煤质基础知识

1、部分煤质基础知识简介 一、煤的物理性质 颜色和粉色 光泽 土重和容重 透明度 折光性 反光性 煤的物理性质发光性 硬度 脆度 断丨丨 裂隙 导电性 磁性和耐热性等 煤的颜色是指新鲜煤块表面的自然色彩，是煤对不同波长可见光波吸收的结果。 在不同的光学条件下，煤呈现不同的颜色。在普通白光照射下，煤的表面反射光线所 显示的颜色称为表色。腐植煤的表色随着变质程度的增高而变化，见下表: 变质程度 烟煤 鉴定标志 褐煤 低变质 中变质 高变 质 无烟煤 颜色 褐 黑 黑 黑带灰 灰黑、钢灰、略带金 黄色彩 粉色 棕 深棕到棕 黑 深棕到棕黑 黑微带 棕 深黑、深灰 光泽 无光泽或暗 沥青光泽 沥青到玻 璃

2、光泽 玻璃到强玻 璃光泽 强玻璃 金刚、似金属光泽 内生裂隙 几乎无 不发育到 较发育 很发育 较发育 不发育 腐泥煤的表色有时呈深灰色，有时为浅黄、棕褐，有时为灰绿以至黑色，变化不 定。煤中水分能使煤的颜色加深，矿物质所起的作用往往相反。 煤研成粉末的颜色称为粉色。一般都用钢针刻划煤的表面或者用镜煤在脱釉的素 烧瓷板上刻划的条痕而得，所以也被称为条痕色。煤的粉色往往略浅于表色，但是煤 的粉色变化又较表色固定，因而常常可以收到更好的效果 在普通透射光下煤的切面（薄片）所显的颜色称为体色。在垂直反射光下煤的表 面（光片）所显示的颜色称为反射色。 长焰煤常见光泽为沥青状光泽，颜色黑色，有时带有褐黑

3、色色彩，条痕褐色、褐 黑色。 比重是指煤在一定温度下（20C）条件下，煤的重量与相同体积（不包括煤孔隙 中的）水的重量之比。 体重（容重），指在一定的温度（20C）条件下，煤的重量与 同体积（包括煤孔隙中的）水的重量之比。 比重-容重 孔隙率=x 100% 比重 煤的比重与煤岩类型、变质程度以及煤中所含矿物的成分和含量有密切关系。通 常所指煤的比重都是包括矿物质在内的比重。因此，煤的比重很大程度上受到所含矿 物质的影响，比重随矿物质含量的增大而增大。变质程度相同的煤，其煤岩类型不同, 比重也有差异，一般暗淡煤的比重较光亮煤为大。煤的比重随着变质程度的增高而加 大。褐煤一般1.3，烟煤多为1.3

4、1.4，无烟煤为1.41.9 ;腐泥煤一般仅为1.1 20 V 20 钙质灰分 520 1540 520 20 40 多数煤灰以 硅酸盐为主，也有 以碳酸盐或两者为 煤灰成分分 析主要测定SiO2、 Al 2Q、Fe?Q、CaO MgOKO NaO SO、 RQ、 TQ2、 MrnC4 等。并应用光谱半 定量分析普查其它 和稀散元素等。 灰成分和灰熔点有关，目前按灰熔点（ST软化温度C）分为四类: 难熔灰分1500r ;高熔灰分12501500 T ;低熔灰分110412500 ;易熔灰分 v 1100C。 一般含S和AI2Q高的煤其灰熔点高，含 FqQ、CaO MgO K2O SQ2 + A

5、l 2C3 NaO高的煤灰熔点低，通常用工业元素比值（简称酸度） FecCcMC 来反映灰熔点的高低，通常比值接近 1称为低熔灰分，当比值5时，灰分熔点可高 达1350r以上。 煤灰熔融性和灰粘度是动力用煤和气化用煤的重要指标。煤灰熔融性习惯上称作 为煤灰熔点；煤灰粘度是说明灰渣在熔化状态时的动态的重要指标。 煤灰的粘度是指煤灰的内磨擦系数。 它表明灰渣在熔化状态时的动态，对确定液 态排渣锅炉和气化熔渣的出口温度有十分重要的意义，液态排渣炉不仅要求原料煤的 煤灰熔融温度低，而且还需了解煤灰成分及煤灰的粘度温度特性（温度-粘度曲线）。 固定床的煤气炉中，煤灰粘度应v 50泊；粉煤气化过程中，其粘

