煤化學(xué)必備知識(shí)

1、煤化學(xué) Coal Chemistry,造氣人必備部分,一、煤的種類、特征與生成,概 述 煤是由遠(yuǎn)古植物殘骸沒(méi)入水中經(jīng)過(guò)生物化學(xué)作用，被地層覆蓋并經(jīng)過(guò)物理化學(xué)與化學(xué)作用而形成的有機(jī)生物巖。 煤生成過(guò)程中的成煤植物來(lái)源與成煤條件的差異造成了煤種類的多樣性與煤基本性質(zhì)的復(fù)雜性。,1.1 煤的種類和特征,煤,,腐泥煤,腐殖煤,低等植物和少量浮游生物,高等植物形成,,,,,,,泥炭,褐煤,煙煤,無(wú)煙煤

2、,煤化程度不同分類依據(jù),1.2 腐殖煤的主要特征 1.2.1 泥炭: 在沼澤中形成，是植物向煤轉(zhuǎn)變的過(guò)渡產(chǎn)物，外觀呈不均勻的棕褐色或黑褐色。 主要組成： 泥炭的有機(jī)質(zhì)主要包括：腐殖酸、瀝青質(zhì)、未分解或尚未完全分解的植物族組成、變化不大的植物穩(wěn)定組分等。,1.2.2 褐煤： 是泥炭沉積后經(jīng)脫水、壓實(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)生物巖的初期產(chǎn)物，外表呈褐色或

3、暗褐色。 組成： 褐煤中腐植酸的芳香核縮合程度有所增加，含氧官能團(tuán)有所減少,側(cè)鏈較短,側(cè)鏈的數(shù)量也減少。 外觀： 大多無(wú)光澤，真密度1.10～1.40，含水達(dá)30～60%，空干后仍有10～30%，易風(fēng)化破裂。已不含未分解的植物組織殘骸，呈成層分布狀態(tài)。,分類： 褐煤,,,,,,,土狀褐煤：褐煤最初產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)疏松，易成粉末,暗褐煤：典型褐煤，破碎后成塊狀而不成粉末,亮褐煤：有絲狀光澤，或稱

4、次煙煤,木褐煤：亦稱柴煤，未充分腐敗的特殊性態(tài)褐煤,1.2.3 煙煤： 煙煤的煤化程度低于無(wú)煙煤而高于褐煤，因燃燒時(shí)煙多而得名。 特點(diǎn)： ●不含游離的腐殖酸，已全部轉(zhuǎn)變?yōu)橹行愿迟|(zhì)； ●具不同程度的光澤，呈明暗交替條帶狀； ●至密，真密度高:1.2～1.45; ●有黏結(jié)性，煉焦煤主要原料； ●分布廣,品種多,按煤化程度不同分:長(zhǎng)焰煤、不黏 煤、弱黏煤、氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤和

5、貧煤等。,1.2.4 無(wú)煙煤 煤化程度最高，燃燒時(shí)無(wú)煙。 特點(diǎn)： ●外觀呈灰黑色,有金屬光澤,無(wú)明顯條帶； ●硬度高，真密度最大，1.35～1.90; ●揮發(fā)份低，燃點(diǎn)高達(dá)360 ～410℃以上。,1.2.5 腐殖煤的主要特征與區(qū)分標(biāo)志,1.3 煤的生成（簡(jiǎn)） 1.3.1 煤是由植物形成的 煤是由植物遺體 經(jīng)過(guò)生物化學(xué)作用和物理化學(xué)作用演變而成的沉積有機(jī)巖。 1.3.2 低

6、等植物和高等植物的特點(diǎn) 低等植物：包括菌類和藻類，是由單細(xì)胞和多細(xì)胞構(gòu)成的絲狀體或葉狀體植物，沒(méi)有根、莖、葉等器官的分化。 高等植物：包括苔蘚、蕨類、裸子植物和被子植物 。進(jìn)化論認(rèn)為，高等植物由低等植物長(zhǎng)期進(jìn)化而來(lái)，構(gòu)造復(fù)雜，有根、莖、葉的區(qū)別。,低等植物：蘑菇,高等植物：松樹(shù),1.3.3、植物的主要化學(xué)組成,（1）碳水化合物（2）木質(zhì)素（3）蛋白質(zhì)（4）脂類化合物,1.3.4、煤炭的成因類型

