燃料“工业分析”项目及其基本性质是什么？

用工业分析法证明燃料组成为挥发分、固定碳及灰分和水分，还包括全硫和热值。挥发分对 煤的着火温度、燃烧时间及煤粉细度控制值影响较大；灰分、热值对配料、配热及熟料矿物组成 有很大影响。工业分析方法简单，在水泥企业中广泛采用。

1挥发分（V)燃料的挥发分是由多种碳氢化合物和其他有机物所构成的混合物。挥发分是衡量煤的燃烧特 性的重要指标。其含量多少影响煤粉在燃烧过程的初析温度、着火温度和火焰形状。挥发分越 高，初析温度越低，着火温度也越低。挥发分高，在燃烧后使煤粒疏松多孔，有助于完全燃烧。

2固定碳（C)燃料中固定碳是煤炭分类的一项重要指标和燃烧产生热量的主要化学源，其含量随煤的变质 程度而增加。lkg碳元素完全燃烧可产生33913W热量，而不完全燃烧时，1kgCO只能产生 10048kJ热量，因此生产上要尽量避免出现不完全燃烧。

3灰分（A)燃料燃烧后剩下不可燃烧的杂质称为灰分。灰分是燃料中的有害成分，灰分越高，燃料品质 越差。灰分存在影响：降低燃料的发热量和最高燃烧温度；灰分高，燃料的燃烧速率减慢， 温度降低，相应提高着火温度；灰分在较高温度下，熔融产生液相，加大窑内或炉内出现结皮、 结圈、结揸的可能性；煤燃烧后的灰分，直接进人熟料成分，带人其所含的有害成分，影响窑 内物料成分的均匀性和质量。因此灰分的高低，不仅影响燃料热值，且对熟料质量和窑操作也有 影响。

4水分（M)燃料中水分是指自然水分（一般是非结晶水和吸附水），不包括化合结晶水，属于燃料中有 害成分。燃料中水分不能燃烧，反而汽化时要吸收热量，高温时甚至出现裂化，从而提高着火温 度，降低最高燃烧温度并增加废气量。

5热值（Q)煤产生热量的成分是碳和氢。窑炉热工设备的热量传递是靠燃料燃烧产生烟气来实现的，单 位烟气含热量越高，窑炉热效率越高，可能达到最高燃烧温度也越高。

一、煤级分析中的有关概念

煤的工业分类即煤的分类主要是依据煤级，而煤级划分的依据是煤质指标，特别是一些关键的煤质指标。一些煤质指标即煤化程度指标在前面已经做过介绍，本节将围绕煤的工业分类对一些煤级指标的获得做概略介绍(煤质学和煤化学已是独立的学科)。

“基”是表示化验结果是以什么状态下的煤样为基础而得出的，煤质分析中常用的“基”有空气干燥基、干燥基、收到基、干燥无灰基、干燥无矿物质基。在新旧标准中，“基”采用的符号不同(表7-1)。

表7-1 新旧标准中各种基采用的符号对照

空气干燥基是指以与空气湿度达到平衡状态的煤为基准，表示符号为 ad(air dry ba-sis); 干燥基是指以假想无水状态的煤为基准，表示符号为 d(dry basis); 收到基是指以收到状态的煤为基准，表示符号为 ar(as received); 干燥无灰基是指以假想无水、无灰状态的煤为基准，表示符号为 daf(dry ash free); 干燥无矿物质基是指以假想无水、无矿物质状态的煤为基准，表示符号为 dmmf(dry mineral matter free)。

可以看出，新的 “基”是用英文名词的开头字母表示的，而旧 “基”是用汉语拼音的字头表示。

二、主要的煤化指标

煤化指标是通过煤的工业分析获得的。工业分析也叫技术分析或实用分析，包括煤中水分、灰分和挥发分的测定及固定碳的计算。煤的工业分析是了解煤质特性的主要指标，也是评价煤质的基本依据，根据工业分析的各项测定结果可初步判断煤的性质、种类和各种煤的加工利用效果及其工业用途。

煤化程度指标简称煤化指标，又称煤级指标。由于煤化作用是个复杂的过程，不同煤化阶段中各种指标变化的显著性各不相同，因此对于一定煤化阶段往往具有不同的煤化程度指标(表7-2)。

表7-2 常用煤级指标在不同煤级阶段的变化情况

注:①各指标测值的变化范围按煤级增加的方向排列;②规律性差。(据杨起等，1988)

有关煤的化学组成和煤的元素已在第六章中介绍，这里仅就煤质分析中的一些关键指标如水分、灰分、挥发分、镜质体反射率等做简略介绍。

1水分

水分是一项重要的煤质指标，它在煤的基础理论研究和加工利用中都具有重要的作用。

在现代煤炭加工利用中，有时水分高反是一件好事，如煤中水分可作为加氢液化和加氢气化的供氢体。在煤质分析中，煤的水分是进行不同基的煤质分析结果换算的基础数据。可以根据煤的水分含量来大致推断煤的变质程度。

2灰分

煤的灰分不是煤中的固有成分，而是煤在规定条件下完全燃烧后的残留物。它是煤中矿物质在一定条件下经一系列分解、化合等复杂反应而形成的，是煤中矿物质的衍生物。它在组成和质量上都不同于矿物质，但煤的灰分产率与矿物质含量间有一定的相关关系，可以用灰分来估算煤中矿物质含量。煤中矿物质来源有三，一是“原生矿物质”，即成煤植物中所含的无机元素;二是“次生矿物质”，即煤形成过程中混入或与煤伴生的矿物质，三是“外来矿物质”即煤炭开采和加工处理中混入的矿物质。煤中存在的矿物质主要包括黏土或页岩、方解石(碳酸钙)、黄铁矿或白铁矿以及其他微量成分，如无机硫酸盐、氯化物和氟化物等。

煤中灰分是另一项在煤质特性和利用研究中起重要作用的指标。在煤质研究中由于灰分与其他特性，如含碳量、发热量、结渣性、活性及可磨性等有程度不同的依赖关系，因此可以通过它来研究上述特性。由于煤灰是煤中矿物质的衍生物，因此可以用它来算煤中矿物质含量。此外，由于煤中灰分测定简单，而它在煤中的分布又不易均匀，因此在煤炭采样和制样方法研究中，一般都用它来评定方法的准确度和精密度。在煤炭洗选工艺研究中，一般也以煤的灰分作为一项洗选效率指标。

