粉煤灰的颗粒形貌

( 1) 粉煤灰的颜色

粉煤灰一般呈灰色粉末状，其颜色可以有深浅变化，这种变化不仅与粉煤灰的含水率、细度和含碳量 ( 主要以残余炭粒、半焦和煤粒形式存在) 有关，而且还与粉煤灰的化学成分有关。通常情况下，含水率越高、颗粒越粗、含碳量增大均可导致粉煤灰的颜色加深，特别是含碳量，它们影响粉煤灰的整体颜色。粉煤灰中含碳量的多少可以通过粉煤灰的烧失量来衡量，烧失量越大表明含碳量越高，粉煤灰的颜色就越深。粉煤灰的化学成分不同，也会造成粉煤灰颜色上的差异，化学成分主要影响粉煤灰颗粒本身的颜色。一般而言，钙含量较高的粉煤灰颜色浅，而铁含量较高的粉煤灰颜色深，粉煤灰中铁含量的增加还可以使粉煤灰出现褐色特征。氧化铝含量的增加也会使粉煤灰颜色变浅。

准格尔电厂的粉煤灰颜色呈浅灰色，主要原因是粉煤灰中铝含量较高，碳含量较低，粉煤灰的烧失量为 2 1%。根据粉煤灰碳含量与烧失量之间的关系 ( 钱觉时，2002) ，推定准格尔电厂粉煤灰的碳含量应小于 2%，较低的碳含量也表明锅炉的燃烧效率较高。

( 2) 粉煤灰的颗粒形貌

由于粉煤灰的颗粒粒径一般在 0 5 ～300 μm 的范围内，且大多数颗粒处于 50 μm 之下，为进一步观察粉煤灰的颗粒形貌就必须借助光学显微镜和电子显微镜，这方面的研究文献相当丰富。由于电子显微镜比光学显微镜具有更高的分辨率，后期的研究主要集中在扫描电子显微镜 ( SEM) 和透射电子显微镜 ( TEM) 方面 ( Vassilev 等，1996) ，最新的研究采用了原子力显微镜 ( AFM) 来研究微珠表面起伏与燃烧温度的关系 ( Mishra 等，2003) 。

Fisher ( 1978) 曾在早期利用单偏光显微镜研究粉煤灰颗粒的微观形貌，并识别出 11种显微颗粒类型: ①无定形、透明; ②无定形、不透明; ③无定形、透明与不透明混合型; ④圆形、多孔、透明; ⑤圆形、多孔、透明与不透明混合型; ⑥不透明、棱角状; ⑦透明、空心球; ⑧透明、子母珠; ⑨透明、实心球; ⑩不透明、实心球; 瑏瑡透明、内部或表面有析晶。Ramsden 等 ( 1982) 利用光学显微镜、电子显微镜和电子探针识别出 7 种显微颗粒类型: ①未融矿物碎屑 ( 主要为石英) ; ②不规则海绵状颗粒; ③多孔状玻璃体( 以不规则粒状和空心微珠形式存在) ; ④实心微珠; ⑤树枝状氧化铁颗粒 ( 多为球形，含不等量玻璃质) ; ⑥结晶态氧化铁颗粒 ( 多为球形，含极少量玻璃质) ; ⑦未燃尽炭粒。作者还将上述颗粒的化学成分标在 SiO2-Al2O3-其他氧化物三元相图中，大体分析了这几种颗粒类型与煤中矿物间的关系。

我国学者梁天仁 ( 1984) 主要依据反光显微镜下的特征，对粉煤灰的显微结构进行了研究，首先按物质成分分为硅铝质、铁质和炭粒，然后主要根据颗粒形态分出 7 种类型。王运泉等 ( 1998) 采用光学显微镜和扫描电子显微镜从岩石学角度对粉煤灰进行了微观研究，将粉煤灰颗粒组分分为无机和有机两大类。无机部分来源于煤中矿物质，可进一步细分为玻璃微珠、磁铁微珠、不定形颗粒、碎屑石英和莫来石; 有机部分则包括煤粒和残炭两个亚组 ( 表 3 1) 。

表 3 1 燃煤飞灰显微组分分类

( 据王运泉等，1998)

孙俊民等 ( 2001) 利用光学显微镜和扫描电子显微镜对不同燃煤煤种和锅炉类型电厂飞灰进行了观察研究，建立了燃煤飞灰显微颗粒的系统分类方案，并揭示出各类颗粒的显微结构特征。首先根据物质成分将飞灰分出硅铝质、铁质、钙质和炭粒 4 个组，然后根据微观形貌和内部结构分出 16 种显微颗粒类型 ( 表 3 2) ，发现空心微珠和子母珠是飞灰中普遍存在的显微颗粒类型，不仅广泛分布于不同粒级的硅铝质颗粒中，而且常见于钙质和铁质颗粒中。

