煤的分析基水分測定方法

一、實驗目的

煤的工業分析又叫煤的實用分析。它通過規定的實驗條件測定煤中水分、灰分、揮發分和固定碳等質量含量的百分數，并觀察評判焦碳的粘結性特征。煤的工業分析是鍋爐設計、灰渣系統設計和鍋爐燃燒調整的重要依據。通過煤的工業分析實驗，可進一步鞏固煤的工業分析成分概念，學會煤的工業分析方法與煤炭化驗設備、煤質化驗儀器使用知識。

煤的工業分析試樣，其成分質量百分數在上角用分析基f表示。

二、煤工業分析的基本原理

煤中的水可分為游離水和化合水。游離水以附著、吸附等物理現象同煤結合，化合水以化學方式與煤中某些礦物質結合，又稱結晶水。煤中游離水稱為全水分。其中一部分附在煤表面上，稱外部水分；其余部分吸附或凝聚在顆粒內部的毛細孔內，稱內部水分。煤中的全水分在稍高于100 下，經過足夠的時間，可全部從煤中脫出。

煤的工業分析測定的是煤的全水分。根據煤樣的不同，又分原煤樣的全水分（應用基水分 ）和分析煤樣水分 。在實驗室條件下，去除煤外部水分后的試樣稱為煤分析試樣，制取煤分析試樣的方法是：先將3mm以下的0.5Kg原煤倒入方形淺盤中，使煤層厚度不超過4mm。然后，把煤盤放在70～80 烘箱中干燥1.5h。取出煤盤，將煤粉碎到0.2mm以下，在實驗室內的溫度下冷卻并自然干燥24h。

煤的灰粉是指煤在完全燃燒后留下的殘渣。它與煤中存在的礦物質不完全相同，這是因為在燃燒過程中礦物質在一定的溫度下發生一系列的氧化分解和化合等復雜反應。

煤的揮發分是煤在隔絕空氣條件下受熱分解的產物。它的產生量、成分結構等與煤的加熱升溫速度、溫度水平等有關。揮發分不是煤中的現存成分。

由上述可知，煤工業分析必須規定明確的實驗條件，測定的水分、灰分、揮發分等含量是在一定實驗條件下得到的，是一種相對的鑒別煤工業特性的成分數據。通過煤的工業成分分析，即可大致了解該種煤的經濟價值和基本性質。

三、煤的分析基水分測定

一）方法要點

稱取一定質量的分析試樣，置于105～110 的烘箱中干燥至恒重，其失去的質量占試樣質量的百分數即為分析試樣水分或分析基水分 。

二）實驗儀器設備

1．數顯鼓風干燥箱

實驗用的電熱風箱應帶有自動調溫裝置，能維持105～110 恒溫。風箱內的通風方式分為自然通風和機械通風兩種。推薦使用101-1型數顯鼓風干燥箱

2．小型玻璃稱量瓶（或瓷皿）與干燥器

帶有磨口的小型玻璃稱量瓶的直徑為40mm，高為25mm。瓷皿也帶蓋，直徑為40mm。干燥器內裝干燥劑，以保持試樣和容器的干燥。

3．分析天平

JF-1004萬分之一電子天平，此天平可作精密稱量分析測定之用，作用原理以及使用天平的步驟按其使用說明書進行。

使用精密天平時必須注意：

1、在一個實驗中應使用同一架天平。

2、稱量物不能超過天平高載量，一般不宜超過高載量的一半。

3、不能在天平上稱過冷或過熱的試樣。

4、稱量物必須放在容器內，不允許直接接觸天平盤。

5、手不能直接接觸天平、砝碼和稱量物容器。

三）實驗方法

將已烘干的稱量瓶（或瓷皿）加蓋稱其質量，精確到0.0002g，并保持質量不變，稱取煤的分析試樣 ，準確到0.0002g，倒入稱量瓶（或瓷皿）中，將蓋半開，放到已預先加熱到105～110 的烘箱內進行干燥。無煙煤干燥1～1.5h，煙煤、褐煤干燥1h。然后，取出稱量瓶（或瓷皿）加蓋，先在空氣中冷卻2～3min，再放入干燥器中冷卻到室溫，再稱質量。以后，重復烘30min，冷卻，稱質量檢查，直至質量減少量小于0.001g或質量開始增加時為止。在后一種情況下，以質量增大前的一次質量為計算依據，水分在2%以下時，可不進行檢查性試驗。

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