6、度应v 250泊； 液态排渣锅炉中，粘度50100泊，最高不能超过250泊。 一般固态排渣的锅炉和固定床气化炉中，以采用煤灰熔温度较高的煤合适；液态 排渣的锅炉和气化炉要求烧用煤灰熔融温度低的煤。 炉内结渣情况并不完全决定于煤灰熔融温度，还与煤的灰分含量有很大关系，即 煤灰熔融温度相同，灰分含量高的煤比灰分含量低的煤容易结渣。 在工业锅炉和气化炉中，成渣部位的气体介质大都呈弱还原性，为了适应燃烧和 气化等工艺条件，煤灰熔融温度的测定须在弱还原气体介质中进行，在弱还原气体介 质中，FqQ将变成二价铁（FeQ，加上FeO能与煤灰里的S生成熔点更低的硅酸盐， 所以煤灰在弱还原气体中熔点最低。煤灰成分

7、中的 AI2Q和FqQ的含量，将直接影响 煤灰熔融温度，前者始终与煤灰熔融温度成正比，而后者与煤灰熔融温度成反比。 CaO、MgO、KO和NaO等碱性氧化物也都起降低煤灰熔融温度的作用。SiO2的含量 与煤灰熔融温度的关系一般不明显，但当 SiO2的含量为4560%寸，煤灰熔融温度随 SiO2含量的增高而降低。当CaO含量特高时，则与熔融温度的关系就不符合上述规律， 反而起提高煤灰熔融温度的作用。 在工业上一般用ST （软化温度）作为评价煤灰熔点的主要指标。 络伦兹曲线 见地质勘探时的煤质评价P8889 洛伦兹曲线是一种直接进行比较的图示方法， 可用来比较不同对象数据点的集中 和分散的程度，也

8、是一种相对的比较方法，由于这种方法简单并且较直观地可比较不 同对象数据点的离散性，因而在各个专业上应用很广。 在表中分别列出秩（即频数多少的次序） ，然后按秩的大小顺序排列。并分别计 算其频率和累积频率，最后按累积频率绘制曲线，这种曲线称为洛伦兹曲线。曲线越 平直（线性）表示数据点越分散，反之曲线越陡，表示数据点越集中。 煤的粘结性 及结焦性 煤的粘结性是指煤粒在密闭（隔绝空气）条件下加热到一定温度后，能够熔融和 相互粘结成块的性质。而结焦性则是指煤能炼成具有高强度的焦炭的性能。 粘结性只是煤的结焦性的一个方面， 如肥煤粘结性最强， 但其结焦性却不如焦煤。 对于弱粘结煤来说，一般粘结性和结焦性

9、是一致的。 煤的粘结性和结焦性与煤的变质程度、煤岩类型和矿物杂质含量等有关，光亮型、 半光亮型的中变质烟煤的粘结性和结焦性最好。 粘结性是鉴定炼焦用煤的重要指标，也是评价低温干馏、气化或动力用煤的主要 根据之一。 100 m 2+ m 粘结性指数=（+ m + m） 3 mi 2 m冷却后焦块总重量 m1毫米圆孔筛上的焦块重量 m 转鼓中第一次转5分钟后筛上物重量 m专鼓中第二次转5分钟后筛上物重量 m转鼓中第三次转5分钟后筛上物重量 煤的粘结性与焦渣外观特征（测定煤的挥发分）关系见煤田地质学P47 坩锅膨胀系数法挥发分产率测定（900土 20C）的焦渣特征见煤田地质普查 勘探手册（下）P27

10、9 根据测定煤挥发分时，残留在坩埚中的焦渣的特征，可大致判断煤的粘结性。我 国将坩埚膨胀序数划分为七级，其特征见下表。 煤灰的熔渣指 数和结污指数（见 煤质及化验基础 知识P220） 所谓“熔渣”， 就是煤在燃烧过程 中粘集在燃烧炉的 耐火砖壁上以及其 它明显地暴露于热 辐射的面壁上的熔 融的灰渣。熔渣指数 是由煤灰的碱酸比 乘以煤的干基全硫 来进行计算的。 e?Q + CaO+ MgO KO+ NcbO 煤灰的碱酸 比= iO2+ Al 2Q+ TQ2 煤灰的熔渣指 粘结性 编号 名 称 焦渣外观特征说明 焦渣外形示 意 1 粉状 毫不粘结与原来煤样 相似 2 粘着 以手指轻压即碎成粉 状

