衡量評價煤的(de)特性指标(3)

（2）煤的(de)灰分(fēn) 
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① 煤的(de)灰分(fēn)産率測定 
通(tōng)常采用(yòng)灼燒灰化(huà)法測定煤的(de)灰分(fēn)産率。 
灰化(huà)法要點：稱取一定量的(de)空氣幹燥煤樣，放入溫度低于100℃的(de)馬弗爐中。以一定速度加熱(rè)到815士10℃，灰化(huà)并灼燒至質量恒定，以殘留物(wù)的(de)質量占煤樣的(de)百分(fēn)數作爲灰分(fēn)産率。

Aad=m1/m×100％ 
式中 Aad————空氣幹燥煤樣的(de)灰分(fēn)産率，％； 
m1 ——殘留物(wù)的(de)質量，g； 
m ——煤樣的(de)質量，g。 
② 煤灰對(duì)加工利用(yòng)的(de)影(yǐng)響 
無論是将煤作爲能源還(hái)是作爲原材料的(de)來(lái)源，煤中的(de)礦物(wù)質或灰分(fēn)一般都是不利的(de)。 
A 對(duì)煉焦和(hé)煉鐵的(de)影(yǐng)響——煉焦煤灰分(fēn)高(gāo)，造成焦炭灰分(fēn)高(gāo)，煉鐵時(shí)就要多(duō)消耗焦炭和(hé)作爲助熔劑的(de)石灰石。一般認爲，焦炭灰分(fēn)每增加1％，焦比增加2～2.5，石灰石增加4％ ，高(gāo)爐産量降低3%。如果再加上因灰分(fēn)增加而帶來(lái)的(de)含硫量增加，那後果就更爲嚴重了(le)。所以，煉焦用(yòng)煤的(de)灰分(fēn)一般不應＞10％。 
B 對(duì)燃燒和(hé)氣化(huà)的(de)影(yǐng)響——煤中的(de)灰分(fēn)高(gāo)，造成灰渣量增加，勢必帶走一部分(fēn)潛熱(rè)（碳）和(hé)顯熱(rè)，使熱(rè)效率降低。動力用(yòng)煤的(de)灰分(fēn)每增加1％，大(dà)約使煤耗量增加2.0～2.5％。煤灰的(de)熔融溫度低，易引起電廠鍋爐挂渣、結垢和(hé)沾污，易造成幹法排灰的(de)移動床氣化(huà)爐結渣。對(duì)幹法排渣的(de)氣化(huà)爐，煤灰熔融溫度高(gāo)有利，對(duì)液态排渣的(de)氣化(huà)爐則相反，煤灰熔融溫度低和(hé)流動性好有利。煤灰的(de)熔融性對(duì)氣化(huà)工藝的(de)選擇有時(shí)有決定性影(yǐng)響。另外，某些灰成分(fēn)，如堿金屬和(hé)堿土金屬化(huà)合物(wù)對(duì)煤氣化(huà)有催化(huà)作用(yòng)。 
C 對(duì)直接液化(huà)的(de)影(yǐng)響一直接液化(huà)一般要求煤的(de)灰分(fēn)＜10％，黃(huáng)鐵礦對(duì)加氫有催化(huà)作用(yòng)，因此它的(de)存在是有利的(de)。這(zhè)一點與煉焦、氣化(huà)和(hé)燃燒不同。

7、
3、煤的(de)揮發和(hé)固定炭 
（1） 揮發分(fēn)（volatile matter) 
① 揮發分(fēn)的(de)概念 
煤在規定條件下(xià)隔絕空氣加熱(rè)後揮發性有機物(wù)質的(de)産率稱爲揮發分(fēn)，簡記符号V。事實上，煤在該條件下(xià)産生的(de)揮發物(wù)即包括了(le)煤的(de)有機質熱(rè)解氣态産物(wù)，還(hái)包括煤中水(shuǐ)分(fēn)産生的(de)水(shuǐ)蒸氣以及碳酸鹽礦物(wù)質分(fēn)解出的(de)CO2等。因此，揮發分(fēn)屬于煤揮發物(wù)的(de)一部分(fēn)，但并不等同于揮發物(wù)。此外，揮發分(fēn)不是煤中的(de)固有物(wù)質，而是煤在特定加熱(rè)制度下(xià)的(de)熱(rè)分(fēn)解産物(wù)，所以煤的(de)揮發分(fēn)稱爲揮發分(fēn)産率更爲确切。 
② 揮發分(fēn)的(de)測定 
按照(zhào)國标GB212-91的(de)規定，揮發分(fēn)測定方法的(de)要點爲：稱取一定量的(de)空氣幹燥煤樣，在900士10℃溫度下(xià)，隔絕空氣加熱(rè)7min。以減少的(de)質量占煤樣質量的(de)百分(fēn)數，減去該煤樣的(de)水(shuǐ)分(fēn)含量（Mad）作爲揮發分(fēn)産率。測定結果按下(xià)式計算(suàn)：

Vad=m1/m×100-Mad

式中 Vad——空氣幹燥煤樣的(de)揮發分(fēn)産率，％： 
M1——煤樣加熱(rè)後減少的(de)質量，g； 
M—— 煤樣的(de)質量，g； 
Mad——空氣幹燥煤樣的(de)水(shuǐ)分(fēn)含量，％ 
如煤中碳酸鹽形式的(de)CO2含量≥2％時(shí)，應從計算(suàn)結果中扣除該CO2的(de)含量 
③ 焦渣特征（characteristics of char residue) 
測定揮發分(fēn)時(shí)，坩鍋中殘留下(xià)來(lái)的(de)固體物(wù)稱爲焦渣。從焦渣的(de)形狀、強度和(hé)光(guāng)澤等特征，可(kě)以初步判斷煤的(de)粘結性、熔融性和(hé)膨脹性。 
(2) 固定炭（fixed carbon) 
① 固定炭的(de)概念 
從測定煤樣揮發分(fēn)後的(de)焦渣中減去灰分(fēn)後的(de)殘留物(wù)稱爲固定炭，簡記符号FC。固定炭實際上是煤中的(de)有機質在一定加熱(rè)制度下(xià)産生的(de)熱(rè)解固體産物(wù)，屬于焦渣的(de)一部分(fēn)。在元素組成上，固定炭不僅含有碳元素，還(hái)含有氫、氧、氮等元素。因此，固定碳含量與煤中有機質的(de)碳元素含量是不相同的(de)兩個(gè)概念。一般說來(lái)，煤中固定炭含量小于煤中有機質的(de)碳含量，隻有在高(gāo)煤化(huà)度的(de)煤中兩者才趨于接近。 
② 固定炭的(de)計算(suàn) 
按照(zhào)固定炭的(de)概念和(hé)煤的(de)工業分(fēn)析的(de)基本思想，煤的(de)固定炭應爲除去水(shuǐ)分(fēn)、揮發分(fēn)和(hé)灰分(fēn)後的(de)殘餘物(wù)，其産率可(kě)采用(yòng)減量法計算(suàn)，即： 
FCad=100-(Mad+Aad+Vad) 
式中 FCad——空氣幹燥煤樣的(de)固定炭含量，％：