7、 根據(jù)形成煤炭的物質(zhì)基礎(chǔ)劃分煤炭的類型稱為成因類型。主要是：腐植煤、腐泥煤、殘植煤和腐植腐泥煤。 （1）腐植煤 ：由高等植物經(jīng)過(guò)成煤過(guò)程中復(fù)雜的生化和地質(zhì)變化作用生成。 （2） 腐泥煤：主要由湖沼或淺水海灣中藻類等低等植物形成。儲(chǔ)量大大低于腐植煤，工業(yè)意義不大。 （3） 殘植煤： 由高等植物殘骸中對(duì)生物化學(xué)作用最穩(wěn)定的組分(孢子、角質(zhì)層、樹(shù)皮、樹(shù)脂)富集而成。 （4）腐植腐泥煤：由高等

8、植物、低等植物共同形成的煤。,1.3.5、成煤的環(huán)境和條件 煤炭的生成，必須有氣候、生物、地理、地質(zhì)等條件的相互配合，才能生成具有工業(yè)利用價(jià)值的煤炭礦藏。這些條件包括： （1） 大量植物的持續(xù)繁殖 (生物、氣候的影響)； （2）植物遺體不能完全腐爛－－適合的堆積場(chǎng)所 (沼澤、湖泊等)； （3）地質(zhì)作用的配合（地殼的沉降運(yùn)動(dòng)－－形成上覆巖層和頂?shù)装澹嗝簩樱?1.3.6 成煤作用過(guò)程 由

9、高等植物轉(zhuǎn)化為腐植煤要經(jīng)歷復(fù)雜而漫長(zhǎng)的過(guò)程，一般需要幾千萬(wàn)年到幾億年的時(shí)間。整個(gè)成煤作用可劃分為兩個(gè)階段：泥炭化作用 過(guò)程和煤化作用。 煤化作用又分為兩個(gè)連續(xù)的過(guò)程，即成巖作用和變質(zhì)作用。 圖示：,煤化程度的概念： 在褐煤向煙煤、無(wú)煙煤轉(zhuǎn)化的進(jìn)程中 ，由于地質(zhì)條件和成煤年代的差異，使煤處于不同的轉(zhuǎn)化階段。煤的這種轉(zhuǎn)化階段稱為煤化程度，有時(shí)稱為變質(zhì)程度，或煤級(jí)。 按煤化程度由低到高依次是：

10、 褐煤→煙煤（長(zhǎng)焰煤、氣煤、 肥煤、焦煤、瘦煤、貧煤）→無(wú)煙煤,1.3.6.1 泥炭化作用 泥炭化作用的概念： 高等植物死亡后，在生物化學(xué)作用下，變成泥炭的過(guò)程稱為泥炭化作用。 在這一階段，植物首先在微生物作用下，分解和水解為分子量較小的性質(zhì)活潑的化合物，然后小分子化合物之間相互作用，進(jìn)一步合成新的較穩(wěn)定的有機(jī)化合物，如腐植酸、瀝青質(zhì)等。,植物經(jīng)泥炭化作用成為泥炭，在兩方面發(fā)生巨大

11、變化： （1）組織器官 （如皮、葉、莖、根等）基本消失，細(xì)胞結(jié)構(gòu)遭到不同程度的破壞，變成顆粒細(xì)小、含水量極大、呈膠泥狀的膏狀體－－泥炭;（2）組成成分發(fā)生了很大的變化，如植物中大量存在的纖維素和木質(zhì)素在泥炭中顯著減少，蛋白質(zhì)消失，而植物中不存在的腐植酸卻大量增加，并成為泥炭的最主要的成分之一，通常達(dá)到40%以上。,1.3.6.2 煤化作用 煤化作用包括成巖作用和變質(zhì)作用兩個(gè)連續(xù)的過(guò)程。 (1) 成巖作用

