衡量評價煤的特性指標(3)
6、（2）煤的灰分
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① 煤的灰分產率測定
通常采用灼燒灰化法測定煤的灰分產率。
灰化法要點：稱取一定量的空氣干燥煤樣，放入溫度低于100℃的馬弗爐中。以一定速度加熱到815士10℃，灰化并灼燒至質量恒定，以殘留物的質量占煤樣的百分數作為灰分產率。
Aad=m1/m×100％
式中 Aad————空氣干燥煤樣的灰分產率，％；
m1 ——殘留物的質量，g；
m ——煤樣的質量，g。
② 煤灰對加工利用的影響
無論是將煤作為能源還是作為原材料的來源，煤中的礦物質或灰分一般都是不利的。
A 對煉焦和煉鐵的影響——煉焦煤灰分高，造成焦炭灰分高，煉鐵時就要多消耗焦炭和作為助熔劑的石灰石。一般認為，焦炭灰分每增加1％，焦比增加2～2.5，石灰石增加4％ ，高爐產量降低3%。如果再加上因灰分增加而帶來的含硫量增加，那后果就更為嚴重了。所以，煉焦用煤的灰分一般不應＞10％。
B 對燃燒和氣化的影響——煤中的灰分高，造成灰渣量增加，勢必帶走一部分潛熱（碳）和顯熱，使熱效率降低。動力用煤的灰分每增加1％，大約使煤耗量增加2.0～2.5％。煤灰的熔融溫度低，易引起電廠鍋爐掛渣、結垢和沾污，易造成干法排灰的移動床氣化爐結渣。對干法排渣的氣化爐，煤灰熔融溫度高有利，對液態排渣的氣化爐則相反，煤灰熔融溫度低和流動性好有利。煤灰的熔融性對氣化工藝的選擇有時有決定性影響。另外，某些灰成分，如堿金屬和堿土金屬化合物對煤氣化有催化作用。
C 對直接液化的影響一直接液化一般要求煤的灰分＜10％，黃鐵礦對加氫有催化作用，因此它的存在是有利的。這一點與煉焦、氣化和燃燒不同。
7、
3、煤的揮發和固定炭
（1） 揮發分（volatile matter)
① 揮發分的概念
煤在規定條件下隔絕空氣加熱后揮發性有機物質的產率稱為揮發分，簡記符號V。事實上，煤在該條件下產生的揮發物即包括了煤的有機質熱解氣態產物，還包括煤中水分產生的水蒸氣以及碳酸鹽礦物質分解出的CO2等。因此，揮發分屬于煤揮發物的一部分，但并不等同于揮發物。此外，揮發分不是煤中的固有物質，而是煤在特定加熱制度下的熱分解產物，所以煤的揮發分稱為揮發分產率更為確切。
② 揮發分的測定
按照國標GB212-91的規定，揮發分測定方法的要點為：稱取一定量的空氣干燥煤樣，在900士10℃溫度下，隔絕空氣加熱7min。以減少的質量占煤樣質量的百分數，減去該煤樣的水分含量（Mad）作為揮發分產率。測定結果按下式計算：
Vad=m1/m×100-Mad
式中 Vad——空氣干燥煤樣的揮發分產率，％：
M1——煤樣加熱后減少的質量，g；
M—— 煤樣的質量，g；
Mad——空氣干燥煤樣的水分含量，％
如煤中碳酸鹽形式的CO2含量≥2％時，應從計算結果中扣除該CO2的含量
③ 焦渣特征（characteristics of char residue)
測定揮發分時，坩鍋中殘留下來的固體物稱為焦渣。從焦渣的形狀、強度和光澤等特征，可以初步判斷煤的粘結性、熔融性和膨脹性。
(2) 固定炭（fixed carbon)
① 固定炭的概念
從測定煤樣揮發分后的焦渣中減去灰分后的殘留物稱為固定炭，簡記符號FC。固定炭實際上是煤中的有機質在一定加熱制度下產生的熱解固體產物，屬于焦渣的一部分。在元素組成上，固定炭不僅含有碳元素，還含有氫、氧、氮等元素。因此，固定碳含量與煤中有機質的碳元素含量是不相同的兩個概念。一般說來，煤中固定炭含量小于煤中有機質的碳含量，只有在高煤化度的煤中兩者才趨于接近。
② 固定炭的計算
按照固定炭的概念和煤的工業分析的基本思想，煤的固定炭應為除去水分、揮發分和灰分后的殘余物，其產率可采用減量法計算，即：
FCad=100-(Mad+Aad+Vad)
式中 FCad——空氣干燥煤樣的固定炭含量，％：