表 3 2 燃煤飞灰的显微颗粒分类

( 据孙俊民等，2001)

钱觉时 ( 2002) 根据沈旦申 ( 1989) 和 Rohatgi 等 ( 1995) 其他研究者对粉煤灰颗粒的分类和特征描述归纳出了一个综合分类 ( 表 3 3) 。这一分类首先将粉煤灰颗粒分为珠状颗粒、渣状颗粒、钝角颗粒、碎屑颗粒、粘聚颗粒五大类，然后将珠状颗粒进一步细分为漂珠、空心沉珠、复珠 ( 子母珠) 、密实微珠和富铁微珠 5 种，将渣状颗粒细分为海绵状玻璃渣和炭粒 2 种，并详细描述了各种颗粒的形貌、粒径、密度以及各种颗粒的性能和所占的百分比。

从上述研究可以看出，不同学者的分类大同小异，而且整体上表现出粉煤灰是以珠状颗粒为主的特征。因影响粉煤灰颗粒形成的因素众多和研究手段的不同，使得粉煤灰分类方案也存在一定的差异，特别是粉煤灰中的残炭通常已转变为半焦或焦炭，严格意义上讲应归属于矿物。在所有研究的粉煤灰中，都缺乏 Al2O3含量高达50%左右的粉煤灰这一特定类型。

我们采用带能谱分析的场发射扫描电镜 ( FESEM-EDX) 详细观察了准格尔电厂粉煤灰的显微结构及其类型，并用扫描电镜 ( SEM) 对人工分选的磁珠进行观察，可以发现，准格尔电厂粉煤灰中各种类型的颗粒均可见到 ( 图 3 4，图 3 5) ，但整体以珠状颗粒为主，珠状颗粒在细粒粉煤灰中最为常见。将飞灰与底灰相比，飞灰中的珠状颗粒明显高于底灰，底灰中的炭粒和不规则颗粒较多，而且底灰的粒度明显高于飞灰。在准格尔电厂粉煤灰中我们还发现，无论在底灰还是飞灰中，都存在一种杆状的颗粒类型，杆状颗粒表面可以呈现瘤状突起，也可以表现出相对的光滑。另外，粘聚颗粒也比首钢电厂粉煤灰中常见。现将观察结果叙述如下:

表 3 3 粉煤灰中颗粒的分类和特征

( 据钱觉时，2002)

图 3 4 准格尔电厂粉煤灰整体特征

高铝粉煤灰特性及其在合成莫来石和堇青石中的应用

图 3 5 准格尔电厂粉煤灰类型

( 1) 珠状颗粒

珠状颗粒主要是煤中无机组分在高温下软化、熔融，尔后急剧冷却而形成的固相颗粒，由于熔融体的表面张力作用使得表面能达到最小，致使煤粉颗粒变化为球状。这些熔化的球状颗粒将会在煤粉燃烧过程中产生的 CO、CO2、SO2或水蒸气中漂浮，当这些颗粒离开火焰区域后将会迅速移动到温度较低的区域，然后淬火形成固体的玻璃相。淬火的速度取决于这些颗粒的大小，大颗粒移动缓慢将使得颗粒内部或表面形成晶相物质。尽管有些熔体内包裹的气体可能会使球体爆裂，但一般情况下，这些球状颗粒都能离开火焰区淬火形成中空厚壁的珠状颗粒 ( 钱觉时，2002) 。

在准格尔电厂粉煤灰中，珠状颗粒占粉煤灰颗粒类型的绝大多数，特别是在细颗粒( 一般小于 50 μm) 中所占比例更大，无论何种化学成分的颗粒，这一球状或似球状或近似椭球状的颗粒在粉煤灰中都是常见类型。有薄壁空心球状的漂珠，其壁厚与直径之比在10% 左右，这种颗粒的数量相对较少; 也有厚壁空心的沉珠，其壁厚与直径之比在 30%左右，这种颗粒的数量相对较多; 另外还有为数众多、内部密实的实心微珠。在这些珠状颗粒中，其表面有光滑者也有比较粗糙者。细小的微珠大部分外表光滑，不管其成分是铝硅质还是钙质; 直径较大的微珠大部分外表粗糙，并且以铁质微珠为主; 有些珠状颗粒内部还包含有更小的玻璃微珠，通常称之为复珠或子母珠。也见有部分珠状颗粒表面粘附有更小的微珠。