3挥发分

煤样在规定的条件下，隔绝空气加热，并进行水分校正后的挥发物质产率即为挥发分。

煤的挥发分主要是由水分、碳氢的氧化物和碳氢化合物(以CH4为主)组成，但煤中物理吸附水(包括外在水和内在水)和矿物质二氧化碳不属挥发分之列。

工业分析中测定的挥发分不是煤中原来固有的挥发性物质，而是煤在严格规定条件下加热时的热分解产物，改变任何试验条件都会给测定结果带来不同程度的影响。

影响挥发分测定结果的主要因素是加热温度、加热时间、加热速度，此外试验设备的型式和大小，试样容器的材质、形状和尺寸以及容器的支架都会影响测定结果，即测定结果取决于所规定的试验条件，因此说它是一个规范性很强的试验项目。

煤的挥发分产率与煤的变质程度有比较密切的关系———随着变质程度的加深，挥发分逐渐降低(表73)，因此根据煤的挥发分产率可以估计煤的种类。在我国及前苏联、美国、英国、法国、波兰和国际煤炭分类方案中，都以挥发分作为第一分类指标。

表7-3 挥发分与煤的变质程度的关系

根据挥发分产率和测定挥发分后的焦块特性可以初步决定煤的加工利用途径。如高挥发分的煤，干馏时化学副产品产率高，适于作低温干馏原料，也可作为气化原料;挥发分适中的烟煤，粘结性较好，适于炼焦。在配煤炼焦中，要用挥发分来确定配煤比，以将混煤的挥发分控制到适宜范围25%～31%。此外，根据挥发分，可以估算炼焦时焦炭、煤气、焦油和粗苯等产率。在燃煤中，可根据挥发分来选择适于特定煤源的燃烧设备或适于特定设备的煤源。在气化和液化工艺条件的选择上挥发分也有一定的参考作用。在环境保护中，挥发分还作为制定烟雾法的一个依据。

此外，挥发分与其他煤质特性指标，如发热量、碳和氢含量都有较好的相关关系。利用挥发分可以计算煤的发热量和碳氢含量。

4煤的镜质体反射率

煤的镜质体反射率是不受煤的岩石成分含量影响，但却能反映煤化程度的一个指标。煤的镜质体反射率随它的有机组分中碳含量的增加而增高，随挥发分产率的增高而减少。也就是说同一显微组分，在不同的变质阶段，反射率不同，它能较好地反映煤的变质程度。因此，镜质体反射率是一个很有前途的煤分类指标。特别是对无烟煤阶段的划分，灵敏度大，是区分年老无烟煤、典型无烟煤和年轻无烟煤的一个较理想的指标。目前在国际上已有许多国家采用镜质体反射率作为一种煤炭分类指标。此外，煤的镜质体反射率在评价煤质及煤炭加工利用等方面都有重要意义，如日本、西德等国家用镜质体反射率来指导炼焦配煤来控制煤质量等等，而且在石油、地质勘探研究方面也很有价值。

反射率是指垂直反射时，反射光强度和入射光强度的百分比值，一般用R表示。

煤地质学

测定煤的镜质体反射率是将已知反射率的标准片和煤样(镜质体)放在显微镜下，在一定强度的入射光中，它们反射出的微弱光流，通过光电倍增管转变为电流并被放大成较强的电信号，然后将电信号输出并馈入到记录装置。根据记录装置刻度盘上读出标准片的反射光强度值和煤的镜质体的反射光强度值，按下式求出煤的镜质体反射率:

煤地质学

式中:R镜为煤的镜质体反射率;I标为标准片的反射光电流强度;I镜为煤的镜质体反射光电流强度;R标为标准片的反射率。

标准片的反射率R标按下式计算:

煤地质学

式中:n为标准片的折射率;n0为样品和物镜之间介质的折射率，空气为1，香柏油一般为1515～1518。

工业分析和元素分析可以确定煤的主要成分和含量、这些指标可以用于计算煤的热值。工业分析和元素分析可以确定煤的主要成分和含量，包括固定碳、挥发分、灰分和水分等指标。这些指标可以用于计算煤的热值，其中固定碳所释放的热量是煤的主要热源，而挥发分、灰分和水分所释放的热量相对较少。

