1、浅析煤质分析与化验中煤的全水分测定摘要：随着经济社会的快速发展，煤炭作为我国一种传统性的能源，在能源消费结构中仍然发挥着重要的作用。但是，伴随着可持续经济的发展和科学发展观的贯彻实施，清洁型能源的开发和利用范围逐步扩大，为了保证煤炭资源的清洁性，我们需要对煤质进行分析与化验，特别是对于煤的全水分测定来说，在煤质分析与化验过程中显得更为重要。为此，本文将从煤质分析与化验的相关技术入手，通过介绍煤质分析与化验中全水分测定的注意事项、影响全水分测定的相关因素及解决措施，提出了全水分测定的方法，希望对我国能源结构的调整提供建设性意见。关键词：煤质分析 化验 水分测定 1.前言 作为煤炭计价和计量过程中
2、不可缺少的重要依据。煤质分析与化验中煤的全水分测定在整个煤炭行业以及我国能源消费领域发挥着举足轻重的作用。煤中全水分是煤质评价的主要指标之一，煤质分析与化验中煤的全水分测定是指煤炭的样本中内外在水分的总量。无论对于社会生活中的哪个部门，特别是对于加工部门、运输销售部门和生产部门来说，煤质分析与化验中煤的全水分测定都是一项极其重要的工作，都需要对煤炭样本进行煤质分析与化验中煤的全水分测定。对于烟煤和无烟煤的煤层煤样、生产煤样、商品煤样同样需要进行煤质分析与化验中煤的全水分测定。 2.煤质分析与化验中煤的全水分测定注意问题 煤质分析与化验中煤的全水分测定是一项基础性的工作，具有自身的特点和注意事项
3、。首先，煤质分析与化验中煤的全水分测定是一项基础性的工作，对整个煤炭行业和能源消费行业具有一定的影响，煤质分析与化验中煤的全水分测定存在于煤炭行业和能源消费行业的各个环节中，并不是独立存在的，对于煤炭行业和能源消费行业中的各项工作存在相互关联性，因此必须从整体的利益出发考虑。在煤炭样本的制样过程中，进行全水分测定的煤样不宜过细，最好用密封式破碎机来进行，相关的操作要快，如果选用较细的试样进行煤质分析与化验中煤的全水分测定，那么我们要采用必要的防范措施来进行防范，一般情况下我们会选密封式破碎机或用两步法进行测定，以确保煤质分析与化验中煤的全水分测定的科学性和严密性。此外，由于煤质分析与化验中煤的
4、全水分测定是一项基础性的工作，因此必须加强管理和控制，要通过规范测定流程和测定规范使煤质分析与化验中煤的全水分测定能够朝着既定的方向前进，完满的完成任务，此外，还能够及时发现煤质分析与化验中煤的全水分测定过程中存在的问题，加以纠正调整。切实保证原来煤炭样本中水分的恒定性是煤质分析与化验中煤的全水分测定的关键问题所在，因此要保证从制样到测试前的全过程中煤炭样本中的水分没有变化，既没有增加也不会减少。此外煤质分析与化验中煤的全水分测定需要多方面的知识、技术支撑，从整体利益出发，综合采取多种手段进行管理，使得煤质分析与化验中煤的全水分测定过程不偏不倚。此外，我们还要采取多种措施对采集的全水分试样进行
5、合理的保存，要将煤炭全水分试样置于密封条件较好的密闭容器中，并将其置于环境相对阴凉的地方观察和临时性存放。 3.当前煤的全水分测定常用方法 煤质分析与化验中煤的全水分测定方法是多种多样的，当前，在我国，共沸蒸馏法和加热干燥是两种使用较为普遍的测定方法，这两种方法在空气干燥煤样水分测定中发挥着重要的作用。 3.1 共沸蒸馏法 共沸蒸馏法与其他方式相比具有准确度高的特点，但因为操作过程中所使用的实际用量较多，并且使用的溶剂甲苯或二甲苯为易燃、有毒物质，所测定的结果与理论值将比偏高。所谓共沸蒸馏法，指的是将选取的煤炭试样悬浮在甲苯或二甲苯试液之中，甲苯或二甲苯试液的一个突出特点是它与水不发生互溶现象
