国内外焦碳市场概况分析

国内外焦碳市场概况国内外焦碳市场概况 一、引言一、引言-煤炭焦化简介煤炭焦化简介 煤炭焦化又称煤炭高温干馏，是以煤为原料，在隔绝空气条件下，加热到950左右， 经高温干馏生产焦炭，同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。 为保证焦炭质量，选择炼焦用煤的最基本要求是挥发分、粘结性和结焦性；绝大部分 炼焦用煤必须经过洗选，以保证尽可能低的灰分、硫分和磷含量。选择炼焦作煤时，还必 须注意煤在炼焦过程中的膨胀压力。用低挥发分煤炼焦，由于其胶质体粘度大，容易产生 实高膨胀压力，会对焦炉砌体造成损害，需要通过配煤炼焦来解决。 产品和用途:煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油、煤气和化学产品3类。 （1）焦炭。炼焦最重要的产品，大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁，其次用于铸 造与有色属冶炼工业，少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。在钢铁联合企业中， 焦粉还用作烧结的燃料。焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。 （2）煤焦油。焦化工业的重要产品，其产量约占装炉煤的 3%4%，其组成极为复杂， 多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用。焦油是制取工业萘、精萘、 苯粉、甲酚、 二甲酚、蒽、菲、咔唑、中性油类和针状焦、 沥青焦的原料,是生产塑料、 橡胶和合成纤维的基本原料, 也是生产医药、农药、染料、涂料、香料、助剂、 感光材料 和粘合剂等精细化工产品的原料。其中,萘、蒽、 吡啶和茚等是目前石油化工中不易得到, 而主要是依靠从焦油中提取。占焦油成分一半左右的是沥青, 而煤沥青是生产沥青漆、防 水膏、筑路油等主要原料。 （3）煤气和化学产品。氨的回收率约占装炉煤的 0.2%0.4%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓 氨水等形式作为最终产品。粗苯回收率约占煤的 1%左右。其中苯、甲苯、二甲苯都是有机 合成工业的原料。硫及硫氰化合物的回收，不但为了经济效益，也是为了环境保护的需要。 经过净化的煤气属中热值煤气，发热量为 17500kJ/左右，每吨煤约产炼焦煤气 3 m 300400，其质量约占装炉煤的 16%20%，是钢铁联合企业中的重要气体燃料，其主 3 m 要成分是氢和甲烷，可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷。 二、二、世界焦碳概况世界焦碳概况 世界各国的焦炭主要用于钢铁工业。从总的趋势看，近几年世界钢铁产量在不断增加， 而焦炭产量却在下降。世界钢产量由1995年的7.56亿吨增加到2000年的8.30亿吨，增长 9.78%；同期生铁产量由5.29亿吨增加到5.76亿吨，增长8.83%；而焦炭产量同期则由3.69 亿吨下降到3.46亿吨，下降7.86%，减产2127万吨，其中日本减少892万吨，美国减少274万 2 吨，德国减少1199万吨，波兰减少255万吨，英国减少95万吨，法国减少167万吨，中国减 产1317万吨，减少原因为淘汰土焦，2001年比上年减产10.6%。一些发达国家则由于重视保 护环境和焦炉龄较高，从而减少了焦炭产量。 2000年，世界焦炭贸易总量为2500万吨。中国出口1513万吨，占60%；波兰出口390万 吨，捷克出口40万吨，俄罗斯出口55万吨，乌克兰出口50万吨，俄罗斯和乌克兰国家还有 一定的出口焦炭能力。 