巨野煤田煤质分析及科学利用评价

摘要]从工业、元素、工艺性质方面，对巨野煤田煤质进行了详细的分析，根据其煤质特点，进行科学论证，得出巨野煤田

是优质动力用煤和炼焦用煤的结论，可以用来制备水煤浆，用于煤气化合成氨、合成甲醇及后续产品，用作焦化原料等。

[关键词]煤质分析；煤质特点；科学利用；评价

1巨野煤田煤质分析

11煤的工业分析

工业分析是确定煤组成最基本的方法。在指标

中，灰分可近似代表煤中的矿物质，挥发分和固定碳

可近似代表煤中的有机质。

衡量煤灰分性能指标主要有灰分含量、灰分组

成、煤灰熔融性（DT、ST、HT和FT）。其中煤灰熔融性是

动力用煤和气化用煤的重要性能指标。一般以煤灰软

化的温度（即灰熔点ST）作为衡量煤灰熔融性的指标。

111龙固矿钻孔煤样工业分析结果(表1)变形温度（DT）为煤灰锥体尖端开始弯曲或变圆

时的温度；软化温度（ST)为煤灰锥体弯曲至锥尖

触及底板变成球形时的温度；半球温度（HT）为灰锥形

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（FT）为煤灰锥体完全熔化展开成高度＜15 mm

薄层时的温度。

112彭庄矿钻孔煤样工业分析结果（表2）

2煤质特点及科学利用评价

21巨野煤田煤质特点

由煤炭科学研究总院《巨野矿区煤质特征及菜加

工利用途径评价》20035可以看出巨野煤田煤质有

如下特点：①灰分含量低，属于中、低灰煤层。②挥发

分含量高，各煤层原煤的挥发分含量在33%以上，且

差异不大，均属于高挥发分煤种。③磷含量特低；硫分

含量上低下高。④干燥基低位热值高。各层煤的都比

较高，且随原煤灰分的降低而升高。⑤粘结指数、胶质

层厚度和焦油产率均较高。⑥碳、氢含量较高。碳含量

在8602%～8651%之间，氢含量在541%～544%之

间，C/H比值＜16。⑦灰熔点上高下低。

22成浆性实验评价

2008年1月，华东理工大学对巨野煤田龙固矿

(1#)、赵楼矿(2#)和彭庄矿(3#)原煤进行成浆性实验

及评价。

221成浆浓度实验

成浆浓度是指剪切速率100 s-1，粘度为

1 000 mPa·s，水煤浆能达到的浓度。采用双峰级配制

浆，粗颗粒与细颗粒质量比为3∶7；选取腐殖酸盐作

为添加剂，用量为煤粉质量的1%。制成一系列浓度的

水煤浆，测量其流动性，观察水煤浆的表观粘度随成

浆浓度上升的变化规律，结果如表10所示。由表10看出，随着煤浆浓度增大，煤浆表观粘度

也明显升高。本实验3种煤样成浆浓度分别为龙固矿

66%(wt)；赵楼矿67%(wt)；彭庄矿68%(wt)。

222流变性实验

水煤浆流变特性是指受外力作用发生流动与变

形的特性。良好的流变性和流动性是气化水煤浆的重

要指标之一。

将实验用煤制成适宜浓度的水煤浆，然后用

NXS-4 C型水煤浆粘度计测定其粘度。将水煤浆的表

观粘度随剪切变化的规律绘制成曲线，观察水煤浆的

流变特性，见表11。

从表11可以看出，3种煤制成的水煤浆中，随着

剪切速率增大，表观粘度都随之降低，均表现出一定

的屈服假塑性。屈服假塑性有利于气化水煤浆的储

存、泵送和雾化。

223实验结论

煤粉粗粒度（40～200目）和细颗粒（＜200目）质

量比为3∶7，腐殖酸盐作为添加剂，添加量为煤粉质

量的1%时，龙固矿煤浆浓度为66%（wt）、赵楼矿煤浆

浓度为67%（wt）、彭庄矿煤浆浓度为68%（wt），满足加

压气流床水煤浆气化技术对水煤浆浓度的要求。

23原料煤的应用

231适合于制备水煤浆

水煤浆不但是煤替代重油的首选燃料，而且是加

压气流床水煤浆气化制备合成气的重要原料。同时它

又是一种很有前途的清洁工业燃料。实践上，华东理

工大学“巨野煤田原煤成浆性实验评价报告”表明：巨

野煤田各矿井原料煤均适合于制备高浓度稳定水煤

浆。

232用于煤气化合成氨、合成甲醇及后续产品

巨野煤田原煤属于高发热量的煤种（弹筒热平均

值在28～31 MJ/kg之间），该煤有利于降低氧气和能量消耗，并能提高气化产率；因灰熔点较高

（＞1 300℃），有利于固态排渣。根据鞍钢和武钢分

别使用双鸭山和平项山1/3焦煤作高炉喷吹的经验，

巨野煤田的1/3焦煤与双鸭山和平顶山1/3焦煤一

样成浆性较好，其1/3焦煤洗精煤可以制成水煤浆，

作为德士古（Texaco）水煤浆气化炉高炉喷吹用原料。

煤气化得到的合成气既可通过变换用于合成

氨/尿素，又可经净化脱硫合成甲醇或二甲醚。以甲

醇为基础可进一步合成其他约120余种化工产品。另

外，还可利用甲醇制备醇醚燃料及合成液体烃燃料

等。

233用作焦化原料

焦化用于生产冶金焦、化工焦，其副产焦炉煤气

可用于合成甲醇或合成氨，副产煤焦油进行分离和深

加工后可得到一系列化工原料及化工产品。由表12看出，巨野煤田大槽煤经过洗选以后，可

以供将来的400万t/a焦化厂或者上海宝钢等大型

钢铁企业生产I级焦炭时作配煤炼焦使用；灰分

≤90%的8级精煤（2#），也可供华东地区的中小型焦

化企业生产2级和3级冶金焦的配煤炼焦使用。此

外，该煤也可以单独炼焦，但所生产焦炭的孔隙率偏

高，最好进行配煤炼焦。234远景目标———煤制油

煤直接液化可得到汽油、煤油等多种产品。巨野

煤田的大部分煤层均为富油煤，尤其是15煤层平均

焦油产率＞12%，属高油煤；根据元素分析计算的碳氢

比各煤层均＜16%；大部分煤层挥发分＞35%的气煤和

气肥煤通过洗选后的精煤挥发分＞37%，而其灰分

＜10%。因此，巨野煤田的煤炭都是较好的液化用原料

煤。

煤间接液化可制取液体烃类。煤经气化后，合成

气通过F-T合成，可以制取液体烃类，如汽油、柴油、

石腊等化工产品及化工原料。

3结语

综上所述，巨野煤田第三煤层大槽煤属于低灰、

低硫、低磷、结焦性好、挥发分高、发热量高的煤炭资

源，其中的气煤、1/3焦煤、气肥煤、肥煤、天然焦等是

国内紧缺的煤种，它们的洗精煤不仅可作为炼焦用

煤、动力用煤，而且是制备水煤浆和高炉喷吹气化的

重要原料。因此,菏泽大力发展煤气化合成氨和甲醇

并拉长产业链搞深度加工是必然的正确选择。

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　　煤的工业分析1

　　[煤的工业分析]煤的工业分析，又叫煤的技术分析或实用分析，是评价煤质的基本依据。在国家标准种，煤的工业分析包括煤的水分、灰分、挥发分和固定碳等指标的测定。通常煤的水分、灰分、挥发分和固定碳等指标的测定。通常煤的水分、灰分、挥发分是直接测出的，而固定碳是用差减法计算出来的。广义上讲，煤的工业分析还包括煤的全硫分和发热量的测定， 又叫煤的全工业分析。

　　1、煤的水分

　　煤的水分，是煤炭计价中的一个辅助指标。

　　煤的水分直接影响煤的使用、运输和储存。煤的水分增加，煤中有用成分相对减少，且水分在燃烧时变成蒸汽要吸热，因而降低了煤的发热量。煤的水分增加，还增加了无效运输，并给卸车带来了困难。特点是冬季寒冷地区，经常发生冻车，影响卸车，影响生产，影响车皮周转，加剧了运输的紧张。

　　煤的水分也容易引起煤炭粘仓而减小煤仓容量，甚至发生堵仓事故。

　　随着矿井开采深度的增加，采掘机械化的发展和井下安全生产的加强，以及喷露洒水、煤层注水、综合防尘等措施的实施，原煤水分呈增加的趋势。为此，煤矿除在开采设计上和开采过程中的采煤、掘进、通风和运输等各个环节上制定减少煤的水分的措施外，还应在煤的地面加工中采取措施减少煤的水分。