将粉煤灰中的磁性颗粒进行分选，放于 SEM 下观察，可以发现，磁性颗粒中既有实心微珠也有复珠，磁性微珠大小不一，外表粗糙者居多，但也有少部分较小的磁珠外表光滑。在磁珠的表面可以看到磁珠冷却时析出的微小晶体。

( 2) 渣状颗粒

渣状颗粒可分为海绵状玻璃渣和炭粒。海绵状玻璃渣多表现为结构疏松、不规则的多孔颗粒，粒径较粗 ( 一般大于 50 μm) ，在飞灰和底灰中都存在，并且在底灰中的数量明显高于飞灰。海绵状玻璃渣上的孔洞直径大小不一，分布也不均匀，其化学成分多为铝硅质。海绵状玻璃体的形成通常是因燃烧温度不高，或在火焰中停留时间过短，或因灰分熔点较高，以致这些灰渣没有达到完全熔融程度。准格尔电厂粉煤灰中的海绵状玻璃渣数量较多，显然与煤灰中 Al2O3含量较高导致灰熔点较高有关。

炭粒既可存在于飞灰也可存在于底灰之中。炭粒的形状也有多种，既有多孔球状、海绵状，也有不规则状，炭粒的性质既有各向同性，也有各向异性 ( Vassilev 等，2004b) 。据研究，炭粒 ( 残炭) 的类型和丰度主要与煤岩组成、变质程度 ( 郑雨寿，1990，1992)和燃烧方式 ( Gibbins 等，1993) 有关。空心炭和网状炭源自镜质组，镜质组比惰质组有较高的挥发分产率，在高温热解过程中会出现不同程度的膨胀、塑性变形，甚至流动，同时不断释放挥发分，因而产生大量的气孔。结构炭和未熔炭主要源自惰质组，它们在加热过程中既不变形也不软化，挥发分产率很低，未经塑性变化过程，燃烧时可导致炭壁即细胞壁逐渐断裂，所以由惰质组形成的炭粒几乎没有气孔，同时也不同程度地保存有原惰质组的形态、结构乃至光性特征。

研究还表明，空心炭和网状炭在燃烧时，热化学反应首先发生在挥发分析出所产生的气孔中，随着燃烧的进行，表现出密度不断变化、直径不变的燃烧特征，即服从所谓的“等直径”燃烧方式。而结构炭和未熔炭则表现出从颗粒表面向内部燃烧，即密度不变、直径逐渐缩小的燃烧过程，即服从所谓的 “等密度”燃烧方式 ( 王运泉等，1998) 。

准格尔电厂燃煤中的有机组分主要是镜质组和惰质组，所以这 4 种炭粒类型均有发现，但以结构炭、未熔炭和空心炭为主，空心炭的比例相对较高。结构炭和未熔炭与煤中惰质组含量有关，空心炭与煤中镜质组含量有关。不管何种类型的炭粒，它们在底灰中的含量都明显高于飞灰，而且底灰中的炭粒直径较大，多在 200 μm 以上，最大可达 1 mm。

( 3) 钝角颗粒

按表 3 3 的分类描述，钝角颗粒是指未熔融或部分熔融的颗粒物，且主要成分为石英。这种颗粒在准格尔粉煤灰中有所发现，但数量不多，这与燃煤中石英含量本身数量较少有关。

( 4) 碎屑颗粒

碎屑颗粒大多是煤中未燃烧或不完全燃烧而遗留下来的矿物颗粒，它们往往保留或部分保留有原来矿物颗粒的形态。在准格尔电厂粉煤灰中这种颗粒类型的数量相对较多，而且主要存在于底灰中，这与煤中黏土矿物含量较多有关。

( 5) 粘聚颗粒

粘聚颗粒为粉煤灰中各种颗粒的粘聚体，这一现象在准格尔电厂粉煤灰中也比较常见，利用 SEM 可以观察到有大小不同的珠状颗粒交熔在一起，也可以观察到不规则颗粒与珠状颗粒或不规则颗粒之间的部分交熔现象。这主要是因为熔融或半熔融颗粒，或颗粒尚未完全冷却时互相碰撞在一起，粘连后再完全冷却而形成。准格尔电厂粉煤灰中这类颗粒比较常见的原因，还与煤灰中 Al2O3含量较高、杂质含量 ( 除 SiO2和 Al2O3之外的其他氧化物) 较低而导致的熔体黏度增高有关。