德国2000年进口焦炭530万吨，是世界进口焦炭的大户，从波兰进口232.8万吨，从中 国进口97.5万吨，捷克进口35.5万吨，西班牙进口47.1万吨，俄罗斯进口33.2万吨等。德 国焦炉老化，近5年减产焦炭337万吨。目前在建的蒂森克虏伯公司的杜伊斯堡炼焦厂拥有 260万吨能力的两座大型焦炉，计划2003年投产。焦炉投产后，预计德国要减少进口150万 吨左右。 美国进口焦炭390万吨（出口114万吨）。进口焦炭的货源国有中国182万吨、日本170 万吨、加拿大7万吨。美国的54座焦炉生产能力为1760万吨。美国焦炉炉龄30年以上产能力 占29.5%。近5年减产272万吨，有关人员预测今后几年要从国外进口焦炭400500万吨。 日本进口焦炭280万吨。日本过去是出口焦炭的大国，近几年已形成走向焦炭进口的 国家。日本焦炉老化比较严重，统计的62座焦炉中，炉龄30年以上的有33座，能力1949万 吨，占45.8%，近五年焦炉减产焦炭400万吨左右；如果近年高炉炼铁维持8000万吨水平， 焦炭不足还要增加焦炭进口。 近几年印度钢铁产量增长较快，焦炭量短缺。2001年从中国进口191万吨，而今年则 进口焦炭260万吨。 此外，巴西、荷兰、比利时等国家都是进口焦炭较多的国家。 全球的钢产量 2000 年达到 83030 万吨，平均每年以 1.96%速度增长，其中，中国增长 6.76%，世界其他国家增长 1.26%。世界消耗焦炭的炼铁厂，高炉生铁产量平均每年以 1.76%速 度增长，其中，中国增长 4.95%，世界其他国家增长 0.974%。而世界焦炭产量则较大幅度 的减产，平均每年以 1.57%的速度下降，其中中国由于淘汰土焦减产 1.95%；世界其他国家 减产 1.35%，平均每年减少焦炭产量 580 万吨。 2002年12月，受市场供应紧张的拉动，中国冶金焦的出口价格上涨了13-15美元/吨。 由于全球钢市回暖，中国焦炭的需求继续增长；另一方面，中国焦炭可供出口的供应量仍 然较少。10.5%灰分含量的焦炭交易价格为离岸价$98-105/吨；12%灰分焦炭价格为离岸价 $95/吨。这已经是焦炭价格连续第10次上涨，与2001年12月相比，焦炭价格已经上涨了31- 32美元/吨。 由于全球粗钢产量上升，中国焦炭定单数量剧增。在美国，受扁平材需求增长的推 三茅人力资源网： HR 找资料上三茅资料： / 动，联合型钢厂均满负荷生产。然而，受中国焦炭出口下降的影响，美国钢厂已经不能保 证充足的焦炭供应。伯利恒钢厂已经开始从鹿特丹港口库存中寻求中国焦炭。同时， ISG（国际钢集团）接手的LTV钢铁部分（西克里夫兰厂）将于近期开始生产，目前也开始 寻求中国焦炭进口。 在欧洲，需求的增长促使中国焦炭进口价格上涨了2-3美元/吨至103-104美元/吨。由 于Ilva钢厂焦炉的关闭，来自意大利方面的焦炭订单大增。德国、西班牙与土耳其钢厂也 增加了对中国焦炭的进口数量。同时，印度与巴西对中国焦炭的需求仍然高涨。印度方面 最近与中国签署协议，表示只从中国7家焦炭公司进口焦炭。但是有迹象表明，这份协议的 执行情况并不佳，中国其它的焦炭供应商仍获得了印度市场较多的份额。 由于中国可供出口的焦炭供应紧张，中国焦炭的价格将继续受到上行压力。由于国内 钢铁工业需求强劲，中国国内市场高质量冶金焦煤供应短缺，一些焦炉厂开始生产12%灰分 的焦炭。 2002年四季度，由于中国一些新焦炉的投产，全球焦炭市场供应紧张的局面将有所缓 解。另外，Kembla与Ilawarra焦炉继续扩大生产，澳大利亚焦炭的出口量将开始增长。全 球钢市继续好转，钢铁工业对中国焦炭的需求也将继续增长。在短期内，焦炭仍将供不应 求，价格将继续上升。 尽管日本今年前7个月焦炭的出口量同比上升了34%，但是现货市场最近几个月几乎无 货出售。