　　（1）煤中游离水和化合水

　　煤中水分按存在形态的不同分为两类，既游离水和化合水。游离水是以物理状态吸附在煤颗粒内部毛细管中和附着在煤颗粒表面的水分；化合水也叫结晶水，是以化合的方式同煤中矿物质结合的水。如硫酸钙（NaSO42H2O）和高龄土（AL2O32SiO22H2O) 中的结晶水。游离水在105～110C的温度下经过1～2小时可蒸发掉，而结晶水通常要在200C以上才能分解析出。

　　煤的工业分析中只测试游离水，不测结晶水。

　　（2）煤的外在水分和内在水分

　　煤的游离水分又分为外在水分和内在水分。

　　外在水分，是附着在煤颗粒表面的水分。外在水分很容易在常温下的干燥空气中蒸发，蒸发到煤颗粒表面的水蒸气压与空气的湿度平衡时就不再蒸发了。

　　内在水分，是吸附在煤颗粒内部毛细孔中的水分。内在水分需在100C以上的温度经过一定时间才能蒸发。

　　最高内在水分，当煤颗粒内部毛细孔内吸附的书分达到饱和状态时，这是煤的内在水分达到最高值，称为最高内在水分。最高内在水分与煤的孔隙度有关，而煤的孔隙度又于煤的煤化程度有关，所以，最高内在水分含量在相当程度上能表征煤的煤化程度，尤其能更好地区分低煤化度煤。如年轻褐煤的最高内在水分多在25%以上，少数的如云南弥勒褐煤最高内在水分达31%。最高内在水分小于2%的烟煤，几乎都是强粘性和高发热量的肥煤和主焦煤。无烟煤的最高内在水分比烟煤有有所下降，因为无烟煤的孔隙度比烟煤增加了。

　　（3）煤的全水分

　　全水分，是煤炭按灰分计加中的一个辅助指标。a煤中全水分的含义。煤中全水分，是指煤中全部的游离水分，即煤中外在水分和内在水分之和。必须指出的是，化验室里测试煤的全水分时所测的煤的外在水分和内在水分，与上面讲的煤中不同结构状态下的外在水分和内在水分是完全不同的。化验室里所测的外在水分是指煤样在空气中并同空气湿度达到平衡时失去的水分（这是吸附在煤毛细孔中的内在水分也会相应失去一部分，其数量随当时空气湿度的降低和温度的升高而增大），这时残留在煤中的水分为内在水分。显然，化验室测试的外在水分和内在水分，除与煤中不同结构状态下的外在水分和内在水分有关外，还与测试是空气的湿度和温度有关。b煤的全水分测试方法要点见GB212-91。

　　2、煤的灰分

　　煤的灰分，是指煤完全燃烧后剩下的残渣。因为这个残渣是煤中可燃物完全燃烧，煤中矿物质（除水分外所有的无机质）在煤完全燃烧过程中经过一系列分解、化合反应后的产物，所以确切地说，灰分应称为灰分产率。

　　（1）煤中矿物质

　　煤中矿物质分为内在矿物质和外在矿物质。

　　a内在矿物质，又分为原生矿物质和次生矿物质。

　　原生矿物质，是成煤植物本身所含的矿物质，其含量一般不超过1～2%；次生矿物质，是成煤过程中泥炭沼泽液中的矿物质与成煤植物遗体混在一起成煤而留在煤中的。次生矿物质的含量一般也不高，但变化较大。

　　内在矿物质所形成的灰分叫内在灰分，内在灰分只能用化学的方法才能将其从煤中分离出去。

　　b外来矿物质，是在菜煤和运输过程中混入煤中的顶、底板和夹石层的矸石。外在矿物质形成的灰分叫外在灰分，外在灰分可用洗选的方法将其从煤中分离出去。

　　（2）煤中灰分

　　煤中灰分来源于矿物质。煤中矿物质燃烧后形成灰分。如粘土、石膏、碳酸盐、黄铁矿等矿物质在煤的燃烧中发生分解和化合，有一部分变成气体逸出，留下的残渣就是灰分。 2SiO2•AL2O3•2H2O 2SiO2+AL2O3+2H2O↑

　　-→

　　CaSO4•2H2O CaSO4+2H20↑

　　-→

　　CaCO3 CaO+CO2↑”

　　-→

　　CaO+SO3 CaSO4

　　-→

　　CaO+SO3 2Fe2O3+8SO2↑

　　-→

　　灰分通常比原物质含量要少，因此根据灰分，用适当公式校正后可近似地算出矿物质含量。

　　（3）煤灰灰分对工业利用的影响

　　煤中灰分是煤炭计价指标之一。在灰分计加重，灰分是计价的基础指标；在发热量计加重，灰分是计价的辅助指标。

　　灰分是煤中的有害物质，同样影响煤的使用、运输和储存。

　　煤用作动力燃料时，灰分增加，煤中可燃物质含量相对减少。矿物质燃烧灰化时要吸收热量，大量排渣要带走热量，因而降低了煤的发热量，影响了锅炉操作（如易结渣、熄火），加剧了设备磨损，增加排渣量。 煤用于炼焦时，灰分增加，焦炭灰分也随之增加，从而降低了高炉的利用系数。

　　还必须指出的是，煤中灰分增加，增加了无效运输，加剧了我国铁路运输的紧张。

　　（4）煤的灰分测定见GB212-91。

　　3、煤的挥发分

　　煤的挥发分，即煤在一定温度下隔绝空气加热，逸出物质（气体或液体）中减掉水分后的含量。剩下的残渣叫做焦渣。因为挥发分不是煤中固有的，而是在特定温度下热解的产物，所以确切的说应称为挥发分产率。

　　（1）煤的挥发分不仅是炼焦、气化要考虑的一个指标，也是动力用煤的一个重要指标，是动力煤按发热量计价的一个辅助指标。

　　挥发分是煤分类的重要指标。煤的挥发分反映了煤的变质程度，挥发分由大到小，煤的变质程度由小到大。如泥炭的挥发分高达70%，褐煤一般为40～60%，烟煤一般为10～50%，高变质的无烟煤则小于10%。煤的挥发分和煤岩组成有关，角质类的挥发分最高，镜煤、亮煤次之，丝碳最低。所以世界各国和我国都以煤的挥发分作为煤分类的最重要的指标。

　　（2）煤的挥发分测试要点见GB212-91。

　　煤的工业分析2

　　4、煤的固定碳

　　煤中去掉水分、灰分、挥发分，剩下的就是固定碳。

　　煤的固定碳与挥发分一样，也是表征煤的变质程度的一个指标，随变质程度的增高而增高。所以一些国家以固定碳作为煤分类的一个指标。

　　固定碳是煤的发热量的重要来源，所以有的国家以固定碳作为煤发热量计算的主要参数。固定碳也是合成氨用煤的一个重要指标。

　　固定碳计算公式：

　　(FC)ad=100-(Mad+Aad+Vad)

