張嘉欣 高亞楠

摘 要：煤焦工業(yè)的系統(tǒng)分析是指對(duì)生產(chǎn)過程中煤的含水量、揮發(fā)分、灰分的檢測(cè)以及煤炭中固有的碳進(jìn)行計(jì)算，通過一系列系統(tǒng)步驟得出數(shù)值，更加清晰的了解煤炭中各項(xiàng)數(shù)值的指標(biāo)，利用煤焦分析過程中得出的揮發(fā)分、灰分和硫分的數(shù)值，我們可以直觀的了解到進(jìn)行分析煤焦的種類、質(zhì)量與加工途徑，從而對(duì)這煤焦有一個(gè)更好的判斷。

關(guān)鍵詞：煤焦分析;揮發(fā)分;灰分;硫分

本文就日常工作中如何對(duì)煤的揮發(fā)分、灰分、硫分科學(xué)分析進(jìn)行講解，通過詳細(xì)的介紹來表明工作過程中揮發(fā)分、灰分、硫分的數(shù)值對(duì)煤焦分析的影響，讓我國煤焦人員充分了解到其重要性，減少日常工作中出現(xiàn)失誤的可能性，提升工作效率，減少經(jīng)濟(jì)損失，為我國可持續(xù)發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。本文僅供參考。

1 煤焦質(zhì)量的重要性

中國作為工業(yè)大國，各種重工業(yè)發(fā)達(dá)，其中最為突出的是鋼鐵業(yè)與煤炭業(yè)， 雖然我國作為煤炭大國產(chǎn)量巨大，但對(duì)開采煤炭的使用效率還是偏低，想要減少日常生產(chǎn)中煤炭資源的浪費(fèi)，就要加強(qiáng)煤炭測(cè)定分析過程中的專業(yè)性，只有檢測(cè)結(jié)果更加準(zhǔn)確我們才能更加確定煤的優(yōu)劣，方便對(duì)其進(jìn)行處理，下面作者就把認(rèn)為可能影響煤焦分析數(shù)值準(zhǔn)確性的各種可能進(jìn)行論述[1]。

2 嚴(yán)格控制化驗(yàn)前期樣品質(zhì)量工作

2.1 樣本送檢過程的專業(yè)性

現(xiàn)如今，我國送樣員工在進(jìn)行樣品送檢工程中通常使用食品袋或者玻璃瓶這種具有一定密封性的容器，在這之前我國還有使用鐵通容器進(jìn)行送檢的現(xiàn)象，這種容器根本就沒有密封性可言，送檢工作保持樣品的完整性、統(tǒng)一性是重中之重，煤的特性導(dǎo)致它容易吸收大量的水分，但是當(dāng)煤遇到高溫時(shí)水分又會(huì)快速的蒸發(fā)，所以在日常工作中員工在進(jìn)行送檢的時(shí)候一定要注意使用密閉條件較好的容器來進(jìn)行送檢工作，確保送檢過程中不會(huì)改變煤樣的性質(zhì)，例如送檢過程中接觸到積水吸收大量水分，或者送檢過程中受到長(zhǎng)時(shí)間的陽光照射，導(dǎo)致樣本的本身水分降低，與樣本初始狀態(tài)出現(xiàn)誤差，這些現(xiàn)象都會(huì)導(dǎo)致最終的檢測(cè)結(jié)果受到影響，無法得到正確的數(shù)值，從而影響到企業(yè)生產(chǎn)的效率，另外在送檢過程中也要對(duì)不同的樣本進(jìn)行標(biāo)記，清楚的注明各個(gè)標(biāo)本的代號(hào)，防止標(biāo)本混亂導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果不符，最終發(fā)生差錯(cuò)[2]。