日本钢厂产量的恢复不但吸收了国内多余的焦炭产能，并且增加了对中国焦炭的 进口。过去日本NKK公司还向印度出口富余的焦炭，但是最近几个月已经成为一个焦炭净进 口公司。另外，新日铁也大大增加了中国焦炭的进口量。 世界焦炭产量下降的原因是焦炭生产污染环境，发达国家建设焦炉的环保投资要占 工程费用的 13 多，生产焦炭效益也不佳，而现有的焦炉在老化，有的已经关停，大多数 焦炉处于中后期阶段，焦炭产量减少，所以世界焦炭产量大幅度下降。 2000 年世界焦炭市场产量与需求量基本平衡。但据统计资料分析预测，到 2005 年， 世界焦炭生产量将缩减为 2.77 亿吨,而当时的需求量预测为 3.43 亿吨。按国外有关部门预 测,2005 年的世界焦炭供需缺口将达 6600 万吨。我国有关部门预测缺口量为 5000 万吨。 三、中国焦煤概况三、中国焦煤概况 中国煤炭的可开采储量是1450亿吨，大约占世界已探明储量的11.63%。但是，其中炼 焦煤的比重仅占27.65%,包括气煤13.75%，肥煤3.53%，主焦煤5.81%，瘦煤4.01%。中国的 炼焦煤一般是中灰、中硫品种，而低灰、低硫的优质炼焦煤比较少。同时，中国炼焦煤在 地理上分布亦很不平衡，四种主要的炼焦煤中，作为重要炼焦配煤的主焦煤、瘦煤和肥煤 的一半储量集中在山西省。 综观世界煤炭进出口市场，大致可分为两大区域太平洋地区和大西洋地区，中国、 澳大利亚、印度尼西亚、越南等煤炭出口国都属于太平洋地区，这些国家分食太平洋地区 的煤炭市场。这其中，澳大利亚年出口煤炭高达1.9亿吨，属世界煤炭出口第一大国。 我国煤炭出口的传统市场分布于日本、韩国和台湾省，约占我出口总量的80%。日本 能源匮乏，煤炭几乎全部依赖进口。近三年来，我国煤炭出口日本的数量不断增加，1999 年为1258万吨，2000年为1719万吨，2001年为2565万吨，占其市场的份额由10%提高到16% 左右。就目前的水平而言，中国占日本煤炭市场的比例并不大，中国煤炭出口日本还有一 定的空间。如果今年我国出口日本的煤炭达到3200万吨，即增加600万吨以上，才占其市场 份额的20%左右。而近几年我国向韩国出口煤炭也呈上升态势，2001年约为2700万吨，已占 其市场份额的38%，从韩国的国家能源安全角度出发，中国煤炭继续扩大出口的可能性已经 4 不大。在2001年，大陆向台湾出口煤炭首次突破1000万吨，达到1110万吨，台湾用大陆煤 炭亦呈上升局面，已占其市场份额的三分之一左右，并有可能继续上升。此外，中国出口 煤炭在南亚、欧洲和拉美市场也有一定的份额。 近几年来，我国焦炭产量（机焦）综观世界煤炭进出口市场，大致可分为两大区域 太平洋地区和大西洋地区，中国、澳大利亚、印度尼西亚、越南等煤炭出口国都属于太平 洋地区，这些国家分食太平洋地区的煤炭市场。这其中，澳大利亚年出口煤炭高达1.9亿吨， 属世界煤炭出口第一大国。 我国煤炭出口的传统市场分布于日本、韩国和台湾省，约占我出口总量的80%。日本 能源匮乏，煤炭几乎全部依赖进口。近三年来，我国煤炭出口日本的数量不断增加，1999 年为1258万吨，2000年为1719万吨，2001年为2565万吨，占其市场的份额由10%提高到16% 左右。就目前的水平而言，中国占日本煤炭市场的比例并不大，中国煤炭出口日本还有一 定的空间。如果今年我国出口日本的煤炭达到3200万吨，即增加600万吨以上，才占其市场 份额的20%左右。而近几年我国向韩国出口煤炭也呈上升态势，2001年约为2700万吨，已占 其市场份额的38%，从韩国的国家能源安全角度出发，中国煤炭继续扩大出口的可能性已经 不大。在2001年，大陆向台湾出口煤炭首次突破1000万吨，达到1110万吨，台湾用大陆煤 炭亦呈上升局面，已占其市场份额的三分之一左右，并有可能继续上升。