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煤炭煤质挥发分的测定原理、方法及测定时注意事项

挥发分是煤炭分类的主要指标，根据挥发分可以大致判断煤的变质程度。此外，根据煤的挥发分和焦渣特征可初步判断煤的加工利用性质和热值的高低。因此，测定煤的挥发分在工业应用上和煤质研究方面都有重要意义。

1、测定原理

煤的挥发分测定是把煤样放在隔绝空气的容器中，在一定的高温条件下加热一定时间，煤中分解出来的液体和气体产物减去煤中所含的水分，即为挥发分，剩下的焦渣为不挥发物。煤的挥发分不是煤中固有的物质，而是特定条件下受热分解的产物，应称为煤的挥发分产率。

煤的挥发分测定是一种规范性很强的试验，其结果受加热温度，加热时间，所用坩埚的大小、形状、材质及坩埚盖的密封程度等影响。改变任何一种试验条件，都会对测定结果带来影响。

挥发分测定应注意以下几点：

①高温炉的热电偶和毫伏计要定期校正。

②定期测量高温炉的恒温区，坩埚必须放在恒温区内。

③每次试验最好放同样数目的坩埚，以保证坩埚及其支架的热容量基本一致。

④坩埚与盖必须配合严密。

⑤试样放入炉内，要保证炉温在3min内升到（900±10）℃，全部试验过程中，炉温不应超过（900±10）℃。

2、方法提要

称取一定量的空气干燥煤样，放在带盖的瓷坩埚中，在（900±10）℃下，隔绝空气加热7min，以减少的质量占煤样质量的百分数，减去该煤样的水分含量作为煤样的挥发分。

3、测定步骤

①在预先于900℃温度下灼烧至质量恒定的带瓷坩埚中，称取粒度小于02㎜的空气干燥煤样，然后轻轻振动坩埚，使煤样摊平，盖上盖，放在坩埚架上。

②将马弗炉预先加热至920℃左右。打开炉门，迅速将放有坩埚的架子送入恒温区，立即关上炉门并计时，准确加热7min.坩埚及架子放入后，要求炉温在3min内恢复至（900±10）℃，此后保持在（900±10）℃，否则此次试验作废。加热时间包括温度恢复时间在内。

③从炉中取出坩埚，放在空气中冷却5min左右，移入干燥器中冷却至室温后称量。

4、焦渣特征分类

测定挥发分所得焦渣的特征，按下列规定加以区分。

（1）粉状  

全部是粉末，没有相互黏着的颗粒。

(2)黏着  

用手指轻碰即成粉末或基本上是粉末，其中较大的团块轻轻一碰即成粉末。

（3）弱粘结  

用手指轻压即成小块。

（4）不熔隔粘结  

以手指用力压才裂成小块，焦渣上表面无光泽，下表面稍有银白色光泽。

（5）不膨胀熔隔粘结  

焦渣形成扁平的块，煤粒的界线不易分清，焦渣上表面有明显银白色金属光泽，下表面银白色光泽更明显。

（6）微膨胀熔融粘结  

用手指压不碎，焦渣的上、下表面均由银白色金属光泽，但焦渣表面具有较小的膨胀泡。

（7）膨胀熔融粘结 

焦渣上、下表面均由银白色金属光泽，明显膨胀，但高度不超过15mm。

（8）强膨胀熔融粘结  

焦渣上、下表面均有银白色金属光泽，焦渣高度大于15mm。

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