　　当分析煤样中碳酸盐CO2含量为2-12%时：

　　(FC)ad=100-(Mad-Aad+Vad)-CO2,ad(煤)

　　当分析煤样中碳酸盐CO2含量大于12%时：

　　(FC)ad=100-(Mad+Aad+Vad)-[CO2,ad(煤)-CO2,ad(焦渣）]

　　式中：

　　（FC）ad——分析煤样的固定碳，%；

　　Mad——分析煤样的水分，%；

　　Aad——分析煤样的灰分，%；

　　Vad——分析煤样的挥发分，%；

　　CO2,ad（煤）——分析煤样中碳酸盐CO2含量，%；

　　CO2,ad(焦渣)——焦渣中CO2占煤中的含量，%；

　　5、煤的硫分

　　（1）煤中硫存在的形态

　　煤中硫分，按其存在的形态分为有机硫和无机硫两种。有的煤中还有少量的单质硫。

　　煤中的有机硫，是以有机物的形态存在与煤中的硫，其结构复杂，至今了解的还不够充分，大体有以下官能团：

　　硫醇类，R-SH(-SH，为硫基)；

　　噻吩类，如噻吩、苯骈噻吩、硫醌类，如对硫醌、硫醚类，R-S-R';硫蒽类等

　　煤中无机硫，是以无机物形态存在于煤中的留。无机硫又分为硫化物硫和硫酸盐硫。硫化物硫绝大部分是黄铁矿硫，少部分为白铁矿硫，两者是同质多晶体。还有少量的ZnS,PbS等。硫酸盐硫主要存在于CaSO4中。

　　煤中硫分，按其在空气中能否燃烧又分为可燃硫和不可燃硫。有机硫、硫铁矿硫和单质硫都能在空气中燃烧，都是可燃硫。硫酸盐硫不能在空气中燃烧，是不可燃硫。

　　煤燃烧后留在灰渣中的硫（以硫酸盐硫为主），或焦化后留在焦炭中的硫（以有机硫、硫化钙和硫化亚铁等为主），称为固体硫。煤燃烧逸出的硫，或煤焦化随煤气和焦油析出的硫，称为挥发硫（以硫化氢和硫氧化碳（COS）等为主）。煤的固定硫和挥发硫不是不变的，而是随燃烧或焦化温度、升温速度和矿物质组分的性质和数量等而变化。

　　煤中各种形态的硫的总和称为煤的全硫（St）。煤的全硫通常包含煤的硫酸盐硫（Ss）、硫铁矿硫（Sp）和有机硫（So）．

　　St=Ss+Sp+So

　　如果煤中有单支流，全硫中还应包含单质硫。

　　（2）煤中硫对工业利用的影响

　　硫是煤中有害物质之一。煤作为燃料在燃烧时生成SO2,SO3不仅腐蚀设备，而且污染空气，甚至降酸雨，严重危及植物生长和人的健康。煤用于合成氨制半水煤气时，由于煤气中硫化氢等气体较多不易脱净，易毒化合成催化剂而影响生产。煤用于炼焦，煤中硫会进入焦炭，使钢铁变脆。钢铁中硫含量大于007%时就成了废品。为了减少钢铁中的硫，在高炉炼铁时加石灰石，这就降低了高炉的有效容积，而且还增加了排渣量。煤在储运中，煤中硫化铁等含量多时，会因氧化、升温而自燃。

　　我国煤田硫的含量不一。东北、华北等煤田硫含量较低，山东枣庄小槽煤、内蒙乌大、山西汾西、山西铜川等煤矿硫含量较高，贵州、四川等煤矿硫含量更高。四川有的煤矿硫含量高达4～6%以上，洗选后降到2%都困难。

　　脱去煤中的硫，是煤炭利用的一个重要课题。在这方面美国等西方国家对洁净煤的研究取得很大进展。他们首先是发展煤的洗选加工（原煤入洗比重0～80%以上，我国不足20%），通过洗选降低了煤中的灰分，除去煤中的无机硫（有机硫靠洗选是除不去的）；其次是在煤的燃烧中脱硫和烟道气中脱硫。这无疑增加了用煤成本。我们也在开展洁净煤的研究，针对我国目前动力煤洗煤厂能力利用率仅50%多，应尽快制定和实施燃煤环保法，以促进煤碳洗选加工的发展和洁净煤技术的应用。

　　（3）煤中的测试要点

　　煤中硫的测试包括煤的全硫、硫铁矿硫和硫酸盐硫的测试。见GB214-83。

　　煤的工业分析3

　　6、煤的发热量

　　煤的发热量，又称为煤的热值，即单位质量的煤完全燃烧所发出的热量。

　　煤的发热量时煤按热值计价的基础指标。煤作为动力燃料，主要是利用煤的发热量，发热量愈高，其经济价值愈大。同时发热量也是计算热平衡、热效率和煤耗的依据，以及锅炉设计的参数。

　　煤的发热量表征了煤的变质程度（煤化度），这里所说的煤的发热量，是指用14比重液分选后的浮煤的发热量（或灰分不超过10%的原煤的发热量）。成煤时代最晚煤化程度最低的泥炭发热量最低，一般为209～251MJ/Kg，成煤早于泥炭的褐煤发热量增高到25～31MJ/Kg，烟煤发热量继续增高，到焦煤和瘦煤时，碳含量虽然增加了，但由于挥发分的减少，特别是其中氢含量比烟煤低的多，有的低于1%，相当于烟煤的1/6，所以发热量最高的煤还是烟煤中的某些煤种。

　　鉴于低煤化度煤的发热量，随煤化度的变化较大，所以，一些国家常用煤的恒湿无灰基高位发热量作为区分低煤化度煤类别的指标。我国采用煤的恒湿无灰基高位发热量来划分褐煤和长焰煤。