12、 泥炭在沼澤中層層堆積，越積越厚，當(dāng)?shù)貧は陆邓俣容^大時(shí)，泥炭將被泥沙等沉積物覆蓋。在上覆沉積物的壓力作用下，泥炭發(fā)生了壓緊、失水、膠體老化、固結(jié)等一系列變化，微生物的作用逐漸消失，取而代之的是緩慢的物理化學(xué)作用。這樣，泥炭逐漸變成了較為致密的巖石狀的褐煤。,（2）變質(zhì)作用 當(dāng)褐煤層繼續(xù)沉降到地殼較深處時(shí)，上覆巖層壓力不斷增大，地溫不斷增高，

13、褐煤中的物理化學(xué)作用速度加快，煤的分子結(jié)構(gòu)和組成產(chǎn)生了較大的變化。碳含量明顯增加，氧含量迅速減少，腐植酸也迅速減少并很快消失，褐煤逐漸轉(zhuǎn)化成為煙煤。隨著煤層沉降深度的加大，壓力和溫度提高，煤的分子結(jié)構(gòu)繼續(xù)變化，煤的性質(zhì)也發(fā)生不斷的變化，最終變成無(wú)煙煤 促成煤變質(zhì)作用的主要因素是溫度。溫度過(guò)低（<50～60℃），褐煤的變質(zhì)就不明顯了。通常認(rèn)為，煤化程度是煤受熱溫度和持續(xù)時(shí)間的函數(shù)。因?yàn)樽冑|(zhì)作用的實(shí)質(zhì)是煤分子的化

14、學(xué)變化。,二、煤的常用分析,工業(yè)分析（判斷煤的性質(zhì)、種類和工業(yè)用途）、元素分析（了解煤的元素組成）與煤的發(fā)熱量是煤質(zhì)分析的基本內(nèi)容。 2.1 工業(yè)分析 內(nèi)容:煤中水分、灰分、揮發(fā)分的測(cè)定和固定炭的計(jì)算四項(xiàng)內(nèi)容。 水分和灰分反映煤中無(wú)機(jī)質(zhì)的數(shù)量，而揮發(fā)分和固定炭則初步表明煤中有機(jī)質(zhì)的數(shù)量與性質(zhì)。,2.1.1 煤中的水分 2.1.1.1 分類:按存在狀態(tài)分為外在水分、內(nèi)在水分和化合水三種。 外在水分（

15、Mf）： 指煤在開(kāi)采、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和洗選過(guò)程中，附著在煤的顆粒表面及直徑大于10-5cm的毛細(xì)孔中的水分。 含外在水分的煤稱收到基，僅失去外在水分的煤稱空氣干燥基。,內(nèi)在水分（Minh）： 指煤在一定條件下達(dá)到空氣干燥狀態(tài)時(shí)所保持的水分，以物理化學(xué)方式與煤相結(jié)合。 一般指將空氣干燥煤樣加熱至105～110℃時(shí)所失去的水分。 通常，煤質(zhì)分析化驗(yàn)采用的煤樣均是粒度小于0.2m

16、m的空氣干燥煤樣。 全水分（Mt或Mar） 外在水分與內(nèi)在水分的總和。,化合水： 指以化學(xué)方式與礦物質(zhì)結(jié)合的、在全水分測(cè)定后仍保留的水分，即通常的結(jié)晶水和結(jié)合水。 在煤的工業(yè)分析中，一般不考慮化合水和煤的有機(jī)質(zhì)中的氫與氧在干餾或燃燒時(shí)生成的熱解水。,2.1.1.2 煤中水分與煤化程度的關(guān)系 MHC%,年輕褐煤的最高內(nèi)在水分多在25%以上。最高內(nèi)在水分小于2%的煙煤，