2.2 全水分煤炭樣本的稱取

全水分煤樣的檢測(cè)需要較高檢測(cè)條件，檢測(cè)過程中檢測(cè)人員必須在短時(shí)間內(nèi)將全水分煤樣本進(jìn)行稱取，當(dāng)單種煤或者入爐煤送樣標(biāo)本被送檢人員送至化驗(yàn)室，從送檢容器中取出后，煤樣中的水分就會(huì)開始輕微的變化，化驗(yàn)室中的環(huán)境往往較為干燥，當(dāng)全水分煤樣進(jìn)行分析時(shí)，煤樣中的水分就會(huì)受到化驗(yàn)室的濕度溫度的影響，慢慢與實(shí)驗(yàn)室濕度同化，進(jìn)而導(dǎo)致煤樣中的全水分發(fā)生改變，失去其初始特性，無法得到正確的數(shù)值，對(duì)于全水分中體積較大的顆粒應(yīng)進(jìn)行處理，保證全水分樣品中的顆粒度不超過3mm，另外開始檢測(cè)前，對(duì)于稱取全水分煤樣的盛放容器進(jìn)行清洗，清洗完畢后將進(jìn)行干燥處理，把盛放瓶防止到提前預(yù)熱好的烤箱之中，確?？鞠錅囟缺３衷?05-110攝氏度，將測(cè)量瓶的瓶塞分離與瓶體一起放到烤箱之中，持續(xù)烘烤兩個(gè)小時(shí)以上，確保稱量瓶中干燥環(huán)境，將烤箱中的稱量瓶取出時(shí)一定要第一時(shí)間將瓶口蓋上，減少空氣中的水分進(jìn)入瓶中，對(duì)以后的檢測(cè)工作提供絕對(duì)公平的環(huán)境條件，取出后的稱量瓶應(yīng)進(jìn)行冷卻工作，將其放置在干燥器中持續(xù)冷卻至室溫后才能進(jìn)行稱量工作[3]。

2.3 煤樣制取的方法

煤樣制取時(shí)的制取方法也是影響煤樣結(jié)果的一環(huán)，現(xiàn)階段我國進(jìn)行煤樣分析工作時(shí)一般使用四分法進(jìn)行制取，將樣品處產(chǎn)生的液體上下循環(huán)以外，增加液體整體趨勢(shì)上的左右循環(huán)，對(duì)比中置式的取樣方法，四分法在增加攪拌強(qiáng)度的條件下減少了形成漩渦與旋流的可能性，大大提升了制取工作的效率，但對(duì)于1800mm的絮凝劑攪拌桶與2300mm的絮凝劑儲(chǔ)存攪拌桶來說使用四分法的效果并不明顯，應(yīng)為這兩種盛桶的體積容積較小，所以并不適用四分法的制取方式，繼續(xù)使用中置式就可以。制取時(shí)將煤樣進(jìn)行充分的混合，然后把所有的樣品轉(zhuǎn)移到一個(gè)干凈的磁盤中，使用輔助工具對(duì)煤樣進(jìn)行處理，先開始把煤樣維持在一個(gè)圓錐體的形狀，然后將其位置移動(dòng)交替從椎體兩端對(duì)角位置不斷地鏟起煤樣，組成一個(gè)一個(gè)新的圓錐體，過程中要保持每次鏟起的樣品均勻平整，數(shù)量不宜過多，勻速的將鏟起的樣品灑在新椎體的頂端，確保灑落的樣本分散在椎體四周，反復(fù)如此三次后使用平鏟將椎體樣本垂直從頂端壓下，將樣本椎體壓成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的圓柱體，然后從圓柱體的中心均勻的劃分出一個(gè)十字，將其分化成體積相等的四個(gè)個(gè)體，然后將其中對(duì)角的兩份丟棄，這樣就確保了剩余樣本中的顆粒、密度大致均衡，雖然剩下的樣本數(shù)量少了，但是樣本的質(zhì)量卻還是和初始的狀態(tài)一致。對(duì)固態(tài)的煤樣進(jìn)行制取時(shí)，固體煤樣中存在大量大小不一的顆粒，這些顆粒通常由煤樣中較為特殊的成分聚集在一起組成，所以想要得出煤樣中準(zhǔn)確的數(shù)值，這些顆粒都必須進(jìn)行處理，通過篩選工作對(duì)其中較大的顆粒進(jìn)行粉碎工作，一層層的篩選最終將樣本中所有較粗的顆粒粉碎成體積合格的細(xì)粒，不同程度體積的顆粒之中蘊(yùn)藏的物質(zhì)往往不同，如果將其中較大體積顆粒隨意丟棄，就有可能引起最終檢測(cè)結(jié)果誤差，對(duì)檢測(cè)工作的進(jìn)行帶來不便，篩選后的樣本也應(yīng)該進(jìn)行標(biāo)記工作，明確樣本的名稱、時(shí)間、班別，防止樣本混亂引起誤差[4]。