( 6) 杆状颗粒

在准格尔电厂粉煤灰中，首次发现有部分杆状颗粒存在，不管在底灰还是在飞灰中均可见到，尽管数量不多，但这种特殊形态的颗粒在以往的文献中都未见报道。杆状颗粒表面可以呈现瘤状突起也可以表现出相对的光滑，其直径、长短不尽相同，经 EDX 分析，其化学成分主要是碳。根据形状和化学成分推断，这些杆状颗粒是丝质体的碎片，但部分杆状颗粒表面瘤状突起的成因还不清楚，可能是液态微珠的变形附着物。

煤

煤

coal

一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。中国是世界上最早利用煤的国家。辽宁省新乐古文化遗址中，就发现有煤制工艺品 ，河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。《山海经》中称煤为石涅，魏、晋时称煤为石墨或石炭 。明代李时珍的《本草纲目》首次使用煤这一名称。希腊和古罗马也是用煤较早的国家，希腊学者泰奥弗拉斯托斯在公元前约300年著有 《石史》 ，其中记载有煤的性质和产地；古罗马大约在2000年前已开始用煤加热。

煤的生成 在地表常温、常压下，由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用，转变成泥炭或腐泥；泥炭或腐泥被埋藏后 ， 由于盆地基底下降而沉至地下深部，经成岩作用而转变成褐煤；当温度和压力逐渐增高，再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。

煤的分类 由于研究内容和使用的不同，煤有各种分类法，如按元素组成、成因、变质程度、工业用途、工艺性质等的分类 。早期多根据 煤的元素组成分类 ，称科学分类法。在地质上常采用成因分类法，即将煤分为腐殖煤、腐泥煤和腐殖腐泥煤。按煤化程度可分为褐煤、烟煤和无烟煤。1989年10月 ，国家标准局发布《 中国煤炭分类国家标准 》(GB5751-86)，依据干燥无灰基挥发分Vdaf、粘结指数G、胶质层最大厚度Y、奥亚膨胀度 b、煤样透光性 P、煤的恒湿无灰基高位发热量Qgr，maf等6项分类指标，将煤分为14类。即褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1／2中粘煤、气煤、气肥煤、1／3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤和无烟煤。

化学组成 煤中有机质是复杂的高分子有机化合物，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95％以上；煤中的无机质也含有少量的碳、氢、氧、硫等元素。碳是煤中最重要的组分，其含量随煤化程度的加深而增高。泥炭中碳含量为50％～60％，褐煤为60％～70％，烟煤为74％～92％，无烟煤为 90％～98％。煤中硫是最有害的化学成分。煤燃烧时，其中硫生成SO2，腐蚀金属设备，污染环境。煤中硫的含量可分为 5 级：高硫煤，大于4％；富硫煤，为25％～4％；中硫煤，为15％～25％；低硫煤，为10％～15％；特低硫煤 ，小于或等于1％。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。

工业分析 通过工业分析可大致了解煤的性质。又称技术分析。是指煤的水分、挥发分、灰分的测定以及固定碳的计算。水分可分为外在水分、内在水分以及与煤中矿物质结合的结晶水、化合水。外在水分为煤炭在开采、运输、储存及洗选过程中，附着在煤颗粒表面和大毛细孔中的水分。内在水分为吸附或凝聚在煤颗粒内部的毛细孔中的水分，温度超过100℃时可将煤中内在水分完全蒸发出来 。灰分是指煤完全燃烧后残留的残渣量。灰分来自煤的矿物质。挥发分是指煤中有机质可挥发的热分解产物。挥发分随煤化程度增高而降低，可用于初步估测煤种。固定碳是指煤中有机质经隔绝空气加热分解的残余物。固定碳随变质程度的加深而增高，可作为鉴定煤变质程度的指标。

工艺性质 煤的工艺性质是工业评价合 理 用 煤的依据，主要包括粘结性、结焦性、发热量、化学反应性、热稳定性、焦油产率和可选性等。粘结性是指煤在高温干馏中产生胶质体，使煤粒相互粘结成块的性能。粘结性是评价炼焦用煤的主要指标。结焦性是指在炼焦炉中能炼出适合高炉用的有足够强度的冶金焦炭的性质。发热量是指单位质量的煤在完全燃烧时所产生的热量。煤的发热量是煤质的重要指标，是计算热平衡、耗煤量、热效率等的依据。