　　（1）发热量的单位

　　热量的表示单位主要有焦耳(J)、卡（cal）和英制热量单位Btu。

　　焦耳，是能量单位。1焦耳等于1牛顿(N)力在力的方向上通过1米的位移所做的功。

　　1J=1N×0J

　　1MJ=1000KJ

　　焦耳时国际标准化组织（ISO）所采用的热量单位，也是我国1984年颁布的，1986年7月1日实施的法定计量热量的单位。煤的热量表示单位：

　　J/g、KJ/g、MJ/Kg

　　卡（cal）是我国建国后长期采用的一种热量单位。1cal是指1g纯水从195C加热到205C时所吸收的热量。

　　欧美一些国家多采用15Ccal，即1g纯水从145C加热到155C时所吸收的热量。

　　1cal(20Ccal)=41816J

　　1cal(15Ccal)=41855J

　　1956年伦敦第误解蒸汽性质国际会议上通过的国际蒸汽表卡的温度比15Ccal还低，其定义如下：

　　1cal==41866J

　　从上看出，15Ccal中，每卡所含热能比20Ccal还高。

　　英、美等国家目前仍采用英制热量单位（Btu），其定义是：1磅纯水从32F加热到212F时，所需热量的1/180。

　　焦耳、卡、Btu之间的关系

　　1Btu=105579J(≈1055×1000J)

　　1J=947158×10的负7次方Btu

　　20Ccal/g与Btu/1b的换算公式：

　　因为1Btu=105579J,1B=4536g

　　所以1Btu/1b=1/18cal/g

　　1cal/g=18Btu/1b

　　由于cal/g的热值表示因15Ccal或20Ccal等的不同而不同，所以国际贸易和科学交往中，尤其是采用进口苯甲酸（标明其cal/g）作为热量计的热容量标定时，一定要了解是什莫温度（C）或条件下的热值（cal/g）,否则将会对燃烧的热值产生系统偏高或偏低。

　　为了使热量单位在国内外统一，不须以J取代cal作为煤的发热量表示单位。

　　（2）煤的各种发热量名称的含义

　　a煤的弹筒发热量（Qb）

　　煤的弹筒发热量，是单位质量的煤样在热量计的弹筒内，在过量高压氧（25～35个大气压左右）中燃烧后产生的热量（燃烧产物的最终温度规定为25C）。

　　由于煤样是在高压氧气的弹筒里燃烧的，因此发生了煤在空气中燃烧时不能进行的热化学反应。如：煤中氮以及充氧气前弹筒内空气中的氮，在空气中燃烧时，一般呈气态氮逸出，而在弹筒中燃烧时却生成N2O5或NO2等氮氧化合物。这些氮氧化合物溶于弹筒税种生成硝酸，这一化学反应是放热反应。另外，煤中可燃硫在空气中燃烧时生成SO2气体逸出，而在弹筒中燃烧时却氧化成SO3，SO3溶于弹筒水中生成硫酸。SO2、SO3,以及H2SO4溶于水生成硫酸水化物都是放热反应。所以，煤的弹筒发热量要高于煤在空气中、工业锅炉中燃烧是实际产生的热量。为此，实际中要把弹筒发热量折算成符合煤在空气中燃烧的发热量。

　　b煤的高位发热量（Qgr）

　　煤的高位发热量，即煤在空气中大气压条件下燃烧后所产生的热量。实际上是由实验室中测得的煤的弹筒发热量减去硫酸和硝酸生成热后得到的热量。

　　应该指出的是，煤的弹筒发热量是在恒容（弹筒内煤样燃烧室容积不变）条件下测得的，所以又叫恒容弹筒发热量。由恒容弹筒发热量折算出来的高位发热量又称为恒容高位发热量。而煤在空气中大气压下燃烧的条件湿恒压的（大气压不变），其高位发热量湿恒压高位发热量。恒容高位发热量和恒压高位发热量两者之间是有差别的。一般恒容高位发热量比恒压高位发热量低84～209J/g,实际中当要求精度不高时，一般不予校正。

　　c煤的低位发热量（Qnet）

　　煤的低位发热量，是指煤在空气中大气压条件下燃烧后产生的热量，扣除煤中水分（煤中有机质中的氢燃烧后生成的氧化水，以及煤中的游离水和化合水）的汽化热（蒸发热），剩下的实际可以使用的热量。

　　同样，实际上由恒容高位发热量算出的低位发热量，也叫恒容低位发热量，它与在空气中大气压条件下燃烧时的恒压低位热量之间也有较小的差别。

　　d煤的恒湿无灰基高位发热量（Qmaf）

　　恒湿，是指温度30C，相对湿度96%时，测得的煤样的水分（或叫最高内在水分）。煤的恒湿无灰基高位发热量，实际中是不存在的，是指煤在恒湿条件下测得的恒容高位发热量，除去灰分影响后算出来的发热量。

　　恒湿无灰基高位发热量是低煤化度煤分类的一个指标。

　　（3）煤的弹筒发热量的测试要点见GB213-87。

　　（4）煤的高位发热量计算

　　煤的高位发热量计算公式为：

　　Qgr,ad=Qb,ad-95Sb,ad-aQb,ad

　　式中：

　　Qgr,ad——分析煤样的高位发热量，J/g;

　　Qb,ad——分析煤样的弹筒发热量，J/g;

　　Sb,ad——由弹筒洗液测得的煤的硫含量，%；

　　95——煤中每1%（001g)硫的校正值，J/g;

　　a——硝酸校正系数。 Qb,ad≤16700J/g,a=0001

　　16700J/g<Qb,ad<25100J/g,a=00012

　　Qb,ad>25100J/g ,a=00016

　　当Qb,ad〉16700J/g，

　　或者12500J/g<Qb,ad<16700J/g，同时，Sb，ad≤2%时，

　　可用St,ad代替Sb,ad。

　　（5）煤的低位发热量的计算

　　Qnet,ad=Qgr,ad-0206Had-0023Mad

　　式中：

　　Qnet,ad——分析煤样的低位发热量，J/g;

　　Qgr,ad——分析煤样的高位发热量，J/g；

　　Had——分析煤样氢含量，%；

　　Mad——分析煤样水分，%。

　　（6）煤的各种基准发热量及其换算

　　a煤的各种基准得发热量

　　如上所述，煤的发热量有弹筒发热量、高位发热量和低位发热量，每一种发热量又有4种基准，所以 煤的不同基准的各种发热量有3×4=12种表示方法，即：

　　弹筒发热量4种表示方式：

　　Qb,ad——分析基弹筒发热量；

　　Qb,d——干燥基弹筒发热量；

　　Qb,ar——收到基弹筒发热量；

　　Qb,daf——干燥无灰基弹筒发热量。

　　高位发热量4种表示形式：

　　Qgr,ad——分析基高位发热量；

　　Qgr,d——干燥基高位发热量；

　　Qgr,ar——收到基高位发热量；

　　Qgr,daf——干燥无灰基高位发热量。

　　低位发热量4种表示形式：

　　Qnet,ad——分析基低位发热量；

　　Qnet,ar——收到基低位发热量；

　　Qnet,daf——干燥无灰基低位发热量。

　　b煤的各种基准的发热量间的换算

　　煤的各种基准的发热量间的换算公式和煤质分析中各基准的换算公式相似。如：

　　Qgr,ad=Qgr,ad×（100-Mar）/(100-Mad)

