣灰分為19.50%（<20%)，

篩分后各粒級(jí)產(chǎn)物加權(quán)平均灰分為20.74%，則：

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理5.篩分前后灰分驗(yàn)證試驗(yàn)有效性(2)煤樣灰分>20%時(shí)，絕對(duì)差值不得超過2%，即:第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理6.將各項(xiàng)數(shù)據(jù)（包括實(shí)測(cè)和計(jì)算）填寫列出篩分試驗(yàn)報(bào)告表。(1)入廠原煤篩分試驗(yàn)報(bào)告表見表4-7示例.(2)入選原煤篩分試驗(yàn)綜合報(bào)告表以入選上限50mm為例。綜合過程如下：

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第二節(jié)煤的篩分試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理6.(2)入選原煤篩分試驗(yàn)綜合(過程)第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第三節(jié)煤粉的篩分試驗(yàn)方法與煤炭篩分浮沉試驗(yàn)方法相似。自學(xué)。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第四節(jié)煤炭浮沉試驗(yàn)方法一、密度、密度級(jí)別和密度組成二、煤的浮沉試驗(yàn)?zāi)康?/p>

煤的浮沉試驗(yàn)，是用不同密度的浮沉介質(zhì)將煤樣分成若干個(gè)密度級(jí)，以便確定其密度組成的試驗(yàn)方法。煤的密度組成是選煤工藝的基礎(chǔ)技術(shù)資料。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第四節(jié)煤炭浮沉試驗(yàn)方法三、浮沉試驗(yàn)方法

浮沉試驗(yàn)按煤的粒度大小分為大浮沉和小浮沉。

1、煤樣在一般情況浮沉試驗(yàn)，采用篩分試驗(yàn)所得的粒級(jí)煤樣，各粒級(jí)煤分別進(jìn)行浮沉試驗(yàn)。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第四節(jié)煤炭浮沉試驗(yàn)方法三、浮沉試驗(yàn)方法

2.浮沉介質(zhì)——氯化鋅溶液

常規(guī)的浮沉試驗(yàn)是將ZnCl2和H2O配制成（P.45配制表）密度為1.30、1.40、1.50、1.60、（1.70）、1.80和（2.00）的物種重液。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第四節(jié)煤炭浮沉試驗(yàn)方法三、浮沉試驗(yàn)方法

3.浮沉試驗(yàn)操作

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第四節(jié)煤炭浮沉試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理核對(duì)試驗(yàn)誤差：1.對(duì)各粒級(jí)的浮沉資料進(jìn)行綜合；2.浮沉前后煤樣質(zhì)量差不超過2%3.浮沉前后灰分核對(duì)

誤差在指定范圍內(nèi)時(shí)，可用計(jì)算的綜合浮沉資料繪制可選性曲線。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第四節(jié)煤炭浮沉試驗(yàn)方法四、結(jié)果整理可選性曲線的用途確定原煤的可選性等級(jí)理論產(chǎn)率、理論分選密度預(yù)測(cè)。比較實(shí)際分選指標(biāo)與理論分選指標(biāo)，以確定分選效率。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第五節(jié)煤粉浮沉試驗(yàn)方法在離心力場中加速煤粉沉降，原理與煤炭浮沉試驗(yàn)方法類似。自學(xué)。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第六節(jié)煤炭快速浮沉試驗(yàn)方法煤炭快速浮沉試驗(yàn)的目的在于及時(shí)掌握入選原料煤的可選性和選煤產(chǎn)品（或產(chǎn)物）的密度組成，以便控制和指導(dǎo)選煤生產(chǎn)。一、重液氯化鋅溶液。煤炭快速浮沉一般出三個(gè)產(chǎn)品，兩種密度的重液。其一個(gè)密度相當(dāng)于精煤分選密度，另一個(gè)相當(dāng)于中煤段分選密度。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第六節(jié)煤炭快速浮沉試驗(yàn)方法二、煤樣煤樣的采取及重量要符合前面相關(guān)規(guī)定。煤樣不分級(jí)浮沉，同時(shí)在濕的狀態(tài)下試驗(yàn)和稱量。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)主要包括三種試驗(yàn)：可比性浮選試驗(yàn)、浮選參數(shù)試驗(yàn)、分步釋放浮選試驗(yàn)。一、煤樣煤樣可來自生產(chǎn)煤樣、煤層煤樣、煤芯煤樣、浮選入料等。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法二、主要設(shè)備單槽浮選機(jī)，1.5L。三、煤樣量和藥劑量的計(jì)算1.試驗(yàn)煤樣量2.藥劑量的計(jì)算第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法四、可比性浮選試驗(yàn)1.可比性試驗(yàn)?zāi)康脑u(píng)價(jià)煤泥的可浮性。煤泥可浮性，是指煤泥浮選的難易程度。2.定義所謂可比性浮選試驗(yàn)就是對(duì)不同的煤泥(粉)的可浮性進(jìn)行比較的試驗(yàn)，也就是對(duì)不同的煤樣采用相同的試驗(yàn)操作條件進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)定其產(chǎn)率和灰分，并計(jì)算出可浮性指標(biāo)進(jìn)行比較。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法四、可比性浮選試驗(yàn)3．試驗(yàn)條件(1)水質(zhì)(2)礦漿溫度：(20±10)℃(3)礦漿濃度：(100±1)g/L。(4)捕收劑及其單位消耗量(5)起泡劑及其單位消耗量(6)浮選機(jī)葉輪轉(zhuǎn)速：1800r/min。(7)浮選機(jī)葉輪直徑：60mm。(8)浮選機(jī)單位充氣量：0.25m3/(m2.min)第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法五、浮選參數(shù)試驗(yàn)本試驗(yàn)分四個(gè)階段進(jìn)行，即：浮選藥劑選擇試驗(yàn)，浮選條件試驗(yàn)，分次加藥試驗(yàn)及流程試驗(yàn)，鑒定試驗(yàn)及產(chǎn)品分析。