17、幾乎都是強(qiáng)粘結(jié)性和高發(fā)熱量的肥煤和主焦煤。無(wú)煙煤的最高內(nèi)在水分比煙煤有所提高。,內(nèi)在水分與煤化程度的關(guān)系,2.1.1.3 水分對(duì)煤利用的影響 無(wú)利有害的無(wú)機(jī)物質(zhì)： ●增加運(yùn)輸負(fù)荷； ●在寒冷地帶易凍結(jié)； ●隨空氣濕度而變化，使煤易破裂，篩分困難；加速氧化； ●氣化與燃燒時(shí)降低煤的有效發(fā)熱量。,2.1.1.4 煤中水分的表示方法 ◆ 煤中全水分Mt（GB211-84） 國(guó)標(biāo)中方法A適用于煙煤和

18、無(wú)煙煤，且為仲裁方法；方法B、C適用于煙煤、無(wú)煙煤、褐煤，方法B是褐煤水分測(cè)定的仲裁方法。 ◆ 空氣干燥基水分Mad（GB212-91） 方法A、B適用于所有煤種，方法C適用于煙煤和無(wú)煙煤。 ◆ 最高內(nèi)在水分MHC（GB4632-84）,2.1.2 煤中礦物質(zhì)和煤的灰分產(chǎn)率2.1.2.1 煤中礦物質(zhì) 符號(hào):MM，除水分外所有無(wú)機(jī)質(zhì)的總稱。主要成分有黏土、高嶺石、黃鐵礦和方解石等?！魜?lái)源 原地生礦

19、物質(zhì):存在于成煤植物中。主要是堿金屬和堿土金屬，參與煤的分子結(jié)構(gòu); 次生礦物質(zhì):成煤過(guò)程中,由外界混入煤層。主要是成煤中伴隨生成，如高嶺石、黃鐵礦和方解石等； 外來(lái)礦物質(zhì)：采煤過(guò)程中混入的頂、底板巖石和夾層中的矸石?！襞c灰分的關(guān)系 有一些經(jīng)驗(yàn)公式，如派爾公式： MM=1.08A+0.55St,,2.1.2.2 煤的灰分產(chǎn)率 　　　俗稱灰分，符號(hào)A。空氣干燥基灰分表示Ａad。　　

20、　煤高溫燃燒時(shí)，大部分礦物質(zhì)發(fā)生多種化學(xué)反應(yīng)，與未發(fā)生變化的礦物質(zhì)一起轉(zhuǎn)化為灰分。 ◆來(lái)源 ●黏土、石膏等失去化合水： SiO2·Al2O3，CaSO4 ●碳酸鹽礦物質(zhì)受熱分解：CaO，F(xiàn)eO ●硫化物礦物或熱分解產(chǎn)物發(fā)生氧化反應(yīng)：Fe2O3，CaSO4 ●堿金屬氧化物和氯化物在700℃以上時(shí)部分揮發(fā) ◆煤灰分的組成 在鍋爐燃燒或氣化時(shí)依形態(tài)不同可分為： 粉煤

21、灰：隨煙道氣或煤氣一起帶出的粒徑小于90μm的灰塵； 爐渣：呈熔融狀態(tài)或以較大顆粒的不同狀態(tài)從爐底排出的底灰。 其主要成分：SiO2、Al2O3、 CaO、MgO，約占95%以上，還有少 量K2O、Na2O、SO3、P2O5及微量稀有元素的化合物。,2.1.2.3 礦物質(zhì)和灰分對(duì)煤利用的影響◆不利影響：●增加運(yùn)輸負(fù)荷；●增加煤炭消耗：如帶走顯熱、機(jī)械性燃料損失；●影響操作條件和產(chǎn)品質(zhì)量：如氣化時(shí)低熔點(diǎn)灰分

22、易結(jié)渣；煉鋼時(shí)硫、磷會(huì)造成鋼脆；●腐蝕設(shè)備和裝置，如硫、磷燃燒后的化合物；●造成環(huán)境污染：如Sox污染大氣?！衾猛緩剑骸衩恨D(zhuǎn)化過(guò)程中的催化劑：部分金屬及鹽類有催化作用；●生產(chǎn)建筑材料；回收稀有金屬或其它成分等等?！裘摮褐械V物質(zhì)的途徑： 主要有物理洗選法和化學(xué)凈化法兩大類。,2.1.3 煤的揮發(fā)分◆概念 煤在規(guī)定條件下（900±10℃、7min.）隔絕空氣加熱后揮發(fā)性有機(jī)物質(zhì)的產(chǎn)率,符號(hào)V。