　　Qgr,d=Qgr,ad×100/(100-Mad)

　　Qgr,daf=Qgr,ad×100/(100-Mad-Aad-CO2,d)

　　式中：

　　CO2,d——分析煤样中碳酸盐矿物质中CO2的含量（%），当CO2含≤2%时，此项可略去不计

　　Qgr，maf=Qgr,ad×（100-M）/(100-Mad-Aad-Aad×M/100)

　　式中：

　　Qgr，maf——恒温无灰基高位发热量；

　　M——恒湿条件下测得的水分含量，%。

答案：实际烟气焓

Hy=Hy0+(α-1)Hk0+HfhkJ/kg

由上式可知：

(1)煤的可燃元素含量越高、煤的发热量越大，实际烟气焓越高；

(2)煤的收到基水分、灰分越高，实际烟气焓越大；

(3)由于灰分、水分含量越高，煤的发热量越低，因此烟气焓主要取决于煤的收到基低位发热量的值。收到基低位发热量越高，实际烟气焓越高；

(4)煤的挥发分含量越低，过量空气系数越大，实际烟气焓的值越大。

由于原来植物的种类不同,及埋藏时间的长短不同,煤又分为泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤四种。

1)无烟煤(WY)。无烟煤固定碳含量高，挥发分产率低，密度大，硬度大，燃点高，燃烧时不冒烟。01号无烟煤为年老无烟煤；02号无烟煤为典型无烟煤；03号无烟煤为年轻无烟煤。如北京、晋城、阳泉分别为01、02、03号无烟煤。

(2)贫煤(PM)。贫煤是煤化度最高的一种烟煤，不粘结或微具粘结性。在层状炼焦炉中不结焦。燃烧时火焰短，耐烧。

(3)贫瘦煤(PS)。贫瘦煤是高变质、低挥发分、弱粘结性的一种烟煤。结焦较典型瘦煤差，单独炼焦时，生成的焦粉较多。

(4)瘦煤(SM)。瘦煤是低挥发分的中等粘结性的炼焦用煤。在炼焦时能产生一定量的胶质体。单独炼焦时，能得到块度大、裂纹少、抗碎性较好的焦炭，但焦炭的耐磨性较差。

(5)焦煤(JM)。焦煤是中等及低挥发分的中等粘结性及强粘结性的一种烟煤。加热时能产生热稳定性很高的胶质体。单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度高的焦炭，其耐磨性也好。但单独炼焦时，产生的膨胀压力大，使推焦困难。

(6)肥煤(FM)。肥煤是低、中、高挥发分的强粘结性烟煤。加热时能产生大量的胶质体。单独炼焦时能生成熔融性好、强度较高的焦炭，其耐磨性有的也较焦煤焦炭为优。缺点是单独炼出的焦炭，横裂纹较多，焦根部分常有蜂焦。

(7)1／3焦煤(1／3JM)。1／3焦煤是新煤种，它是中高挥发分、强粘结性的一种烟煤，又是介于焦煤、肥煤、气煤三者之间的过渡煤。单独炼焦能生成熔融性较好、强度较高的焦炭。

(8)气肥煤(QF)。气肥煤是一种挥发分和胶质层都很高的强粘结性肥煤类，有的称为液肥煤。炼焦性能介于肥煤和气煤之间，单独炼焦时能产生大量的气体和液体化学产品。

(9)气煤(QM)。气煤是一种煤化度较浅的炼焦用煤。加热时能产生较高的挥发分和较多的焦油。胶质体的热稳定性低于肥煤，能够单独炼焦。但焦炭多呈细长条而易碎，有较多的纵裂纹，因而焦炭的抗碎强度和耐磨强度均较其他炼焦煤差。

(10)1／2中粘煤(1／2ZN)。1／2中粘煤是一种中等粘结性的中高挥发分烟煤。其中有一部分在单独炼焦时能形成一定强度的焦炭，可作为炼焦配煤的原料。粘结性较差的一部分煤在单独炼焦时，形成的焦炭强度差，粉焦率高。

(11)弱粘煤(RN)。弱粘煤是一种粘结性较弱的从低变质到中等变质程度的烟煤。加热时，产生较少的胶质体。单独炼焦时，有的能结成强度很差的小焦块，有的则只有少部分凝结成碎焦屑，粉焦率很高。

(12)不粘煤(BN)。不粘煤是一种在成煤初期已经受到相当氧化作用的低变质程度到中等变质程度的烟煤。加热时，基本上不产生胶质体。煤的水分大，有的还含有一定的次生腐植酸，含氧量较多，有的高达10%以上。

(13)长焰煤(CY)。长焰煤是变质程度最低的一种烟煤，从无粘结性到弱粘结性的都有。其中最年轻的还含有一定数量的腐植酸。贮存时易风化碎裂。煤化度较高的年老煤，加热时能产生一定量的胶质体。单独炼焦时也能结成细小的长条形焦炭，但强度极差，粉焦率很高。

(14)褐煤(HM)。褐煤分为透光率Pm＜30％的年轻褐煤和Pm＞30～50％的年老褐煤两小类。褐煤的特点为：含水分大，密度较小，无粘结性，并含有不同数量的腐植酸，煤中氧含量高。常达15～30%左右。化学反应性强，热稳定性差，块煤加热时破碎严重。存放空气中易风化变质、破碎成效块甚至粉末状。发热量低，煤灰熔点也低，其灰中含有较多的CaO，而有较少的Al2O3。

煤是多中有机物和无机物的混合物，这决定了挥发份也是复杂的，其不同成分有不同的蒸发温度；温度上升的速度不同，同样的成分挥发速度也不同。所以挥发份的含量跟实验条件和要求有关。

V637%的W和V9%的W，的区别还要看产地和其他参数。若只比较V的不同，区别主要是在锅炉中的点火温度不同，从而影响一次二次送风量和火焰的位置。

　对于煤的工业分析而言，它可以确定出煤的整体组成部分，下面是由我整理的煤的工业分析技术论文，谢谢你的阅读。

煤的工业分析技术论文篇一

　浅谈煤的工业分析

　摘要 ：文章浅谈了煤的工业分析方法的要点、原理及测定过程中的注意事项，并对测试结果在实际工作中的应用作了简单的介绍。

　关键字 ：水分 灰分 挥发分 固定碳

　Abstract: the article briefly discusses the coal industrial analysis method, principle and the main points of the matters needing attention in the process of measurement, and its application in the practical work of the result of the test made a simple introduction