1.浮選藥劑選擇試驗(yàn)?zāi)康模簩?duì)選用的藥劑品種及用量進(jìn)行驗(yàn)證試驗(yàn)，以便確定最好的藥劑種類和用量。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法五、浮選參數(shù)試驗(yàn)1.浮選藥劑選擇試驗(yàn)測(cè)試的參數(shù)浮選精煤灰分、浮選精煤產(chǎn)率、浮選完善指標(biāo)三項(xiàng)指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)試驗(yàn)結(jié)果，優(yōu)選藥劑配方。必要時(shí)測(cè)定泡沫精煤濃度，作為選擇藥劑評(píng)價(jià)條件之一。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法五、浮選參數(shù)試驗(yàn)2．浮選條件選擇試驗(yàn)確定了藥劑品種及用量的基礎(chǔ)上進(jìn)行，建議進(jìn)行條件試驗(yàn)：礦漿濃度單位充氣量葉輪轉(zhuǎn)速根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定最佳的礦漿濃度、充氣量、葉輪轉(zhuǎn)速，即最佳浮選條件。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法五、浮選參數(shù)試驗(yàn)3．分次加藥試驗(yàn)及流程試驗(yàn)

(1)分次加藥法：是將總藥量分別按70%：30%，或50%：50%，或30%：70%比例分兩次加入。(2)流程試驗(yàn)：當(dāng)一次浮選流程不能選出符合質(zhì)量要求的產(chǎn)品時(shí)，應(yīng)進(jìn)行流程試驗(yàn)。按產(chǎn)品要求進(jìn)行粗選精煤的精選試驗(yàn)和中煤精選試驗(yàn)。

通過實(shí)驗(yàn)確定分次加藥的比例和時(shí)間間隔及分選流程。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法五、浮選參數(shù)試驗(yàn)4．鑒定試驗(yàn)(浮選速度試驗(yàn))

用浮選速度試驗(yàn)結(jié)果繪制可浮性曲線,評(píng)定煤樣的可浮性。第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法六、分步釋放浮選試驗(yàn)

步釋放浮選試驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)室通過一次粗選、多次精選的方法，將煤粉（泥）按其可浮性分成灰分不同的若干部分。試驗(yàn)結(jié)果是評(píng)價(jià)浮選工藝效果的依據(jù)。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法六、分步釋放浮選試驗(yàn)

1．煤樣2．選擇條件捕收劑：正十二烷。起泡劑：仲辛醇。煤漿濃度：60g/L，80g/L，100g/L。浮選機(jī)單位面積充氣量。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第七節(jié)煤粉實(shí)驗(yàn)室單元浮選試驗(yàn)方法六、分步釋放浮選試驗(yàn)

3．試驗(yàn)步驟第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第八節(jié)煤和矸石的泥化試驗(yàn)

