煤质工业分析是评估煤炭质量的重要过程,涉及多个关键指标的测定,主要包括水分、灰分、挥发分和固定碳等。以下是这些指标的主要测定方法:
一、水分的测定
水分的测定方法主要有通氮干燥法、空气干燥法和微波干燥法等。其中,空气干燥法是最常用的方法之一。
空气干燥法:
方法提要:称取一定量的一般分析试验煤样,置于(105-110)℃鼓风干燥箱内,于空气流中干燥到质量恒定。根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。
注意事项:
称量时试样应搅拌均匀,称毕试样应密封保存。
称量瓶规格(40*25),带有严密的磨口盖,提前恒重,把煤样平摊在称量瓶中。
干燥箱温度准确,提前鼓风,放在恒温区中(温度校正)。
干燥时间:烟煤1h,无烟煤1.5h。
注意在空气中的冷却方式,取出后立即盖好盖,放入干燥器中,冷却至室温后称量。

水分含量≥2.00%时进行检查性干燥。

二、灰分的测定

灰分的测定方法主要有缓慢灰化法和快速灰化法两种。
1.缓慢灰化法(仲裁分析):
将装有煤样的灰皿放入炉温不超过100℃的马弗炉恒温区中,逐渐升温至500℃,并保持30分钟。
继续升温到815±10℃,灼烧1小时。
取出灰皿,在空气中冷却后移入干燥器内冷却至室温,然后称量。
进行检查性灼烧,直到连续两次灼烧后质量变化不超过0.0010g,以最后一次灼烧的质量作为计算依据。
2.快速灰化法(方法B):
将装有煤样的灰皿由炉外逐渐送入预先加热至(815±10)℃的马弗炉中灰化并灼烧至质量恒定。

以残留物的质量占煤样质量的质量分数作为煤样的灰分。

三、挥发分的测定

挥发分的测定通常采用隔绝空气加热法。
测定步骤:
取适量的煤炭样品,确保样品具有代表性。
使用符合国标GB212规定的坩埚,挥发分坩埚质量应在(15-20)g之间,坩埚与盖必须配合严密,无裂纹。
预热高温炉至900±10℃,并稳定炉温。
将装有煤样的坩埚放入高温炉的恒温区内,隔绝空气加热7分钟。
加热结束后,取出坩埚,在空气中冷却约5分钟后移入干燥器中冷却至室温。

冷却后,再次称量坩埚及残留物的质量,根据称量结果计算挥发分的百分含量。

四、固定碳的计算

固定碳的含量是通过差减法计算得出的,即从煤样的干基质量中减去挥发分和灰分的质量。
计算公式:固定碳=100%-(挥发分+灰分+水分)
(注意:这里的“水分”是指分析水,而非全水分。在计算固定碳时,通常使用分析水进行校正。)

综上所述,煤质工业分析指标的测定方法涵盖了水分的测定、灰分的测定、挥发分的测定、固定碳的计算等,煤质工业分析指标的测定需要严格按照相关标准和规范进行操作,以确保测定结果的准确性和可靠性。

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