　The keyword volatile moisture ash fixed carbon

　中图分类号：TQ52文献标识码：A

　正文：

　煤的工业分析也称煤的技术分析或实用分析，在国家标准中，煤的工业分析是指包括煤的水分(M )、灰分(A )、挥发分(V )和固定碳(Fc )四个分析项目指标的测定的总称。煤的工业分析是了解煤质特性的主要指标，也是评价煤质的基本依据。通常煤的水分、灰分、挥发分是直接测出的，而固定碳是用差减法计算出来的。广义上讲，煤的工业分析还包括煤的全硫分和发热量的测定， 又叫煤的全工业分析。工业分析是一种规范性很强的定量分析方法，是在特定条件下所测得的各项数值。

　1、煤的水分

　煤的水分，是煤炭计价中的一个最基本指标。煤是多孔性固体，含有一定的水分。水分是煤中的无机组分，其含量和存在状态与煤的内部结构及外界有关。一般而言，水分的存在不利于煤的加工利用。

　煤的水分按照它的存在状态及物理化学性质，可分为外在水分、内外水分及化合水三种类型。

　煤的水分直接影响煤的使用、运输和储存。煤的水分增加，煤中有用成分相减少，且水分在燃烧时变成蒸汽要吸热，因而降低了煤的发热量。煤的水分增加，还增加了无效运输，并给卸车带来了困难。特点是冬季寒冷地区，经常发生冻车，影响卸车，影响生产，影响车周转，加剧了运输的紧张。煤的水分也容易引起煤炭粘仓而减小煤仓容量，甚至发生堵仓事故。

　煤中水分按存在形态的不同分为两类，既游离水和化合水。煤的工业分析中只测试游离水，不测结晶水。

　煤的游离水分又分为外在水分和内在水分。煤的全水分，是指煤质全部的游离水分，既煤中外在水分和内在水分之和，简记符号Mt。

　煤的全水分测定可采用四种方法，即通氮干燥法、空气干燥法、微波干燥法及空气干燥的一步法和两步法。在我们实际的工作中用的是空气干燥法，即称取一定量粒度小于6mm的煤样，在空气流中，于105-110℃干燥至质量恒定，然后根据煤样的质量损失计算全水分的含量。

　2、煤的灰分

　煤的灰分不是煤中固有的成分，而是煤在规定条件下完全燃烧后的残留物，灰分简记符号为A，也表示灰分的质量分数。即煤中矿物质在一定条件下经一系列分解、化合等复杂反应而形成的的，是煤质矿物质的衍生物。灰分全部来自矿物质，组成和质量又不同于矿物质，煤的灰分和煤中的矿物质关系密切，对煤炭利用都有直接影响，工业上常用灰分产率估算煤中矿物质的含量。

　煤的灰分可用来表示煤中矿物质的含量，通过测定煤中灰分产率，可以研究煤的其他性质，如含碳量、发热量、结渣性等，用以确定煤的质量和使用价值。

　中国标准GB/T212-2001规定，灰分测定方法包括缓慢灰化法和快速灰化法两种。其中缓慢灰化法为仲裁法。

　缓慢灰化法测定时，称取粒度小于02mm的空气干燥煤样(1±01)g(称准至00002g)，均匀地摊平于灰皿中，放入马弗炉中，以每分钟不大于2cm的速度把灰皿推入炉内的炽热部位，即恒温区(若煤样着火发生爆燃，则实验作废)，关上炉门，在(815±10)℃温度下灼烧40min。从炉中取出灰皿，冷却5min左右，移入干燥器中冷却至室温后称量并进行检查性灼烧。如遇检查性灼烧时结果不稳定，应改用缓慢灰化法重新测定。灰分低于1500%时，不必进行检查性灼烧。

　3、煤的挥发分和固定碳

　(1)煤的挥发分

　挥发分的概念 煤样在规定的条件下，隔绝空气加热，并进行水分校正后的挥发物质产率称为挥发分，简记符号为V。煤的挥发分主要是由水分、碳、氢的氧化物和碳水化合物(以CH4为主)组成，但不包括物理吸附水和矿物质中的二氧化碳。可以看出，挥发分不是煤中固有的挥发性物质，而是煤在特定条件下的热分解产物，所以煤的挥发分称为挥发分产率更确切。挥发分测定结果随加热温度、加热时间、加热速度以及实验设备的形式、试样容器的材质、大小不同而有所差异。因此说挥发分的测定是一个规范性很强的实验项目，只有采用合乎一定规范的条件进行分析测定，所得挥发分的数据才有可比性。

　挥发分的测定 按国家标准GB/T212-2001的规定，挥发分的测定方法要点为：称取一定量的空气干燥煤样，放在带盖的瓷坩埚中，在(900±10)℃下，隔绝空气加热7min，以减少的质量占煤样质量百分数减去该煤样的水分的质量分数(Mad)作为煤样的挥发分

　(2)煤的固定碳

　煤的固定碳的概念 从测定煤样挥发分后的焦渣中减去灰分后的残留物称为固定碳，简记符号为FC。固定碳和挥发分一样不是煤中固有的成分，而是热分解产物。在组成上，固定碳除含有碳元素外，还包含氢、氧、氮和硫等元素。因此，固定碳与煤中有机质的碳元素含量是两个不同的概念，绝不可混淆。一般而言，煤中固定碳含量小于碳元素含量，只有在高煤化程度的煤中两者才比较接近。

　固定碳的计算 煤的工业分析中，固定碳一般不直接测定，而是通过计算获得。在空气干燥煤样测定水分、灰分和挥发分后，由下式计算没的固定碳的质量分数

　Wad(FC)=100-(Mad+Aad+Vad)

　式中 Wad(FC) ——空气干燥煤样的固定碳的质量分数，%

　Mad ——空气干燥煤样的水分的质量分数，%

　Aad ——空气干燥煤样的灰分的质量分数，%

　Vad ——空气干燥煤样的挥发分的质量分数，%

　结论： 随着煤的煤化程度的增加，煤中水分开始下降很快，以后变化则不大;固定碳含量逐渐增加;挥发分产率则先增加后降低。若以干燥无灰基计算，挥发分产率随煤化程度增加呈线性关系下降。

　参考文献

　1 朱银惠《 煤化学 》 化学工业出版社 2004年8月

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