煤中伴生元素 指以有机或无机形态富集于煤层及其围岩中的元素。有些元素在煤中富集程度很高，可以形成工业性矿床，如富锗煤、富铀煤、富钒石煤等，其价值远高于煤本身。

根据煤中伴生元素的性质和用途，可分为有益元素、有害元素和指相元素3类。有益元素主要 有锗、镓、铀、钒等，可被利用。有害元素 主要有硫 、磷、氟、氯、砷、铍、铅、硼、镉、汞、硒、铬等。硫是煤中常见的有害成分，其他有害元素在煤中含量一般不高，但危害极大，如砷是一种有毒元素。煤在燃烧中，硫是造成城镇环境污染的主要物质源。当然，对有害元素如果收集、处理得当也可变成对人有用的财富。煤中伴生元素，有各自的地球化学性质，形成于不同的沉积环境中。因此，可根据元素的相对含量、元素的共生组合关系及元素的比值，来判断相和沉积环境。

用途 煤是重要能源，也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。①燃烧。煤炭是人类的重要能源资源，任何煤都可作为工业和民用燃料。②炼焦。把煤置于干馏炉中，隔绝空气加热，煤中有机质随温度升高逐渐被分解，其中挥发性物质以气态或蒸气状态逸出，成为焦炉煤气和煤焦油，而非挥发性固体剩留物即为焦炭。焦炉煤气是一种燃料，也是重要的化工原料。煤焦油可用于生产化肥、农药、合成纤维、合成橡胶、油漆、染料、医药、炸药等。焦炭主要用于高炉炼铁和铸造，也可用来制造氮肥、电石。电石是塑料、合成纤维、合成橡胶等合成化工产品。③气化。气化是指转变为可作为工业或民用燃料以及化工合成原料的煤气。④低温干馏。把煤或油页岩置于 550℃左右的温度下低温干馏可制取低温焦油和低温焦炉煤气，低温焦油可用于制取高级液体燃料和作为化工原料。⑤加氢液化。将煤、催化剂和重油混合在一起，在高温高压下使煤中有机质破坏，与氢作用转化为低分子液态和气态产物，进一步加工可得汽油、柴油等液体燃料。加氢液化的原料煤以褐煤、长焰煤、气煤为主。

综合、合理、有效开发利用煤炭资源，并着重把煤转变为洁净燃料，是人们努力的方向。

产地 在各大陆、大洋岛屿都有煤分布，但煤在全球的分布很不均衡，各个国家煤的储量也很不相同。中国、美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家，也是世界上主要产煤国，其中中国是世界上煤产量最高的国家。

煤可以创造沥青、煤气、煤焦油和焦碳

mei

煤

coal；

煤

méi

(1)

(形声。从火,某声。本义:烟尘)

(2)

同本义 [soot]。如:煤尾(屋中的烟尘)。又指制墨的烟灰

试扫其煤以为墨,黑光如漆,松墨也。――宋·沈括《梦溪笔谈》

(3)

指墨 [ink]

中官欲于苑中作墨灶,取西湖九里松作煤。――宋·陆游《老学庵笔记》

(4)

又如:煤精(煤的一种。色黑,质硬,可用以雕刻工艺品)

(5)

灯芯的余烬,即灯花 [snuff]。如:煤火(煤燃烧时的火焰)

(6)

煤炭,一种黑色固体矿物 [coal]。如:煤毒(即煤气);煤炸(小煤块);煤掌(煤矿井下的工作面);煤气灶(以煤气为燃料的灶具)

煤仓

méicāng

[coal bunker] 贮藏船用煤使用的一种大隔间

煤层

méicéng

[coal bed] 作层状分布在地下的煤

煤房

méifáng

(1)

[room]∶房柱式采煤的回采工作地点,通大巷,适合于水率或缓慢倾斜的煤层的开采

(2)

[bordroom]∶煤房中的煤正被回采或已采完所形成的空间

煤矸石

méigānshí

[gangue] 煤矿中无用的岩石

煤核

méihé

[coal Cinder;partly-burned coal] 煤中的一种结核,通常由方解石或氧化硅和碳质物质组成,并有碎片状或显微状的植物残体

煤核儿

méihúr

[partly-burned briquet] 没烧透的煤块或煤球

煤焦油

méijiāoyóu

[coal tar] 干馏煤炭得到的黑褐色粘稠液体

煤矿

méikuàng

(1)

[colliery]∶煤矿藏和采煤有关的建筑物

(2)

