- 工業分析技術
- 孟明惠 王英健
- 945字
- 2019-03-20 15:07:21
第二節 煤中灰分的測定
一、煤的灰分
煤的灰分是指煤樣在規定條件下完全燃燒后所得的殘留物。殘留物是煤中可燃物完全燃燒,而煤中礦物質(除水分外所有的無機質)在煤完全燃燒過程中經過一系列分解、化合反應后的產物,灰分應稱為灰分產率。
灰分是煤中的有害物質,影響煤的使用、運輸和貯存。
二、灰分的測定
(一)緩慢灰化法
稱取一定量的空氣干燥煤樣于瓷灰皿中,放入馬弗爐,以一定的速度加熱到(815±10)℃,灰化并灼燒到質量恒定。由殘留物的質量和煤樣的質量計算灰分產率。
灰皿要預先灼燒至恒重,空氣干燥煤樣要均勻平攤在灰皿中,且每平方厘米的質量不超過0.15g。灰皿結構尺寸如圖1-3所示。

圖1-3 灰皿結構尺寸(單位:mm)
空氣干燥煤樣的灰分按式(1-5)計算。
式中 Aad——空氣干燥煤樣的灰分產率,%;
m1——殘留物的質量,g;
m——煤樣的質量,g。
關鍵技術:
①灰皿應預先灼燒至質量恒定。空氣干燥煤樣的粒度應為0.2mm以下。
②灰分低于15%時,不必進行檢查性灼燒。
(二)快速灰化法
將裝有煤樣的灰皿放在預先加熱到(815±10)℃的灰分快速測定儀的傳送帶上,如圖1-4所示。煤樣被自動送入儀器內完全灰化,然后送出。由殘留物的質量和煤樣的質量計算灰分產率,結果計算同緩慢灰化法。

圖1-4 快速灰分測定儀
1—管式電爐;2—傳遞帶;3—控制儀
三、緩慢灰化法測定煤中灰分
1.儀器準備
(1)馬弗爐 能保持溫度為(815±10)℃,爐膛具有足夠的恒溫區,爐后壁的上部帶有直徑為25~30mm的煙囪,下部離爐膛底20~30mm處有一個插熱電偶的小孔,爐門上有一個直徑為20mm的通氣孔。
(2)瓷灰皿 長方形,上表面長55mm、寬25mm;底面長45mm、寬22mm;高14mm。
(3)干燥器 內裝變色硅膠或無水氯化鈣。
(4)電子天平 感量0.0001g。
(5)耐熱瓷板或石棉板 尺寸與爐膛相適應。
2.樣品測定
①用預先灼燒至質量恒定的灰皿,稱取粒度為0.2mm以下的空氣干燥煤樣(1±0.1)g,精確至0.0002g,均勻地攤平在灰皿中,使其每平方厘米的質量不超過0.15g。
②將灰皿送入溫度不超過100℃的馬弗爐中,關上爐門并使爐門留有15mm左右的縫隙。在不少于30min的時間內將爐溫緩慢上升至500℃,并在此溫度下保持30min。繼續升到(815+10)℃,并在此溫度下灼燒1h。
③從爐中取出灰皿,放在耐熱瓷板或石棉板上,在空氣中冷卻5min左右,移入干燥器中冷卻至室溫后(約20min),稱量。
進行檢查性灼燒,每次20min,用最后一次灼燒后的質量為計算依據。