此外，中国出口 煤炭在南亚、欧洲和拉美市场也有一定的份额。快速增长。年，中国大陆生产机 焦万吨，比上年增加了万吨，增长率为.%；另外，有几个省生产改 良土焦万吨，我国共计生产焦炭万吨，是世界焦炭生产的第一大国， 焦炭产量占世界焦炭产量的%左右。 近年来，我国的炼焦工业在迅速发展，炼焦大企业在不断的增加，到年，产 焦炭万吨以上的企业有家，万吨的企业有家，如鞍钢化工总 厂年产焦炭万吨、宝钢炼焦分厂万吨、武钢焦化厂万吨、攀钢煤化工 公司万吨、马钢煤焦化公司万吨、北京焦化厂万吨。另外，2002年底， 山西吕梁地区与山西焦煤集团公司拉开了多方面经济合作的序幕。双方就加快吕梁经济发 展，进行多方面经济合作进行了商谈，并初步达成共识，首个项目西山煤电股份公司与五 麟集团公司的100万吨焦化合作项目即将实施。山西焦煤集团公司将与吕梁地区在原煤生产、 焦炭炉、电、铝、化工以及铁路改造等方面，进行广泛深入的合作。西山煤电股份有限公 司将积极参与汾阳焦化工业园区的建设，拟投资20亿元，在汾阳焦化工业园区建设300万吨 大机焦项目。五麟集团公司已立项批准的100万吨机焦项目过去一直因资金问题不能上马， 西山煤电总公司将把这一项目做为在吕梁投资的第一个项目，近期就将开始实施。之后还 将建设配套的能源基地，并在电力、化工、铝等方面进行合作，在征得山西省政府批准的 前提下，还将投资孝柳铁路的改造工作。山西焦煤集团将把吕梁做为一个重要的基地，全 面参与吕梁的经济建设，力争做到企业与地方双赢。 四、山西煤炭工业发展现状四、山西煤炭工业发展现状 改革开放以来，山西煤炭工业获得了快速发展，基本形成了以勘探设计、建井生产、 加工利用、煤机制造等协调发展的煤炭工业体系。到2001年底，全省境内共有各类煤矿 5092个，其中：国有重点煤矿73个，核定生产能力14093万吨/年，地方国有煤矿334个，核 定生产能力5726万吨/年；乡镇煤矿4685个(其中1700个正在整顿)，测算生产能力10700万 吨/年。全行业共有50个洗煤厂，入洗能力10937万吨/年，其中：动力煤选煤厂29个，入洗 能力7307万吨/年；炼焦煤选煤厂21个，入洗能力3630万吨/年。全省煤炭行业从业人员约 95万人，其中：国有重点煤矿约40万人，地方国有煤矿约18万人。乡镇煤矿约37万人。 2001年，全省原煤产量为2.69亿吨，其中：省属国有重点煤炭企业生产原煤1.16亿吨， 地方县以上煤炭企业生产原煤0.52亿吨，乡镇煤矿生产原煤0.83亿吨。中央直属煤炭企业 三茅人力资源网： HR 找资料上三茅资料： / 生产原煤0.19亿吨。全省煤炭洗选产品产量为8122万吨，其中炼焦洗精煤为2679万吨，动 力洗精煤4300万吨，筛选块煤1143万吨。煤炭出省销量为2.53亿吨，其中：煤炭出口为 3966万吨。全省煤炭工业固定资产原值、上缴财政的税收和工业增加值，在全省工业企业 中所占比例为37%左右，加上煤焦产品的各项政策性专项基金收入，煤炭工业的收益占到全 省可用财力的50%。2001年，全行业实现了整体扭亏，7户国有重点煤炭企业实现盈利31481 万元，拉动山西经济增长3个百分点。 五、山西煤炭在世界煤炭生产和贸易中的地位五、山西煤炭在世界煤炭生产和贸易中的地位 (一)山西煤炭产量占国际、国内的比重 1999年以来，世界煤炭总产量稳定在45亿吨/年左右，占一次能源总消费量的27%，排 在石油之后，列第二位。我国煤炭总产量稳定在10亿吨/年左右，占世界煤炭总产量的22% 左右，占全国一次能源消费量的70%。山西煤炭产量稳定在2.5亿/年吨左右，占世界煤炭生 产总产量的5.6%左右，占全国煤炭生产总量的25%左右。 (二)山西煤炭出口占国际、国内的比重 世界煤炭国际贸易量在5亿吨以上，其中亚太地区约占3亿吨，欧洲地区约占2亿吨。 