11、3 弱粘结 用手指轻压即裂成小 块 4 不熔融粘结 以手指用力压方裂成 小块 5 不膨胀熔融粘 结 成扁平饼状表面有银 灰色金属光泽 F 6 微膨胀熔融粘 结 用手压不碎，表面有银 白色金属光泽和小气 泡 7 f S 膨胀熔融粘结 焦渣的表面有银灰色 金属光泽，咼度不超过 15mm 8 强膨胀熔融粘 结 焦渣的表面有银灰色 金属光泽，高度大于 数（S.l ）=碱酸比x S,d 所谓“结污”是指煤灰中有可能粘集在锅炉的对流管束上面的粘性较大的碱性氧 化物，尤其是粘在那些不暴露于辐射热中的过热器和加热器上面的碱性氧化物。结污 指数是根据煤灰的碱酸比和氧化钠含量进行计算的。即：煤灰的结污指数（F.I

12、）=煤 灰的碱酸比x NaO（%） 此外，煤灰的铁钙比（FeO/ CaO、硅铝比（SO AI2Q）、铁与钙镁比Fe 2O3/ （CaO + MgO 、含硅率（硅值）等指数对煤灰在锅炉内的动态也都有关。 SiO2 硅值 SiO2 + FejO+ CaO MgO 美国机械工程师协会对于煤灰特性的分类 项 目 类 别 低的 中等的 高的 严重 的 结污指数（碱酸比X Na20%） V 0.2 0.2 0.5 0.5 1.0 1.0 Na20 含量(%) V 0.5 0.5 1.0 1.0 2.5 2.5 煤中的碱性氧化物总量（） V 0.3 0.3 0.45 0.45 0.6 0.6 结污 类 煤中

13、的氯含量（%） V 0.2 0.2 0.3 0.3 0.5 0.5 在925 r时（公斤/ V 6.89 34.47 煤灰烧结 厘米2） 6.89 34.47 110.32 110.32 强度 在1700 T时（磅/ 英寸2） V 1000 1000 5000 5000 16000 16000 T250 r 1275 1400 1150 12451120 V 1200 熔渣 类 T 2325 2550 2100 22752050 V 2200 熔渣指数（碱酸比X S,d） V 0.6 0.6 2.0 2.0 2.6 2.6 煤的低温干馏 测定总水分（皿）、焦油产率（Td）、半焦产率（CRd）、

14、气体产率（5）。焦油产率 的变化与原为煤挥发分大致呈正相关系，在相同挥发分煤中，粘结性强的煤焦油产率 较咼。 煤的气化指标： 1、煤的化学活性（煤对CO的反应性）是指在一定的温度条件下，煤对 CO的还原 能力。它直接影响煤在炉中的反应情况、 耗煤量和煤气中的有效成分等，是气化和 燃烧特性的一个重要指标（温度一二氧化碳还原率曲线）。评价煤的化学活时，用 试验最终温度1100 C测得的二氧化碳还原率作为评价指标。 2、煤的结渣性是指在气化过程中结渣的难易程度，是评价气化用煤的指标之一。 煤的结渣性曲线（用炉栅强度为 200、400及800公斤/米2 时的结渣百分数）。 根据6毫米级的灰渣结渣率对煤

15、的结渣性分为以下几个级别： （-5%隹结渣煤 25%结渣煤 煤的结渣性与煤灰熔点有关，即灰熔点愈低，结渣率愈高，结渣性愈强，同时与灰 分含量及灰成分有关，灰分愈高,愈易结渣。 3、煤的抗碎强度、块度 作为气化用煤，其块度不能过小，并在运输、装料过程中不发生过多的破碎，即 具有足够的机械强度。 筛下物重量 块煤的下限率（含末率）=X 100% 筛上物重量+筛下物重量 50mm勺矸石重量 煤的含矸率（% =X 100% 煤样总重量 煤的抗碎强度是指煤块受挤压、碰撞等作用而破碎的难易程度。它是动力用煤和 气化用煤的质量评价指标（25mm勺块煤占原样试验块煤的重量百分数）。 抗碎强度和煤化程度（Vda