[coalpit]∶采掘煤炭的矿井

煤气

méiqì

[coal gas] 由煤制得的气体

煤气灯

méiqìdēng

[gas burner;gas lamp] 一种带喷嘴或有一组出气口的装置,通过它放出可燃气体并燃烧

煤气罐

méiqìguàn

[gas pitcher] 储存石油液化气的罐儿;也指液化煤气灶的整套装置

煤气中毒,煤炭中毒

méiqì zhòngdú，méitàn zhòngdú

[gas poisoning] 因吸入煤、木炭及其他含碳物质不完全燃烧产生的一氧化碳而中毒

煤球

méiqiú

[coal ball] 煤末加水和黄土制成的小圆球,是做饭取暖等的燃料

煤炭

méitàn

[coal] 即“煤”。植物残体经受不同程度的腐解转变而成的一种黑色或褐黑色固体可燃矿物物质

煤田

méitián

[coalfield] 大面积的开煤地带

煤烟

méiyān

[smoke from burning coal] 煤燃烧时发出的烟

煤窑

méiyáo

[coalpit] 小型煤矿,一般用手工开采

煤油

méiyóu

[kerosine;paraffin] 石油分馏出来的燃料油,挥发性比汽油低

煤渣

méizhā

[coal cinder] 煤燃烧后剩余的灰渣

煤柱

méizhù

[coal column] 地下采煤时,为了工作方便和安全而保留的、暂时或永久不予开采的一部分矿体

煤砖

méizhuān

[briquette] 通常由细小的散料(如用作燃料的煤粉)掺入粘结料,或掺入粘结料又加压而形成的常为砖形的一种结实的块料

煤

méi ㄇㄟˊ

(1)

古代的植物压埋在地底下，在不透空气或空气不足的条件下，受到地下的高温和高压年久变质而形成的黑色或黑褐色矿物：～矿。～田。～层。～气。～焦油。～精。

(2)

烟气凝结的黑灰，为制墨的主要原料：～炱。松～（松烟）。

什么是沥青 沥青主要可以分为煤焦沥青、石油沥青和天然沥青三种： 一、煤焦沥青：煤焦沥青是炼焦的付产品，即焦油蒸馏后残留在蒸馏釜内的黑色物质。它与精制焦油只是物理性质有分别，没有明显的界限，一般的划分方法是规定软化点在26．7℃（立方块法）以下的为焦油，26．7℃以上的为沥青。煤焦沥青中主要含有难挥发的蒽、菲、芘、■等。这些物质具有毒性，由于这些成分的含量不同，煤焦沥青的性质也因而不同。温度的变化对煤焦沥青的影响很大，冬季容易脆裂，夏季容易软化。加热时有特殊气味；加热到260℃在5小时以后，其所含的蒽、菲、芘、■等成分就会挥发出来。 二、石油沥青：石油沥青是原油蒸馏后的残渣。根据提炼程度的不同，在常温下成液体、半固体或固体。石油沥青色黑而有光泽，具有较高的感温性。由于它在生产过程中曾经蒸馏至400℃以上，因而所含挥发成分甚少，但仍可能有高分子的碳氢化合物未经挥发出来，这些物质或多或少对人体健康是有害的。 三、天然沥青：天然沥青储藏在地下，有的形成矿层或在地壳表面堆积。这种沥青大都经过天然蒸发、氧化，一般已不含有任何毒素。 沥青材料分为地沥青和焦油沥青两大类。地沥青又分为天然沥青和石油沥青，天然沥青是石油渗出地表经长期暴露和蒸发后的残留物；石油沥青是将精制加工石油所残余的渣油，经适当的工艺处理后得到的产品。焦油沥青是煤、木材等有机物干馏加工所得的焦油经再加工后的产品。工程中采用的沥青绝大多数是石油沥青，石油沥青是复杂的碳氢化合物与其非金属衍生物组成的混合物。通常沥青闪点在240℃~330℃之间，燃点比闪点约高3℃~6℃度，因此施工温度应控制在闪点以下。 ★危害: 沥青是一种棕黑色有机胶凝状物质，包括天然沥青、石油沥青、页岩沥青和煤焦油沥青等四种。主要成分是沥青质和树脂，其次有高沸点矿物油和少量的氧、硫和氯的化合物。有光泽，呈液体、半固体或固体状态，低温时质脆，粘结性和防腐性能良好。 四种沥青中以煤焦油沥青危害最大。在电极焙烧炉制作中要排出大量的沥青烟。由于沥青中含有荧光物质，其中含致癌物质3．4苯并芘高达2．5％一3．5％，高温处理时随烟气一起挥发出来。沥青烟气是**的气体，其中大部分是0．1一lm的焦油细雾粒。经测定电极焙挠炉排出的沥青烟气中含3，4苯并芘为1．3—2mg／m3。 沥青烟和粉尘可经呼吸道和污染皮肤而引起中毒，发生皮炎、视力模糊、眼结膜炎、胸闷、腹病、心悸、头痛等症状。经科学试验证明，沥青和沥青烟中所含的3，4苯并芘是引起皮肤癌、肺癌、胃癌和食道癌的主要原因之一。