我国2001年出口煤炭8590万吨，占世界煤炭贸易量的17.18%，一跃成为世界第二煤炭出口 大国。山西2001年出口煤炭3966万吨，占世界煤炭贸易量的6%，占全国煤炭出口总量的 46.17%。 煤炭出口的 90%以上集中在亚洲市场，欧洲市场不到 10%。出口韩国占 56%，出口菲律 宾占 14%，出口日本占 9%，出口中国香港、台湾地区占 16%。 截至年年底，我国统计在册的家焦化厂（机焦）建成机焦炉 座，炼焦能力为万吨。目前在建的焦炉有座，能力为万吨，近一 年左右建成后，我国有机焦能力将达万吨，生产的机焦可以完全满足国内建设 和出口贸易的需要。 山西省计划在“十五”期间，全省焦炭产量控制在4000万吨以内，其中机焦炉产量 2500万吨，清洁型焦炉产量1500万吨。出口量力争达到1200万吨以上，出省力争达到1500 万吨以上。其次是合理布局，发挥资源优势。根据规划，“十五”期间，山西省重点建设 临汾、吕梁两个年产1000万吨以上的可持续发展的焦炭生产基地，10个百万吨以上的焦化 工业小区及20个重点产焦县市，这两个生产基地要求以机焦技术为主，以达到资源综合利 用和环保目的。 6 附件：附件： 国际煤炭分类国际煤炭分类 为在国际间对煤炭分类方法有一个共同的认识，以利于科学技术交流和国际贸易的发 展，由一部分土要产煤和用煤国家共同研究提出的一种煤炭分类方法。这种煤炭分类方法 最初由联合国欧洲经济委员会煤炭委员会于 1949 年组成了一个国际煤炭分类工作组研究制 订国煤炭分类方案，参加研究工作的有奥地利、比利时、丹麦、德国、法国、英国、美国、 荷兰、意大利、希腊、捷克、南斯拉夫、匈牙利、苏联和波兰等国家。1953 年通过了“硬 煤国际分类表”（见硬煤国际分类表）提交煤炭委员会，同时为了贸易和统计的需要，又 提出一个“区分各组煤的简化方案”（统计组）即表 1 粗黑线部分，在各参加国试用 2 年 后，一般认为可行，于 1956 年正式向各国推荐使用，并建议做为国际标准。因欧洲各国褐 煤资源较多，欧洲经济委员会于 1957 年提出一个“褐煤国际分类”，于 1974 年经国际标 准化组织（ISO）修改后向各国推荐使用。 硬煤为烟煤无烟煤的统称。指恒湿无灰基高位发热量大于或等于 24MJ/Kg,镜质组平均 随机反射率大于或等于 0.6 的煤。硬煤国际分类是以干燥无灰基挥发分为第一指标，表示 煤的煤化程度，当挥发分大于 33，则以恒湿无灰基高位发热量为辅助指标；以表示煤粘 结性的坩埚膨胀序数或罗加指数为第二指标；以表示煤的焦性的格一金焦型或奥一阿膨胀 度为第三指标，将煤分为 62 个类别，每个类别以 3 位阿拉伯数字表示，其中烟煤 59 类， 无烟煤 3 类。为便于煤炭贸易和统计，又将性质相近的类别煤分为 11 个统计组。褐煤国际 分类是对恒湿无灰基高位发热量小于 24MJ/Kg 的煤（以这个界限与硬煤区分）以铝甑法焦 油产率和新采煤样无灰基总水分为分类指标，将褐煤分为 6 类 5 组 30 个牌号，各个牌号均 以 2 位阿拉伯数字表示。 为使煤炭分类与煤的特性相结合，欧洲经济委员会煤炭委员会固体燃料利用组于 1987 年提出一个国际硬煤分类编码系统，以代替 1956 年的国际硬煤分类（见国际硬煤分类编码 系统表），使煤炭生产者、销售者和用户根据分类编码能明确地了解煤的质量。该编码系 统于 1988 年 4 月由欧洲经济委员会第 43 次会议批准。编码系统选定 8 个参数说明煤的不 同性质，即： （1）镜质组平均随机反射率 Rr(%) 2 位数 （2）镜质组反射率分布特征 S 1 位数 （3）显微组分指数 2 位数 （4）坩埚膨胀序数 1 位数 （5）挥发分产率 Vdaf(%) 2 位数 （6）灰分产率 Ad(%) 2 位数 （7）全硫含量 St,d 2 位数 （8）高位发热量 Qgr,daf(%) 2 位数 根据以上 8 个参数及给定的数码位数制订出”国际硬煤分类编码系统”。