6、，有利于共沸蒸馏法的使用。煤炭试样在甲苯或二甲苯试液的有机溶剂中被加热蒸馏，当温度达到一定的程度后，煤炭试样中的水分被就会被甲苯或二甲苯试液蒸汽带出，之后经过冷却过程，将被甲苯或二甲苯试液蒸汽带出的水分收集在一个带刻度的接受管中，之后根据所收集的水的体积，测定出煤炭试样中水分含量，然后通过计算完成煤质分析与化验中煤的全水分测定。 3.2 加热干燥法 与共沸蒸馏法相比，加热干燥法操作流程简单，但容易出现因煤炭试样氧化而产生的测定结果偏低的现象。直接重量法和干燥失重法是加热干燥法的两个常见的方法。所谓直接重量法指的是将煤样置于干燥氮气和温度为 105110的环境条件下，通过加热将水分驱除，并用吸收
7、管（吸引管中含有吸水剂）吸收，在此过程中水分的测定是通过吸收管的增重量来判读的。干燥失重法与直接重量法的环境温度是相同的，都是将煤炭试样置于 105110下进行加热干燥，不同的是干燥失重法没有干燥氮气。这种方法的水分测定是根据试样的质量损失来实现的。 4.影响煤质分析与化验中煤的全水分测定的因素 影响煤质分析与化验中煤的全水分测定的因素是多方面的，主要包括灰中固定硫的多少，碳酸盐（主要是方解石）分解程度和黄铁矿氧化程度。为了切实保证煤质分析与化验中煤的全水分测定的准确度和科学性，必须采取多种方式加以控制和管理。为了保证碳酸分解及二氧化碳完全驱出，我们要切实保证足够的灼烧时间和足够高的灼烧温度，
8、一般情况下灼烧温度需要保持在 800以上，只有保证足够的灼烧时间和足够高的灼烧温度，才会使方解石分解完全，黄铁矿氧化完全。此外，要避免煤炭样本局部过后，确保煤炭样本得到充分的、均匀的受热，此外，也要防止底部煤样中硫化物生成的二氧化硫被上部碳酸盐分写生产的氧化钙固定。为了使得硫氧化物一经生成就及时排出，要保证充分的通风条件，因此将炉门开启一小缝使炉内空气可自然流通，或者要求马弗炉装有烟囱，在炉门上有通风眼。 5.煤质分析与化验中煤的全水分测定方法 5.1 全水分计算法 在全水分计算方法中，使用的仪器主要包括感量为 0.1g 的工业天平、感量为 0.001g 的分析天平、带有磨口盖的玻璃称量瓶、装
9、有粒状无水氯化钙或者变色硅胶的干燥器以及能使温度保持在 105110范围内的干燥箱。首先，准确称量粒度小于 13mm 的煤炭样本 250g（称准至 0.01%） ，平摊在浅盘中。将所称量的煤炭样本放入预先鼓风并已加热到105110的干燥箱中，在鼓风的条件下，根据煤种的不同加热2060min。到时间取出后，计算水分损失。全水分（我们一般用 Mt 来表示）与煤炭样本的空气干燥水分（我们通常用 Mad 来表示）和煤炭的外水分（我们用 Mf 来表示）存在着一定的关系，全水分 Mt 的计算公式为： 5.2 试验法 在试验法的测定过程中，使用的仪器主要包括感量为 0.1g 的工业天平、感量为 0.001g
10、 的分析天平、带有磨口盖的玻璃称量瓶、装有粒状无水氯化钙或者变色硅胶的干燥器以及能使温度保持在 105110范围内的干燥箱。用预先干燥并称量过（称准至 0.01g）的称量瓶迅速称取粒度小于 6mm 的煤样 1012g（称准至 0.01g） ，平摊在称量瓶中，然后进行加热，在空气中冷却约 5min，冷却称量（称准至 0.01g） ，进行检查性干燥，每次 30min，直到两次干燥煤样质量的减少不超过 0.01g 或质量有所增加为止。在后一种情况下，应采用质量增加前一次的质量作为计算依据。水分在 2%以下时，不必进行检查性干燥。煤样的全水分与煤样的质量、煤样干燥后失去的质量存在联系。 6.小结 无论对于社会生活中的哪个部门，特别是对于加工部门、运输销售部门和生产部门来说，煤质分析与化验中煤的全水分测定都是一项极其重要的工作，都需要对煤炭样本进行煤质分析与化验中煤的全水分测定。对于烟煤和无烟煤的煤层煤样、生产煤样、商品煤样同样需要进行煤质分析与化验中煤的全水分测定，通过对煤质分析与化验中的全水分测定希望对我国能源结构的调整提供建设性意见。 参考文献： 1孙凡.煤质分析与化验中煤的全水分测定.山东煤炭科技，2011 年，第 02 期：44-45 2张丽萍.浅谈煤中全水分的测定方法.商品与质量：学术观察，2012 年，第 07 期：23-25