23、 空氣干燥基煤樣揮發(fā)分的表示符號(hào)：Vad 作為煤的第一分類指標(biāo)，表征煤的煤化程度?！艚乖卣?測(cè)定揮發(fā)分時(shí)，坩堝中殘留下的固體物稱焦渣。從其形狀、強(qiáng)度和光澤等特征可判斷煤的黏結(jié)性、熔融性和膨脹性。 一般分為八類：1粉狀、2黏著、3弱黏結(jié)、4不熔融黏結(jié)、5不膨脹熔融黏結(jié)、6微膨脹熔融黏結(jié)、7膨脹熔融黏結(jié)、8強(qiáng)膨脹熔融黏結(jié)?！魬?yīng)用 根據(jù)揮發(fā)分產(chǎn)率和焦渣特征,可初步評(píng)價(jià)煤的加工工藝適宜

24、性。,2.1.4 煤的固定炭◆概念 從測(cè)定煤樣揮發(fā)分后的焦渣中減去灰分后的殘留物，符號(hào)FC?？諝飧稍锘簶拥墓潭ㄌ亢恳訤Cad表示?！艄潭ㄌ康挠?jì)算 從概念可知，固定炭產(chǎn)率是用減量法計(jì)算得出的： FCad=100—（Mad+Aad+Vad） ◆燃料比 固定炭與揮發(fā)分之比。可用來(lái)評(píng)價(jià)煤的燃燒性質(zhì)。 褐煤0.6～1.5;煙煤1.0 ～9.0;無(wú)煙煤9.0 ～29.0。,2.2 元

25、素分析（簡(jiǎn)） 煤的組成以有機(jī)質(zhì)為主體,其工藝用途主要由這些有機(jī)質(zhì)的性質(zhì)決定。由于煤組成的復(fù)雜性，一般通過(guò)元素分析了解煤中有機(jī)質(zhì)的元素組成。 ◆煤的元素組成： ●碳：煤中有機(jī)質(zhì)的主要組成元素，煤結(jié)構(gòu)單元稠環(huán)芳烴的骨架，發(fā)熱量的主要來(lái)源。隨煤化程度增加，干燥無(wú)灰基碳含量：褐煤60～77%；煙煤77～93%；無(wú)煙煤88～98%。 ●氫：重要性僅次于碳，隨煤化程度而降低，占腐殖煤有機(jī)質(zhì)質(zhì)量一般小于7%。是煤分子骨架和

26、側(cè)鏈的重要元素，與煤的反應(yīng)能力相關(guān)。 ●氧：煤中第三重要元素，以羧基、羥基等形式存在。其總量和形態(tài)直接影響煤的性質(zhì)。 ●氮：含量較低，一般在0.5～3%，完全以有機(jī)狀態(tài)存在。 ●硫：通常以有機(jī)硫和無(wú)機(jī)硫的狀態(tài)存在。,◆ 元素之間的數(shù)量關(guān)系 Mad + Aad +Sad +Cad +Had + Oad +Nad = 100% Ad +Sd+Cd +Hd + Od +Nd = 100% Sdaf

27、+Cdaf+Hdaf + Odaf +Ndaf = 100% 對(duì)煤的有機(jī)質(zhì)元素組成的測(cè)定，通常是測(cè)定C、H、N、S，而O則是通過(guò)上述公式由差減法獲得的。,◆ 煤中的有害元素和伴生元素,●煤中的有害元素 主要有硫、磷、氯、砷、氟等，它們的危害主要表現(xiàn)在煤炭應(yīng)用過(guò)程中產(chǎn)生有害的物質(zhì)，對(duì)人體造成損害、對(duì)環(huán)境造成污染、對(duì)設(shè)備形成危害，或是對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響。 ●煤中的伴生元素 煤中