如某一种煤 的特性如下： 镜质组平均反射率 Rr1.76% 编码 17 镜质组反射率分布特征:S=0.23； 一个凹口 编码 3 显微组分指数，（体积） 惰质组 32 编码 33 壳质组 10 坩埚膨胀序数 1 编码 1 三茅人力资源网： HR 找资料上三茅资料： / 挥发分产率 Vdaf16.3 编码 16 灰分产率 Ad18.7 编码 18 全硫含量 St,d1.42 编码 14 高位发热量 Qgr,daf36.4MJ/Kg 编码 36 则该煤样编码号为 17333116181436 从 1989 年起,联合国欧洲经济委员会又按煤化程度、煤质品位和煤岩类型订了一个国 际煤层煤分类（International Classification of Coal in）(见国际煤层分类表)。将恒 湿无灰基高位发热量低于 24MJ/Kg 的煤称中煤阶煤。镜质组平均随机反射率小于 2.0， 且恒湿无灰基高位发热量不低于 24MJ/Kg 的煤称中煤阶煤。煤质组平均随机反射率不小于 2的煤称高煤阶煤。镜质组指植物的木质一纤维组织经凝胶化作用转化而成的显微组分组。 镜质组反射率指在显微镜下，于油浸及 546nm 波长条件下镜质组的反射光强度与垂直入射 光强度的百分比，以 R（）表示，其值随煤化程度增高而加大。随机反射率是指不转动 显微镜载物台所测得的镜质组反射率。 煤计价参数及其调整煤计价参数及其调整 煤炭的质量标准和调价办法如下： A动力末煤 热值：高发热量的煤价格相应较高。 灰分：灰分越高价格越低。一般每超过合同规定值 1%，吨煤罚款 0.25 美元.这个数字 接近了估算的锅炉效率损失和灰分处理费用. 灰熔点：烧低灰熔点、高硫煤的锅炉改烧高灰熔点、低硫煤时，吨煤售价增加 9 美元。 硬度：美国锅炉多是按定点供应的煤设计的。烧软煤的锅炉得不到软煤时，为了获得 合同要求的软煤，每吨煤加价 1 美元。 水分：水分越高价格越低。通常的减价幅度为，水分每超标 1%，吨煤减 0.12 美元. 硫分：西部煤含硫低,但由于全是低硫煤,吨煤不加价.东部高硫、低硫煤都产，低硫煤 比高硫煤每吨贵 48 美元。对配有脱硫装置的工厂，低硫煤不加价。含硫每超标 0.1%,吨 煤减价美元. 粒度：应按用户指定的粒度范围供货. 挥发分：锅炉通常按当地提供的挥发分含量的煤设计,范围较宽,所以不按挥发分高低 加减价. B焦煤 灰分：美国国内市场所用大部分炼焦煤的灰分都低于 9%,灰分为 5.5%或 6%的煤比灰分 为 7%的煤每吨贵 11.5 美元.当价格坚挺,必须使用较高灰的煤时,灰分每增长率 1%,吨煤约 减价 2.5 美元,平时约减 1 美元. 硫分：含硫量在 0.7%左右的煤比含硫量为 1.5%的煤煤每吨加价 1 美元.在市场较紧张 时,每吨加价 34 美元,或按售价的 10%加价. 膨胀序数：89 号膨胀序数的煤(或焦块)比 56 号的煤每吨贵 0.5 美元. 流动性：流动性越高越好.目前没有具体的赏罚指标。 煤相：高变质程度焦煤的售价高于低变质程度的炼焦煤。 挥发分：不同挥发分焦煤的售价无区别。 C工业用煤 热值：高发热量的煤，价格较高。 8 硫分：美国东北部市场上，较好的低硫煤加价 3.56 美元. 粒度：煤价随煤粉(60mm)的增加而降低.粉煤含量在 520%范围内,每增 5%,吨煤价格 下降 0.50.75 美元. D新采出的无烟煤 粒度：美国无烟煤分为 10 级。粒度越大，价格越高。 E回收的无烟粉煤 无烟粉煤价格大大低于新采出的无烟煤，但是各种无烟粉煤的价格没有差别。 煤的工业分析煤的工业分析 1. 水分 (1)外在水分(Wwz)外在水分是指煤在开采、运输和洗选过程中润湿在煤的外表以及大 毛细孔（直径10-5 厘米）中的水。