16、f%）的关系：大于25mm的煤百分比越大，表示抗碎强度 越大。在焦煤和肥煤的位置出现最低值，即脆性最大，而年轻烧年老煤则由于各自不 同的结构原因，脆度均小于中等变质程度烟煤。按泰茨的规定：最脆的煤的指标小于 10;脆的煤1030;坚固的3050;最坚固的大于50。在四种宏观煤岩组分中丝炭 最脆，其次是镜煤和亮煤，脆度最小的是暗煤。这是煤岩选择破碎法的依据。（抗碎 强度和煤化程度关系见煤化学P90） 4、煤的热稳定性（又称耐热强度）是指煤在高温燃烧或气化过程中对热的稳定程 度，即块煤在高温作用下保持原来粒度的性质。热稳定性是评价气化和动力用煤的指 标之一。 一般烟煤的热稳定性较好，褐煤和无烟煤的

17、热稳定性较差。褐煤因为含水较多， 受热后水分蒸发，使煤变碎。无烟煤由于结构紧密，受热后内外温差大，膨胀不均匀 产生应力而使煤碎裂。 5、煤的可磨性，标志着粉碎煤炭的难易程度。是根据磨碎定律来测定煤炭的可磨 性，即研磨煤粉所消耗的功与煤炭产生的新表面的面积成正比。在设计和改进制粉系 统，估算磨煤机的产量和耗电率时，需测定煤的可磨性，煤的可磨系数愈大，表示煤 容易磨碎。煤的可磨性指数在煤中 C含量90%付近出现最大值，即最容易磨碎. 煤的可磨性指数和煤化程度的关系见煤化学 P90。 希尔特定律（见煤田地质学P219）:在同一煤田大致相同的构造条件下，煤的 挥发分向地壳深处依层逐渐减少。可以用挥发分

18、梯度，即地层深度每加大一百米挥发 分（Vdaf ）减少的数值来表示。不同煤田中由于地热条件等的不同，挥发分梯度（也有 人称之为变质梯度）是不同的。 随地层深度的加大，除挥发分有规律地减少外，固定碳、碳含量和镜质组反射率 等则有规律地增高，其它煤变质指标也作有规律的变化。由于单一采用挥发分梯度指 标容易受煤岩成分和成因类型的干扰而出现背离希尔特定律的情况， 使煤变质规律表 现得不明显或甚至“反常” （特别是当煤层相隔很近，变质程度相差甚微时） ，所以最 好综合采用包括挥发分梯度、 碳含量梯度和反射率梯度等各项指标来表示煤变质程度 的变化，这样可以更准确地反映煤变质程度随地层深度而加大的规律。事实

19、上，当前 也正是从这一种更广泛的涵义上来理解和使用希尔特定律的。 煤层的风化带和氧化带 到目前为止，对煤层的风化带和氧化带的划分尚无一致的意见，但一般习惯于把 接近地表浅处煤的物理性质和化学性质都变化的地带叫作风化带，把较深处煤的物理 性质变化不大而化学工艺性质变化了的地带称为次风化带。风化带和次风化带合称为 氧化带，见下图： 风化带 氧化带 变化煤 风化煤的成分和性质变化表 煤的成 分和 性质 变化情况 煤的成 分 和性 质 变化情况 碳含 量 减少 粘结性 降低以至完全失去粘结性 氢含 量 减少 胶质层 厚度 降低以至完全消失 氧含 量 增加 在碱性 溶液中 的溶解 度 增加 湿 度 增加

20、 焦油产 率 减少 灰 分 在一殳情况下增加，某些情况下减少 干馏气 体 的成 分 CO和co含量增加，氢和烃的含量 减少 挥发 分 咼变质煤中增加，低中变质煤在开 始风化时减少 燃烧温 度 降低 发热 量 降低 吸附能 力 增加 氧化煤肉眼鉴定标志 上部 无论在内生 在个别 被风化裂 松软， 多数情况下，没 裂隙面上或新 小块中发 隙所掩盖 稍捻即 （风化带的 有氢氧化铁，有很 鲜断面上光泽 现有轻微 碎成粉 强烈氧化 多的泥质的风化 皆比非氧化煤 破坏 沫状 煤） 产物，有时它胶结 弱甚至暗淡无 了个别的煤块 光 中部 在内生裂 与非氧 由于风 上部 隙面上比非 化煤相同 化，内生裂 的煤

