当前课程知识点:煤质分析 > 项目五 煤的工艺性能测定 > 任务二 煤灰熔融性的测定 > 煤灰组成及熔融性
大家好
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本节课我们要学习的是
煤灰组成及熔融性
这节课主要从以下四方面讲解
分别是煤灰的组成
煤灰熔融性定义
煤灰熔融性四个特征温度
测定煤灰熔融性的意义
这里提到的煤灰与前面学习的煤的灰分
从严格意义上讲
是两个不同的概念
灰分是规定条件下
煤中矿物质燃烧后的产物
煤灰是煤作为锅炉燃料或气化等原料时
在工业生产条件下得到的大量残渣
可分为粉煤灰和灰渣两种
粉煤灰又称飞灰
是指同烟道气和煤气一起
带出的粒径小于90μm的灰尘
炉渣则是指呈熔融状态
或以较大颗粒的不熔状态从炉底排出的底灰
煤灰分与煤灰的化学组成是一致的
通常用元素氧化物的形式表达
煤灰主要成分包括二氧化硅
三氧化二铝 三氧化二铁
氧化钙 氧化镁 二氧化钛
五氧化二磷 三氧化硫
氧化钾和氧化钠等
此外还有极少量的钒
钼 钍 锗 镓等的化合物
表1是我国煤灰主要成分的一般范围
煤灰熔融性曾被称为煤灰熔点
是煤灰在规定条件下得到的
随加热温度而变化的变形软化
呈半球和流动特征的物理状态
煤灰是一种由硅 铝 铁
钙和镁等多种元素的氧化物
及它们间的化合物构成的复杂混合物
它没有固定的熔点
当其加热到一定温度时就开始局部熔化
然后随着温度升高
熔化部分增加
到某一温度时全部熔化
这种逐渐熔化作用
使煤灰试样产生变形 软化
半球和流动等物理状态
人们就以这四个状态的相应温度
来表征煤灰的熔融性
或者说煤灰熔融性
就是出现这四个特征物理状态时的温度
煤灰熔融性的测定是根据
GB/T219-2008
煤灰熔融性的测定方法规定
采用角锥法测定煤灰的熔融性
角锥法设备简单
操作方便
准确性较高
其方法要点是
将煤灰和糊精混合
制成一定尺寸的角锥体
放入特制的灰熔点测定炉内
在一定的气体介质中
以一定的升温速度加热
观察并记录灰锥形态变化过程中的
四个特征熔融温度——变形温度
软化温度
半球温度和流动温度
其中变形温度就是图中的DT
当我们看到灰锥尖端
或棱开始变圆或弯曲时的温度
如果灰锥尖保持原形
锥体收缩和倾斜不算变形温度
软化温度就是ST
灰锥弯曲至锥尖
触及托板或灰锥变成圆球时的温度
半球温度是HT
灰锥形变至近似半球形
即高约等于底长的一半时的温度
流动温度是FT
灰锥熔化展开成高度在
1.5mm以下的薄层时的温度
通常我们将DT~ST温度区间称为
煤灰的软化范围
ST~FT温度区间称为煤灰的熔化范围
以ST作为衡量煤灰熔融性的主要指标
煤灰熔融性
是动力用煤高温特性的重要测定项目之一
是动力用煤的重要指标
反映了煤中矿物质在锅炉中燃烧时的变化动态
测定煤灰熔融性温度
对工业生产特别是火力电厂
和气化炉造气等具有重要意义
煤灰成分的变化很大
但也有规律可循
同一煤层煤灰成分变化往往较小
而不同成煤时代煤的灰成分则往往变化很大
因而在地质勘探过程中
可用煤灰成分作为煤层对比的参考依据之一
煤灰成分可以为
灰渣综合利用提供基础技术资料
我国不少矿区的煤灰成分中
三氧化二铝的质量分数可达40%左右
可作为提取聚合碱式氧化铝的原料
根据煤灰成分可初步判断
煤灰的熔融性和流动性
根据煤灰中钠
钾和钙等碱性氧化物成分的高低
大致判断煤在燃烧时
对锅炉燃烧室的腐蚀和沾污情况
此外
根据某些煤灰组成中
各氧化物之和与总量有较大差异的现象
还可推断某些稀有元素在煤中的富集情况
以上就是我们本节课所学习的内容
通过本节课的学习
要求同学们能够判断
灰锥形态变化过程中的四个特征熔融温度
课后给大家留了一个小的思考题
什么是煤灰的熔融性
煤灰的熔融性如何测定
结果如何表述
好
这节课内容就到这里
我们下次课再见
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--任务三 煤炭分析试验的项目符号与基准--作业
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--煤的化学性质
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--GB/T 25213-2010 煤的塑性测定 恒力矩吉氏塑性仪法
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