它以机械方式与煤相连结着，较易蒸发,其蒸汽压与 纯水的蒸汽相等.在空气中放置时,外在不分不断蒸发,直至煤中水分的蒸汽压与空气的相对 湿度达到平衡时为止,此时失去的水分就是外在水分.含有外在水分的煤称为应用煤,失去外 在水分的煤称为风干煤.外在水分的多少与煤粒度等有关,而与煤质无直接关系. (2)内在水分(Wnz)吸附或凝聚在煤粒内部的毛细孔（直径10-5 厘米中的水,称为 内在水分.内在水分指将风干煤加热到 105110 时所失去的水分,它主要以物理化学方式 (吸附等)与煤相连结着,较难蒸发,故蒸气压小于纯水的蒸汽压.内在水分的煤称为绝对干燥 或干煤。 2. 分灰 1)灰分的来源和种类 煤灰几呼全部来源于煤中的矿物质,但煤在燃烧时,矿物质大部分被氧化,分解,并失去 结晶水,因此,煤灰的组成和含量与煤中矿物质的组成和含量差别很大.我们一般说的煤的灰 分实际上就是煤灰产率，煤中矿物质和灰分的来源,一般可分三种。 (1)原生矿物质 它是原来存在于成煤植物中的矿物质,质紧密地结合在一起,极难用机械的方法将其分 开.它燃烧后形成母体灰分,这部分数量很小 (2)次生矿物质 当死亡植质堆积和菌解时,由风和水带来的细粘土,砂粒或由水中钙,镁,铁等离子生成 的腐植酸盐及 FeS2 等混入而成,在煤中成包裹体存在.用显微镜观察煤的光片或薄片时,如 它们均匀分布在煤中,并且颗粒很细,则很难与煤分离;如它们颗粒较大,比重与差很大,并在 煤中分布不均,则把煤破啐后尚可能将它们洗选掉。 煤中的原生矿物质和次生矿物质合称为内在矿物质.来自于内在矿物质的灰分,称为内 在灰分.一般次生矿物质在煤中的含量也不多,仅有少数煤层中次生矿物质较多,如迁移堆积 抽形成的煤层即如此. (3)外来矿物质 这种矿物质原来不含于煤层中,它是由在采煤过程中混入煤中的顶,底板和夹矸层中的 矸石所形成的。其数量多少,根据开采条件在很大的范围里波动.它的主要成分为 SiO2,A12O3,也有一些 CaSO3，CaSO4，FeS2 等。这类矿物质应通过加强质量管理，机智地 使用炸药，巩固坑道，合理采煤并通过转筒筛选机筛选和手选的方法予以减少。外来矿物 质的块度，比重越大时，越易分离，可用一般选煤方式将它除掉。外来矿物质在煤燃烧时 形成的灰分称为外在灰分。 2)煤灰熔融性 煤灰熔融性和煤灰粘度是动力用煤的重要指标.煤灰熔融性习惯上称作煤灰熔点,但严 三茅人力资源网： HR 找资料上三茅资料： / 格来讲这是不确切的.因为煤灰是多种矿物质组成的混合物,这种混合物并没有一个固定的 熔点,而仅有一个熔化温度的范围.开始熔化的温度远比其中任一组分纯净矿物质熔点为低. 这些组分在一定温度下还会形成一种共熔体,这种共熔体在熔化状态时,有熔解煤灰中其他 高熔点物质的性能,从而改变了熔体的成及其熔化温度. 煤灰的熔融性和煤灰的利用取决于煤灰的组成.煤灰成分十分复杂,主要有:SiO2,A12O3, Fe23,CaO,MgO,SO3 等,如下表所示: 我国煤灰成分的分析 灰分成分 SiO2 A12O3 Fe2O3 CaO MgO K2O+Na2O 含量(%) 1560 1540 135 120 15 15 煤灰成分及其含量与层聚积环境有关。我国很多煤层的矿物质以粘土为主，煤灰成 分则为 SiO2，A12O3 为主，两者总和一般可达 5080%。在滨海沼泽中形成的煤层，如华北 晚石纪煤层黄铁矿含量高，煤灰中 Fe2O3 及 SO3 含量亦较高；在内陆湖盆地中形成的某些 第三纪褐煤的煤灰中 CaO 含量较高。 大量试验资料表明，SiO2 含量在 4560%时，灰熔点随 SiO2 含量增加而降低；SiO2 在其含 量45%或60%时，与灰熔点的关系不够明显。A12O3 在煤灰中始终起增高灰熔点的作用。 