泥化試驗(yàn)有轉(zhuǎn)筒法和安德瑞遜法。轉(zhuǎn)筒法的試樣是原煤，安氏法的試樣是6mm~3mm的沉矸。一、轉(zhuǎn)筒法1．方法要點(diǎn)將試樣和水一起置于轉(zhuǎn)筒中，翻轉(zhuǎn)一定時(shí)間，然后測(cè)定其粉碎程度及其所產(chǎn)生的微細(xì)顆粒的特性，同時(shí)觀察煤泥水的特性。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第八節(jié)煤和矸石的泥化試驗(yàn)一、轉(zhuǎn)筒法2.煤樣煤樣取自生產(chǎn)煤樣，粒度級(jí)為100mm~13.2mm（綜合級(jí)），質(zhì)量150kg。3．主要設(shè)備和工具轉(zhuǎn)筒泥化試驗(yàn)裝置（圖4-11）：轉(zhuǎn)筒為鋼制，容積200L，高1m，翻轉(zhuǎn)速度20r/min。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第八節(jié)煤和矸石的泥化試驗(yàn)二、安德瑞遜法方法原理矸石先過篩，制備成5.6mm~2.8mm粒級(jí)的試樣，干燥后的試樣置入翻轉(zhuǎn)瓶中加水?dāng)嚢?。?duì)所形成的懸浮液用孔徑500μm的試驗(yàn)篩進(jìn)行篩分，篩上物干燥稱量。最后用沉降法測(cè)定10μm以下的細(xì)泥含量。第九節(jié)商品煤含矸率和限下率煤樣的采取及其測(cè)定方法

一、定義1.煤炭含矸率：是指煤中粒度大于50mm的矸石質(zhì)量百分?jǐn)?shù)。一般原煤和商品煤均需測(cè)定含矸率。原煤含矸率指標(biāo)是檢查采掘工作面管理水平、采掘方法和技術(shù)措施是否合理的一項(xiàng)重要指標(biāo)。

第九節(jié)商品煤含矸率和限下率煤樣的采取及其測(cè)定方法一、定義2.限下率通過篩選或洗選生產(chǎn)的粒級(jí)煤中，由于篩分不完全，以及在運(yùn)輸過程中破碎，?；蚨嗷蛏俚睾行∮谠摿＜?jí)煤粒度下限的細(xì)粒煤，它們占該粒級(jí)煤的重量百分?jǐn)?shù)稱為限下率。第九節(jié)商品煤含矸率和限下率煤樣的采取及其測(cè)定方法二、煤樣采取方法商品煤含矸率和限下率煤樣可單獨(dú)采取，也可按GB/T19494中《煤炭機(jī)械化采樣第一部分：采樣方法》或GB475.1《商品煤樣人工采取方法第1部分：采樣方法》中關(guān)于采樣方法的規(guī)定采取。第九節(jié)商品煤含矸率和限下率煤樣的采取及其測(cè)定方法三、測(cè)定步驟1．含矸率測(cè)定煤樣用孔徑為50mm的圓孔篩，按GB/T477的有關(guān)規(guī)定進(jìn)行篩分，揀出篩上物中的全部矸石（包括黃鐵礦）。稱量矸石、篩上塊煤和篩下物質(zhì)量，稱準(zhǔn)到1/1000。第九節(jié)商品煤含矸率和限下率煤樣的采取及其測(cè)定方法三、測(cè)定步驟2.限下率測(cè)定煤樣用孔徑與產(chǎn)品粒級(jí)下限相同的篩子，進(jìn)行篩分。稱量篩上物和篩下物質(zhì)量，稱準(zhǔn)到1/1000，然后按公式4-26計(jì)算含矸率：

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第十節(jié)煤的落下強(qiáng)度測(cè)定

一、定義煤的落下強(qiáng)度也稱抗碎強(qiáng)度，表示一定粒度的煤樣自由落下后抗破碎的能力。它與所選用的滾筒碎選機(jī)有關(guān)，是篩選廠、選煤廠設(shè)計(jì)時(shí)所用篩孔數(shù)據(jù)的參考。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第十節(jié)煤的落下強(qiáng)度測(cè)定二、方法要點(diǎn)將粒度60mm~100mm的塊煤，從2m高處自由落下到規(guī)定厚度的鋼板上，然后將落下到鋼板上、粒度大于25mm的塊煤再次落下，共3次，以落下后粒度大于25mm的塊煤占原塊煤樣質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)表示煤的落下強(qiáng)度（S25）。

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第十節(jié)煤的落下強(qiáng)度測(cè)定三、試驗(yàn)設(shè)備

第四章煤炭加工工藝性質(zhì)測(cè)定

第十節(jié)煤的落下強(qiáng)度測(cè)定四、測(cè)定結(jié)果m1—3次落下后大于25mm塊煤質(zhì)量，kg；m—落下試驗(yàn)前塊煤的質(zhì)