您好, 歡迎來到化工儀器網
19
煤炭的分類及灰分
任何東西在學習時，一個重要的的內容就對其進行分類。說到煤炭，首先是煤炭的分類。
一、煤種的大致分類
從大類上分，煤炭分為褐煤，煙煤，無煙煤共3大類。集中分布煤炭的就是山西全省，陜西和內蒙交接一帶。對于這個地區，有個趨勢就是從內蒙到山西，從北往南，煤炭的煤化程度越來越高，揮發分越來越低。內蒙一帶褐煤居多，煤化程度低，易于露天開采，揮發分高，對煤炭液化有利。到了山西北部和西部，就是以煙煤為主，煤化程度和揮發分都是中等，到了山西東部陽泉
二、具體分類
從大類上分，煤炭分為褐煤，煙煤，無煙煤共3大類。
類別符號 ：分類指標Vdaf%（揮發分，干燥無灰基） PM%（透光率
煙煤又可繼續分為12類（貧煤，貧瘦煤，瘦煤，焦煤，肥煤，1/3焦煤，氣肥煤，氣煤，1/2中粘煤，弱粘煤，不粘煤，長焰煤）。如果在細分的話，褐煤可分為2小類，無煙煤分為3小類。所以總共是3大類，14類，17小類。如果把各種煤種再細分，是29類。
按照國標就是下文。
中國煤炭分類國家標準（GB5751-86）類別縮寫分類指標Vdaf%（揮發分，干燥無灰基）GRL（粘結指數）Ymm（膠質層厚度）b%（奧亞膨脹度）PM%（透光率）Qgr，maf（恒濕無灰基高位發熱量）無煙煤WY10、貧煤PM>10.0-20.0<5、貧瘦煤PS>10.0-20.0、瘦煤SM>10.0-20.0>20-65、焦煤JM>20.0-28.0>10.0-20.0>50-65>65①<25.0（<150）、肥煤FM>10.0-37.0(>85)①>25①1/3焦煤1/3JM>28.0-37.0>65①<25.0（<220）、氣肥煤QF>37.0(>85)①>25.0>220、氣煤QM>28.0-37.0>37.0>50-65>35-65<25.0（<220）1/2中粘煤1/2ZN>20.0-37.0>30-50、弱粘煤RN>20.0-37.0>5-30、不粘煤BN>20.0-37.0<5、長焰煤CY>37.0<5-35 >50 褐煤HM>37.0>37.0 <30>30-50<24
2.1 無煙煤
無煙煤是煤化程度最高的一類煤。揮發份低，含碳量高，有較強光澤，硬度高且密度大，燃點
無煙煤按照揮發分可以分為3小類，分別是1,2,3號。
類別符號 分類指標 Vdaf% H*%無煙煤一號WY 10-3.5 0-2.0無煙煤二號WY2>3.5-6.5 >2.0-3.0無煙煤三號WY3>6.5-10.0 >3.0
2.2 煙煤
（1）貧煤：是煤化程度最高，揮發份很低，且接近無煙煤的一類煤，燃燒時火焰短，但熱值較高，沒有粘結性，受熱后不產生膠質體，不能結焦，但可作為瘦化劑少量配入，與肥煤配合煉焦，但必須粉碎，多數用作動力或民用燃料。瘦煤比較稀缺，可以作為煉焦時的配煤，作用是填充空間，增加焦炭的強度。
（2）貧瘦煤：是煙煤中煤化程度較高，揮發份較低的一類煤，受熱后只產生很少量的膠質體，粘結性差，其性質介于貧煤與瘦煤之間，這類煤大部分用作動力和民用燃料，少量也用于氣化。另外在配煤煉焦時配入一定比例時也能起到瘦化作用。
（3）瘦煤：是煙煤中煤化程度較高，揮發份較低的一類煤，受熱后能產生數量較少的膠質體，單獨煉焦時，能煉出熔融性較差，耐磨性不好，裂紋少，塊度較大的焦炭。我國這類煤的資源不多，所以多數作為煉焦配煤的原料，煉焦時作為配煤使用主要起增大焦炭塊度和一定的瘦化作用，另外也可作動力和民用燃料。
（4）焦煤：是煙煤中煤化程度中等或偏高的一類煤，中等揮發分，具有較好的粘結性。受熱后能產生熱穩定性好的膠質體。單獨煉焦時，可煉成熔融性好、塊度大、裂紋小、抗碎強度高、耐磨性好的焦炭，是一種優質的煉焦用煤。但單種煤煉焦時由于膨脹壓力大，易損壞爐壁和使推焦困難,焦煤常用于煉焦配煤，它可以起到保證焦炭機械強度的作用，如果煉焦時不使用焦煤，甚至會導致高爐的塌爐事故。焦煤的結焦性最好，但不是最大，且可磨性高，容易磨碎。但是焦煤分布較少，主要分布在山西臨汾
（5）肥煤：是煤化程度中等的煙煤，受熱到一定程度能產生較多的膠質體，且有強的粘結性，單獨煉焦時，能產生熔融性良好的焦炭，焦炭耐磨性特別好，但焦炭有較多的橫裂紋，焦根部分有蜂焦，其抗碎強度比焦煤煉得的焦炭稍差，是配煤煉焦中的重要煤類，但不宜單獨使用。肥煤的粘結指數很高，一般是配煤煉焦的骨架煤和重要基礎煤，它可以多配用弱粘結煤或不粘結煤。在煉焦中，至少要使用30%的焦煤，30%的肥煤。