煤灰中 A12O3 的含量超过期 30%时，灰熔点在 1500。灰成分中 Fe2O3，CaO，MgO 均为较易 熔组分，这些组分含量越高，灰熔点就越低。灰熔点也可根据其组成用经验公式进行计算。 3. 挥发分和固定碳 挥发分主要是煤中有机质热分解的产物，评价煤质时为了排除水分，灰分，变化的影 响，须将分析煤样挥发分换算为以可燃物为基准的挥发分，以符号 VR 表示。换算分式为： Vr=Vf 100 100-WF-AF 式中：Vr可燃基（无水无灰基）挥发分，%； Vf分析基挥发分，%； Wf分析煤样水分，%； Af分析煤样灰分，%。 挥发分随煤化程度升高而降低的规律性十分明显，可以初步估计煤的种类和化学工艺 性质，而且挥发分的测定简单，快速，易于标几乎世界各国都采用可燃基挥发分（Vr）作 为煤炭工业分类的第一分灯指标。 挥发分的分析结果常受煤中矿物质的影响。所以当煤中碳酸盐含量较高，矿物质在高 温下分解出来的 CO2，结果水等也包括在挥发分内。所以当煤中碳酸盐含量较高，分解出 来的 CO2 产率大于 2%时，需要对煤的挥发进行正。也可在测定挥发分之前，用盐酸处理分 析煤样，使煤中碳中碳酸盐事先分解。在我国大我数煤中，粘土矿物，高岭土在 560 析出 的结果水也算入挥发分，因此粘土矿物含量高的煤所测出的挥发分通常偏高。 固定碳就是测定挥发分后残留下来的机物质的产率，可按下式算出： Cgd=1000- （Wf+Af+Vf） 焦渣按其形状，特征的不同可分为八种类型，用来初步表不同煤种的粘性，熔融性及 膨胀性。根据挥发分测定后的焦渣可知，泥炭，褐煤，烟煤中长焰煤，贫煤及无烟煤没有 粘结性；烟煤中气，肥，焦，瘦煤都有粘结性，可作为炼焦煤，而其中肥煤和焦煤没有粘 10 结性最好，其坩埚焦熔融，粘结良好且具有膨胀性。 煤的发热量与硫、磷煤的发热量与硫、磷 1.煤的发热量(卡/克或千卡/千克) 把一克煤样放在高压充氧的弹筒中燃烧,由量热计测得的发热量称为弹筒发热量(QDT). 当煤在弹筒中燃烧时,在高温高压下,氧生成硝酸,硫生成硫酸都放出热量,这部分热量也包 括在弹筒发热量内.另外,水分在弹筒的高压下保持液态,也放出冷凝热.而煤在空气中燃烧 时,硫成为二氧化硫放出,而水分仍保持水蒸汽状态,故弹筒发热量减去硫和氧的校正值后的 发热量称为高位发热量(QGW) 工业上多采用应用煤的低位发热量(QDW)作为计算和设计依据.低位发热量可按下式计 算: QDW=QGW-6(W+9H) 式中:QGW,QDW-应用煤的高,低位热量,卡/克; WY-应用煤的全水分,%; HY-应用煤的氢含量,% 煤的发热量除直接定外,还可以根据元素分析或工业分析的数据进行估算.煤科院煤化 学研究所(北京煤化所)根据我国煤质资料推导出许多发热量计算式,例如:利用元素分析数 据,估算可燃基高位发热量的半经验公式 低煤化程度的煤： QGW=80CR+305（310）HR+22SR-26OR-4（Ag-10） 式中，HR 前面的系数对褐煤为 305，对长焰煤，不粘煤和弱粘煤为 310；对 AG10%的 煤，不计算最后一项灰分的校正值。 由上式可知，OR，AG 越高，QJW 越低。 炼焦煤：QGW=80 CR +310HR+22SR-25OR-7（Ag-10） 无烟煤（低灰和高灰适用）： QGW=80（78.1）CR+320HR+22SR+(SR-OR)-8(AG-10) 式中，对 FR1.5%的一般无烟煤,CR 前面的系数用 80;对 HR1.5%的年老无烟煤,CR 前面的 系数采用 78.1;对 AG10%的所有无烟煤,公式中最后一项应予删去。 利用工业分析数据,估算低热值煤高位发热量的半经验公式 高灰(AF4590%)烟煤: QGW=81CGD+55VF-3AF 高灰无烟煤: QGW=80CGD+50VF-3AF 石煤: QGW=80CGD+40VF-3AF 2.