28、常見(jiàn)的伴生元素包括鈾、鍺、鎵、釩、釷、錸、鈦、鈹、鍶、鋰等。,2.3、煤質(zhì)分析指標(biāo)的基準(zhǔn)換算,◆基準(zhǔn)的概念： 計(jì)算某指標(biāo)的百分比時(shí)，有一個(gè)計(jì)算的基準(zhǔn)，也就是說(shuō)“說(shuō)到某指標(biāo)的百分?jǐn)?shù)時(shí)，是指它占某個(gè)具體的對(duì)象的百分?jǐn)?shù)，這個(gè)對(duì)象就是基準(zhǔn)”。 ◆基準(zhǔn)的劃分方法 煤質(zhì)分析時(shí)煤炭組成有兩種劃分法： 有機(jī)質(zhì)和無(wú)機(jī)質(zhì)； 可燃質(zhì)（ V、FC ）和不可燃質(zhì)（M、A）,◆ 基準(zhǔn)的種類 煤質(zhì)

29、分析測(cè)定時(shí)，煤樣通常都是處于空氣干燥狀態(tài)的，以此煤樣測(cè)得的結(jié)果，就是以空氣干燥煤樣的重量為基準(zhǔn)的。但空氣干燥基的數(shù)據(jù)往往不能正確反映指標(biāo)的本質(zhì)，需要換算到其他基準(zhǔn)表示的數(shù)據(jù)。,◆新舊標(biāo)準(zhǔn)對(duì)照表,●空氣干燥基（空氣干燥狀態(tài)）： Mad+Aad+Vad+FCad＝100% 或者 Mad+Aad+Cad+Had+Oad+N

30、ad+Sad ＝100% ●干燥基（假想的無(wú)水狀態(tài)）： Ad+Vd+FCd ＝100% 或者 Ad+Cd+Hd+Od+Nd+Sd ＝100% ●干燥無(wú)礦物質(zhì)基（假想的無(wú)水、無(wú)礦物質(zhì)狀態(tài)）： Vdmmf+FCdmmf ＝100% 或者 Cdmmf+Hdmmf+Odmmf+Ndmmf+Sdm

31、mf ＝100%,◆常用的基準(zhǔn)有：,●干燥無(wú)灰基（假想無(wú)水、無(wú)灰狀態(tài)）： Vdaf+FCdaf＝100% 或者 Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf ＝100% ●收到基（收到狀態(tài)的煤）： Mar+Aar+Var+FCar ＝100% 或者 Mar+Aar+Car+Har+

32、Oar+Nar+Sar ＝100%,◆ 基準(zhǔn)的關(guān)系,◆各基準(zhǔn)指標(biāo)間的換算系數(shù),2.4 煤的發(fā)熱量,綜述：?jiǎn)挝毁|(zhì)量的煤完全燃燒后所產(chǎn)生的熱量，符號(hào)Q。是對(duì)燃燒和氣化過(guò)程計(jì)算和評(píng)價(jià)的基本數(shù)據(jù)，也是煤分類的重要指標(biāo)。 常用單位：國(guó)際J/g；國(guó)內(nèi)習(xí)慣Cal/g；英制Btu/Lb。 1.0J/g =0.239 Cal/g =0.43 Btu/Lb 獲知：一般有測(cè)定法（GB213-96）和

33、計(jì)算法。 高位發(fā)熱量：生成廢氣中的水全部凝結(jié)成0℃液態(tài)水時(shí)所 產(chǎn)生的熱量。 低位發(fā)熱量：完全燃燒后生成的水仍以氣態(tài)存在于廢氣中時(shí)所產(chǎn)生的熱量。,高低位發(fā)熱量之間的換算： Qnet,v,ar= (Qgr,v,NT－206Har)(100 －Mar)/(100 －Mad) 其中: Qnet,v,ar : 收到基恒容低位熱， J/g Qgr,v,NT: 收到基

