煤炭分析化验知识

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1、煤炭分析化验知识（修改版From山西大同）一、矿物原料特点（一）煤的物理性质煤的物理性质是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现。它是由成煤的原始物质及其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定。包扌舌颜色、光泽、粉色、比重和容重、硬度、脆度、断口及导电性等。其中，除了比重和导电性需要在实验室测定外，其他根据肉鄢郵炀涂梢匀范QC旱奈锢?性质口J以作为初步评价煤质的依据，并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层对比等地质问题。1.颜色是指新鲜煤表面的口然色彩，是煤对不同波长的光波吸收的结果。呈褐色一黑色，一般随煤化程度的提高而逐渐加深。2.光泽是指煤的

2、表面在普通光下的反光能力。一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。煤化程度越高，光泽越强；矿物质含量越多,光泽越暗；风、氧化程度越深，光泽越暗，直到完全消失。3.粉色指将煤研成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹，所以又称为条痕色。呈浅棕色—黑色。一般是煤化程度越高，粉色越深。4.比重和容重煤的比重乂称煤的密度,它是不包扌舌孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量Z比。煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。煤的容重是计算煤层储量的重要指标。褐煤的容重一般为1.05〜1.2,烟煤为1.2〜1

3、.4,无烟煤变化范围较大,可由1.35〜1.8。煤岩组成、煤化程度、煤屮矿物质的成分和含量是影响比重和容重的主要因索。在矿物质含量和同的情况下，煤的比重随煤化程度的加深而增大。5.硬度是指煤抵抗外來机械作用的能力。根据外来机械力作用方式的不同，可进一步将煤的硬度分为刻划硬度、压痕帔度和抗磨帔度三类。煤的帔度与煤化程度有关，褐煤和焦煤的帔度最小，约2〜2.5；无烟煤的硬度最大，接近4。6.脆度是煤受外力作用而破碎的程度。成煤的原始物质、煤岩成分、煤化程度等都对煤的脆度有影响。在不同变食潭鹊拿褐校（求婷汉推旱拇喽冉闲。拭骸13•姑汉褪拨旱拇喽茸畲媳扪堂旱拇喽茸钎？

4、7.断口是指煤受外力打击后形成的断面的形状。在煤中常见的断口有贝壳状断口、参差状断口等。煤的原始物质组成和煤化程度不同，断口形状各异。8•导电性是指煤传导电流的能力，通常用电阻率来表示。褐煤电阻率低。褐煤向烟煤过渡时，电阻率剧增。烟煤是不良导休，随着煤化程度增高，电阻率减小，至无烟煤时急剧下降，而具良好的导电性。（二）煤的化学组成煤的化学组成很复杂，但归纳起来可分为有机质和无机质两大类，以有机质为主体。煤小的有机质主要由碳、氢、氧、氮和有机硫等五种元索组成。其中，碳、氢、氧占有机质的95%以上。此外，述有极少量的磷和其他兀素。煤屮有机质的元素组成，随煤化程度的

5、变化而有规律地变化。一般来讲，煤化程度越深，碳的含量越高，氢和氧的含量越低，氮的含量也稍有降低。唯硫的含量则与煤的成因类型有关。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的重耍元素，氧是助燃元素，三者构成了有机质的主体。煤炭燃烧吋,氮不产生热量，常以游离状态析出，但在高温条件下，一部分氮转变成氨及其他含氮化合物，可以回收制造硫酸氨、尿素及氮肥。硫、磷、氟、氯、币巾等是煤屮的有害元索。含硫多的煤在燃烧时生成硫化物气体，不仅腐蚀金属设备，与空气中的水反应形成酸雨，污染环境，危害植物牛产，而H.将含有硫和磷的煤用作冶金炼焦时,煤中的硫和磷大部分转入焦炭中，冶炼时又转入钢铁中，严

6、重影响焦炭和钢铁质量，不利于钢铁的铸造和机械加工。用含有氟和氯的煤燃烧或炼焦时，齐种管道和炉壁会遭到强烈腐蚀。将含有碑的煤用于酿造和食品工业作燃料，碑含量过高,会增加产品毒性，危及人民身体健康。煤中的无机质主要是水分和矿物质，它们的存在降低了煤的质量和利用价值，其屮绝大多数是煤屮的有害成分。另外，述有一些稀有、分散和放射性元索，例如，错、镣、钢、飪、饥、钛、铀……等，它们分别以有机或无机化合物的形态存在于煤小。其小某些元素的含量，一旦达到工业品位或可综合利用时，就是重要的矿产资源。通过元索分析可以了解煤的化学组成及其含量，通过工业分析可以初步了解煤的性质，大致

7、判断煤的种类和用途。煤的工业分析包括对水分、灰分、挥发分的测定和固定碳的计算四项内容。1.水分指单位重量的煤中水的含量。煤中的水分有外在水分、内在水分和结晶水三种存在状态。一般以煤的内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低，煤的内部表而积越大，水分含量越高。水分对煤的加工利用是有害物质。在煤的贮存过程屮，它能加速风化、破裂，甚至口燃；在运输时，会增加运量，浪费运力，增加运费；炼焦时,消耗热量，降低炉温，延长炼焦吋间，降低生产效率；燃烧吋，降低有效发热量；在高寒地区的冬季，还会使煤冻结，造成装卸困难。只有在压制煤砖和煤球时，需要适量的水分才能成型。2.灰分是指煤

8、在规定条件下完全燃烧后剩下的固体残渣。