　　粉煤灰是煤燃烧所产生的烟气中的细灰(一般是指燃煤电厂从烟道气体中收集的细灰)。粉煤灰大部分是球状，表面光滑的细小颗粒，比重1．8～2．4，容重：50880kg／m3，4900孔筛余量：30～50％，标稠水量：24～70％，比表面积为2000～4000cm2／kg。一般粉煤灰的化学成分为：SiO240％～60％、15％～40％、Fe2O34％～20％、CaO2％～10％、MgO0．5～4％、SO20．1～2％。粉煤灰中主要物料是玻璃体，占50～80％；所含晶体矿物主要有：莫来石、α—石英、方解石、钙长石、硅酸钙、赤铁矿和磁铁矿等。此外还有少量未燃炭。粉煤灰在我国每年排出量很大(一般燃用1吨煤约产生250～300公斤粉煤灰)如不处理，则会造成大气粉尘污染，排入河湖等水体也会造成水污染。

　　煤渣是从工业和民用锅炉及其他设备燃煤所排出的废渣(主要以燃煤火力发电厂、化肥厂造气炉及北方地区民用锅炉等)煤渣的化学成分为SiO240％～50％、Al2O330％～35％、Fe2O34％～20％、CaO1％～5％。其矿物组成主要有：钙长石、石英、莫来石、磁铁矿和黄铁矿、大量含硅玻璃体(Al2O3·2Si02)、和活性SiO2、活性Al2O3以及少量的未燃煤等。目前该类废渣在我国分布很广利用量远没有排出量大，弃置堆积时还可放出含硫气体污染大气及危害环境。

　　电石渣是由维尼伦厂和化工厂排出的废渣，其化学成分为氢氧化镁、碳酸钙、硫酸钡和泥沙。电石渣的物理性质：颗粒直径0．02～0．15mm，相对密度2．4～2．6，容重0．6～1．0。生产中排出量很大并且一般为湿排(水容后成泥浆状，排入沉淀池中)含水量为40％～80％左右。该类废渣较难储存、运输，对环境污染十分严重。

　　赤泥是从铝土矿中提炼氧化铝后排出的工业固体废物。赤泥的化学成分为：SiO2、CaO、Al2O3、Fe2O3、MgO、Na2O、K2O、Ti O 2赤泥的物理性质是：颗粒直径0．08～0．25mm，相对密度2．7～2．9，容重0．8～1．0，赤泥每年排出量很大(生产1吨氧化铝要排出0．6～2．0吨赤泥)，湿排时污染土地、水源、干燥后随风飘扬又污染大气。

　　3 高湿含量轻质废渣烘干处理的难点

　　此类物料如进行综合治理时多数需要进行烘干处理后，才能输送、储存及合理利用。但由于它们多采用湿排方式，一般排出时含量在30％～80％，这对干法利用时的烘干处理难度非常大，其主要难点如下：

　　3．1 输送及喂料困难

　　由于物料水分过大(物料基本呈“泥浆”或“牙膏”状态)不易送入烘干机内，输送过程中无法储存及计量喂料，而落人烘干机后极易出现堆料和粘堵现象，造成流动速度慢，产量无法提高。

　　3．2 蒸发速率低、热耗高

　　由于物料30～80％的所含水分需在烘干机内蒸发产生水蒸气，才能使物料在干燥过程中逐步蒸发水分达到3％～5％的要求。这样的干燥过程类似于湿法回转窑的生产工艺要求。物料烘干时需克服原有蒸发速率低、料温下降快及物料周围环境湿含量过大的缺点。因此需持续供给其高温干燥热烟气，用于保持物料具有较高的蒸发水分的“动力”，故热耗很高。如图1的曲线指出物料水分与热耗之间的比率关系。

工业分析就只要：外在水分，分析水分，灰分，挥发份，发热量，固定碳

以下是详细介绍

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231 工业分析 proximatanalysis 水分、灰分、挥发分和固定碳四个项目煤质分析的总称