34、恒容高位熱， J/g Har : 收到基煤中氫含量，%Wt Mar : 收到基煤中水分，%Wt Mad: 空氣干燥煤中水分，%Wt,三、煤炭氣化的工藝性質(zhì),綜述： 不同氣化工藝、不同氣化爐對(duì)煤質(zhì)要求不同，通常需測(cè)定的質(zhì)量指標(biāo)有：煤的反應(yīng)性、機(jī)械強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性、結(jié)渣性、灰熔點(diǎn)和灰黏度等指標(biāo)。 ◆煤的機(jī)械強(qiáng)度 指煤對(duì)外力作用時(shí)的抵抗能力

35、，包括抗碎強(qiáng)度、耐磨強(qiáng)度、和抗壓強(qiáng)度等物理性質(zhì)。機(jī)械強(qiáng)度低的煤在氣化過(guò)程中易碎，從而影響床層的透氣性，引起壓差升高。,煤在一定條件下與不同氣體介質(zhì)（二氧化碳、氧氣、水蒸汽）發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的能力。是煤氣化和燃燒的重要特性指標(biāo)。 GB220規(guī)定以在900℃高溫下干餾后的焦渣還原二氧化碳的能力。,◆煤的反應(yīng)性（化學(xué)活性）,煤的反應(yīng)性曲線,概念：指塊煤在高溫氣化或燃燒過(guò)程中對(duì)熱的穩(wěn)定程度，亦即塊煤在高溫作用下保持其原有粒度的能力。

36、 意義：熱穩(wěn)定性差的煤在燃燒或氣化過(guò)程中迅速爆裂成小塊或煤粉：輕則爐內(nèi)結(jié)渣，增加爐內(nèi)阻力和帶出物，降低氣化或燃燒阻力；重則破壞整個(gè)氣化過(guò)程，造成停車。 測(cè)定（GB1573）： 衡量指標(biāo)TS+6 ：測(cè)定所得大于6mm殘焦占各級(jí)殘焦質(zhì)量之和的百分?jǐn)?shù)； 輔助指標(biāo)TS3～6/TS-3：所得大于6～3mm及小于3mm殘焦占各級(jí)殘焦質(zhì)量之和的百分?jǐn)?shù)。,◆煤的熱穩(wěn)定性,◆煤的結(jié)渣性,概念：指煤中礦物質(zhì)在高溫燃燒中氣化過(guò)程中，煤灰軟

37、化、熔融而結(jié)渣的性能。由于灰融點(diǎn)不能完全反映煤在氣化爐中的結(jié)渣狀況，故用煤的結(jié)渣性判斷氣化過(guò)程中煤灰結(jié)渣的難易程度。 與煤中礦物質(zhì)含量和組成有關(guān)：含量高易結(jié)渣；鈣鐵等低熔點(diǎn)氧化物易結(jié)渣；SiO2、Al2O3等高熔點(diǎn)氧化物含量高則不易結(jié)渣。 測(cè)定方法（GB1572）： 在特制氣化裝置中裝入3～6mm煤樣、以空氣為氣化介質(zhì)、在三種不同鼓風(fēng)強(qiáng)度下氣化后測(cè)定大于6mm灰渣質(zhì)量占灰渣總質(zhì)量的百分?jǐn)?shù)

38、。,◆煤灰的熔融性,概念：煤灰熔融性習(xí)慣上稱灰熔點(diǎn)。煤灰熔融性是動(dòng)力和氣化用煤的重要指標(biāo)。煤灰是由各種礦物質(zhì)組成的混合物，沒(méi)有一個(gè)固定的熔點(diǎn)，只有一個(gè)較寬的熔化溫度的范圍。 測(cè)定方法（GB219）：常用角錐法。將煤灰與糊精混合塑成三角錐體，放在高溫爐中加熱（一般在弱還原氣氛中），根據(jù)灰錐形態(tài)變化確定DT（變形溫度）、ST（軟化溫度）和FT（流動(dòng)溫度）。一般用ST評(píng)定煤灰熔融性。 工業(yè)上一般選軟化溫度DT作為衡量煤灰熔融