（6）1/3焦煤：屬煤化程度中等，性質介于氣煤、肥煤與焦煤之間的過渡煤類，是中等較高揮發份的強粘結性煤，單獨煉焦時，可生成質量較好的焦炭，焦炭的抗碎強度接近于肥煤焦，耐磨性稍低于肥煤而明顯高于氣肥煤焦和氣煤焦。故它可單煤種煉焦供中型高爐使用，是良好的配煤煉焦的骨架煤之一，是配煤煉焦的好原料。
（7）氣肥煤：是煤化程度和肥煤接近，揮發份高，粘結性較強的煙煤，有人稱之為“液肥煤”，單獨煉焦時，能產生大量的膠質體和煤氣，因為析出的氣體過多，不能生成致密、高強度的焦炭。通常用作煉焦配煤或作為生產干餾煤氣的原料。
（8）氣煤：屬煤化程度較低，揮發份較高的煙煤，其特點是揮發份特別高，粘結性中等，用于煉焦配煤，煉焦時能產生較多的煤氣、焦油與其他化工產品，也是生產干餾煤氣的好原料。
（9）1/2中粘煤：我國這類煤的資源很少，屬煤化程度較低，揮發份范圍較寬，受熱后形成的膠質體較少，其粘結性介于氣煤和弱粘煤之間的一種過渡性煤類。其中粘結性較好的可用作配煤煉焦的原料，粘結性差的可作為氣化原料或燃料。
（10）弱粘煤：煤化程度較低，揮發份范圍較寬，受熱后形成的膠質體很少，由于這類煤的顯微組分中惰質組含量較多，粘結性微弱，主要作為氣化原料或燃料。隨著煉焦技術的發展，弱粘煤的在煉焦中的使用比例可以達到12.5%左右。
（11）不粘煤：是煤化程度較低，揮發份范圍較寬，無粘結性或粘結性小于5的煤，主要用作氣化原料或燃料。
（12）長焰煤：是煙煤中煤化程度低，揮發份高、粘結性很弱的一類煤，受熱后一般不結焦，燃燒時火焰長為其特征，是較好的動力燃料和氣化原料。
2.3 褐煤
褐煤是煤化程度不純粹的一類煤，在空氣中易風化碎裂，發熱量低，褐煤一般作燃料使用，也可作為加壓氣化、低溫干餾的原料，并用它來萃取褐煤蠟。
類別符號分類指標PM %Qgr,maf①(MJ/kg)褐煤一號HM1 >0-30-褐煤二號HM2 30-50 <24
現代工業生產中，煤灰一般作為制作水泥、混凝土、建筑砌材、保溫多孔磚、耐高溫材料等，除此之外，煤灰還可用于肥料的制造，主要是因為其鉀、鈣、鈉元素含量豐富。不同環境下，煤的形成方式也不同，組成成分也不同。作為煤燃燒后的混合物，煤灰灰分的成分相對復雜，如果想要進行二次利用，我們就需要對煤灰的成分進行分析。
影響煤灰成分分析的因素有很多，喆圖工程師整理三大因素，并且以煤灰中的二氧化硅、三氧化二鋁、五氧化二磷三種成分的檢測為例，詳細為大家介紹一下，煤灰成分分析中應該注意的問題。
一、影響煤灰成分分析因素
第一，在樣灰的制各規程中，由于溫度低，樣灰的灰化時間不夠，造成了樣灰未磨細或者樣灰未燒透，最終就會使得分析的數據和測定值不準確：
第二，在樣灰的稱取方式上，樣灰燒好后工作人員沒有及時稱取，樣灰就會吸收一定的二氧化碳和空氣中的水，或者是在稱取過程中由于所用器皿上仍然殘留一些樣灰，銀坩堝中的樣灰不夠；
第三，熔融時間不夠、熔融溫度低，熔融樣灰的時候馬弗爐溫度上升太快，坩堝內的樣灰掉落；銀坩堝中以往的熔融物沒有處理干凈。這些問題都是由于熔融樣灰在熔融過程中造成的分析結果誤差。
二、煤灰中二氧化硅檢測注意事項
二氧化硅的檢測，首先要將二氧化硅的標準儲備液吸取25ｍＬ，并在含有100ｍＬ鹽酸（１＋９）的400ｍＬ燒杯中不斷攪拌并將其放入，加入大約100ｍＬ的水，并將其煮沸１分鐘。這樣的操作方式有效避免了實驗過程中氯化氫的蒸發，確保了二氧化硅溶液的酸度穩定。
三、煤灰中三氧化二鋁檢測注意事項
三氧化二鋁的檢測必須采用堿熔法進行三氧化二鋁標準工作液的制備。隨后，在制備好的弱酸性溶液當中加入ＥＤＴＡ，讓鋁離子、鐵離子和鈦離子等充分絡合。在酸堿度為９的情況下，用二甲酚橙作為指示劑，鋅鹽回滴到尚未加入溶液的ＥＤＴＡ。最后，將氯氟加入即可置換出鈦、鋁絡合的ＥＤＴＡ，滴入乙酸鋅標準溶液
四、煤灰中五氧化二磷檢測注意事項
五氧化二磷的檢測，實驗分析人員需要注意兩個問題：第一，樣灰分解過程中加熱板的溫度一定要保持在250℃以內，一旦超過250℃，其中的聚四氟乙烯將會分解產生出大量毒氣，如PFIB氣體