232 外在水分 Freemoisture;

surfacemoisture 在一定条件下煤样与周

围空气湿度达到平衡时

所失去的水分 Mf

233 内在水分 moisture intheairdriedsemple moisture inthe analy sissample 在一定条件下煤样达到

空气干燥状态时所保持

的水分 Minh

234 全水分 TOTAL MOISTURE 煤的外在水分和内在水分的总和 Mt

235 空气干燥煤样水分 Moisture intheairdriedsample moisture in the analy sissample 用空气干燥煤样（粒度<02mm）在规定条件下测得的水分 Mad 分析煤样

水分

236 最高内在水分 Moisture holding capacity 煤样在温度0c、相对湿度96%下达到平衡时测得的内在水分 MHC

237 化合水 Water ofconstitution 以化学方式与矿物质结合的、在全水分测定后仍保留下来水分的

238 矿物质 Minera matter 赋存在煤中的无机物质 MM

239 灰分 ash 煤样在规定条件下完全燃烧后所得的残留物 A

2310 外来灰分 EXTRANEOUS ASH 由煤炭生产过程混入煤中的矿物质所形成的灰分

2311 内在灰分 INHERENT ASH 由原始成煤植物中的和由成煤过程进入的矿物质所形成的灰分

2312 碳酸盐二氧化碳 Carbonate carbon dioxide 煤中以碳酸盐形态存在的二氧化碳 CO2

2313 挥发分 VOLATILE MATTER 煤样在规定条件下隔绝空气加热，并进行水分校正后的质量损失 V

2314 焦渣特征 Characteristics of charresidue 煤样再测定挥发份后的残留物的粘结性柱状

2315 固定碳 Fixed carbon 从测定煤样的挥发份后的残渣中减去灰分后的残留物 FC

2316 燃料比 Fuel ratio 煤的固定碳和挥发分之比 FC/V

2317 有机硫 Organic sulfur 与煤的有机质相结合的硫 s

2318 无机硫 Inorganicsulfur;mineral sulfur 煤中矿物质内的硫化物硫、硫铁矿硫、硫酸盐硫和元素硫的总称 矿物质硫

2319 全硫 Total sulfur 煤中无机硫和有机硫的总和 St

2320 硫铁矿硫 Pyretic sulfnr 煤的矿物质中以黄铁矿或白铁矿形态存在的硫 S

2321 硫酸盐硫 Sulfate sulfur 煤的矿物质中以硫酸盐形态存在的硫 Ss

2322 固定硫 Fixed sulfur 煤热分解后残渣中的硫

2323 真相对密度 True relative density 在20Oc时煤（不包括煤的孔隙）的质量与同体积水的质量之比 TDR 真比重

2324 视相对密度 APPARENT RELATIVE DENSITY 在20OC时煤（包括煤的孔隙）的质量与同体积水的质量之比 ARD 视比重、

容重

2325 散密度 BULKDENS-ITY 容器中单位体积散状煤的质量 堆比重

2326 块密度 DENSITY OF LUMP 整块煤的单位体积质量 体重

2327 孔隙率 POROSITY 煤的毛细孔体积与煤的视体积（包括煤的孔隙）之比 孔隙度

2328 恒容高位发热量 GROSS CALORIFIC VALUE ATCON STANT OOLU ME 煤样在氧弹内燃烧时产生的热量减去硫和氮的校正值后的热值 Qgr,v

2329 恒容低位发热量 Net calor ific value at constant tvolu me 煤的恒容高位发热量减去煤样中水和燃烧时生成的水的蒸发潜热后的热值 Qnet,v

2330 元素分析 Ultimate analysis 碳、氢、氧、氮、硫五个项目煤质分析的总称

2331 煤中有害元素 Harmful elements in coal 煤中存在的、对任何生态有害的元素，通常指煤中砷、氟、氯、磷、硫、镉、汞、硌、铍、砣、铅等元素

2332 煤中微量元素 Trace elements in coal 在煤中以微量存在的元素如锗、镓、铀、钍、铍、镉、铬、铜、锰、镍、铅、锌等元素

2333 燃点 Ignition temperature 煤释放出足够的挥发分与周围大气形成可燃混合物的最低着火温度

洗煤液？你想问的是洗选煤时所用的浮选剂吧。

目前我国大多选煤厂使用的捕收剂以非极性烃类油煤油或柴油为主。浮选的原理是煤泥浮选过程中，煤粒、水、捕收剂和气泡构成的混合物不停地进行强烈运动，此时非极性油类捕收剂的作用是：油滴附着在煤粒表面提高其疏水性，在煤粒、水、气泡三相接触周边形成油环使气泡更容易与煤粒粘附在一起提高煤粒与气泡形成的絮团，提高浮游能力。