2.4 煤樣的稱取方式

準(zhǔn)備進(jìn)行分析的煤樣處理好后就要進(jìn)行稱取工作，將備好的煤樣放入準(zhǔn)備好的托盤中按順序排列好，進(jìn)行稱取工作的天平必須保證其清潔程度，稱量工作開始之前就要對(duì)秤盤就行打掃，清除表面灰塵，保證天平刻度精準(zhǔn)，沒有誤差，稱量過程中，需要工作人員集中注意力，仔細(xì)觀察，慢慢升降天平以免引起天平的震動(dòng)添加砝碼時(shí)也需要注意動(dòng)作力度，這些都是可能導(dǎo)致數(shù)值誤差的行為。

3 煤焦分析

3.1 水分的測(cè)定

通常煤焦中有兩種形態(tài)的水分存在，一種是游離水，一種是化合水，我們?nèi)粘９ぷ髦型粶y(cè)定煤焦中的游離水，這是因?yàn)橛坞x水在105-110℃的高溫下1-2個(gè)小時(shí)就能全部清除而化合水則需要200℃以上，通常進(jìn)行煤焦水分測(cè)定時(shí)我們選擇顆粒度為0.2mm的標(biāo)本1g，干燥1h，需要注意的一點(diǎn)就是樣本在進(jìn)行烘烤時(shí)烤箱要處于鼓風(fēng)狀態(tài)，這種狀態(tài)下樣本水分的蒸發(fā)才能更加充分，以此為了能更加科學(xué)的測(cè)得樣本數(shù)值，我們應(yīng)注意在樣本檢測(cè)時(shí)進(jìn)行連續(xù)鼓風(fēng)干燥工作。

3.2 灰分的測(cè)定

所謂的灰分就是煤焦在經(jīng)過燃燒后所殘留的產(chǎn)率，灰分過多會(huì)導(dǎo)致煤焦的熱值降低，在一定程度上影響煤焦的利用效果，為此我國對(duì)煤樣的灰分測(cè)定有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，煤樣的灰分測(cè)定需要在815±10℃的狀態(tài)下燃燒一個(gè)小時(shí)，而焦炭灰分則需要在815±10℃的溫度下燃燒兩個(gè)小時(shí)，只有測(cè)得數(shù)值足夠準(zhǔn)確，才能對(duì)煤焦有更好的利用率。

3.3 揮發(fā)分的測(cè)定

揮發(fā)分測(cè)定是一項(xiàng)具有較強(qiáng)專業(yè)性的實(shí)驗(yàn)，想要得到科學(xué)正確的數(shù)值取決于正規(guī)的實(shí)驗(yàn)條件，加熱過程中溫度與時(shí)間的掌控必須與國家規(guī)定同步，確保樣品測(cè)量過程中操作的專業(yè)性，實(shí)驗(yàn)器材也應(yīng)該符合相關(guān)政策的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行煤樣的平行測(cè)定時(shí)需要分批次進(jìn)行，嚴(yán)格按照國家規(guī)定，力求數(shù)據(jù)準(zhǔn)確真實(shí)[5]。

4 總結(jié)

工作中還有很多方面可能會(huì)對(duì)煤焦的分析準(zhǔn)確度做出影響，想要徹底解決日常生產(chǎn)過程中的各種問題這需要全體工作人員的努力，對(duì)工作中取樣、制樣、溫控各種過程中保持零失誤率，只有從源頭上杜絕失誤的發(fā)生，才能為生產(chǎn)提供穩(wěn)定的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

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[3]魏清波.煉焦煤中鏡質(zhì)組的光學(xué)特性和化學(xué)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系[D].唐山：華北理工大學(xué)，2015.

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[5]張楠，史玉奎，董建社.影響煉焦煤黏結(jié)指數(shù)測(cè)定準(zhǔn)確性的因素分析[J].煤質(zhì)技術(shù)，2011（5）：53-55.