21、机 有大量的褐色 （次风化带 氧化煤弱， 隙很明显， 械强度 的氢氧化铁充填 上部的中期 在新鲜断面 具有与非氧 弱，往往 在煤的裂隙中。碳 氧化煤） 上与非氧化 化煤相同的 渐增可 酸盐薄膜常是受 煤同 常见度 达到与 溶蚀的。也可发现 非氧化 大量的晕彩状的 带煤相 氢氧化铁 同 下部 在新鲜断 与非氧 常比非氧 在大 可见新鲜的碳 面上与非氧 化煤相同 化煤表现更 多数情 酸盐薄膜，小量晕 （次风化带 化煤相似， 明显，裂隙 况下与 彩状的氢氧化铁。 下部的初期 在裂隙面上 的常见度与 非氧化 有时也可发现尚 氧化煤） 有时与非氧 化煤相似， 有时较弱 非氧化煤相 同 煤的强 度相同 有

22、少量未氧化的 黄铁矿薄膜存在 风化煤不仅不能炼焦和干馏，甚至作为燃料用煤，其价值也大大降低。越近地表, 风化作用进行得越强烈，风化煤中的有机质部分变为气体逸去，部分则被水溶解带走 了，致使煤层在露头及近地表处厚度显着变薄，甚至尖灭成“煤线”。强烈风化的煤 由于次生腐植酸化合物的存在并受氢氧化铁的污染而呈褐色，结构也变疏松甚至呈粉 沫状，这种褐色粉沫状的风化煤被称为“ 煤华”。有时因煤中含有铁明钒石，风化后 呈白色粉沫，称为“煤垩”。煤华和煤垩都是找煤的良好标志。 煤的燃点：在有氧化剂（固体氧化剂亚硝酸钠和硝酸银等）共存的情况下把煤加 热到开始燃烧的温度，叫做煤的燃点。燃点与煤的变质程度有明显的

23、关系，变质程度 高，煤的燃点高；变质程度低，煤的燃点低。氧化以后的煤的燃点明显下降。 可分别测定用联苯胺处理过的煤样（还原样），用过氧化氢处理过的煤样（氧化 样）和未经处理过的煤样的燃点，然后按下式来确定煤样的氧化程度： 还原样燃点C）原样燃点C） 氧化程度=x 100% 还原样燃点（C）氧化样燃点（C） To二还原样燃点（C）原样燃点（C）。一般说 To与煤自燃倾向有关。 T40C 的是易自燃煤； To2OC的煤，除褐煤和长焰煤外，都是不易自燃的煤，用测燃点的方 法确定煤的氧化程度比用元素分析、粘结性和腐植酸产率等指标都要灵敏得多。 煤的腐植酸（原生腐植酸）类物质在工农业和医药上用途广泛。

24、年轻煤的透光率是区分褐煤和年轻烟煤较为有效的指标。透光率同年轻煤的Cdaf、 Qaf、Q“af含量、RomaX等一系列指标都有很好的相关关系（见煤炭化验手册P465 , 此外还与Vdaf、H/C、C/O原子比及含最高内在水分的无灰基高位发热量等指标有显着 的线性相关关系。 72 Cdaf70的煤，內5均20% Cdaf65%（ PM值都大于67%; Gaf80% 的煤，P47572都大于85% Cdaf为85流右，Cdaf （或PM几乎为100%这就是说，到气 煤段后，煤的大分子结构基本上已不再与稀硝溶液发生反应了。所以透光率只能适用 于区分年轻煤的煤化程度。 煤的可选性评价（见煤田地质学P5

25、6,煤田地质普查勘探手册（下）P274, 煤质及化验基础知识P70） 现将生产矿井的主要煤质指标和可选性指标简介如下。 筛下物重量 块煤的下限率（含末率）=X 100% 筛上物重量+筛下物重量 50mn的矸石重量 煤的含矸率（% =X 100% 煤样总重量 煤的筛分试验 是指按规定的采样方法采出6吨生产大样，依次通过孔径150mm、 100 mm 50 mm 25 mm 13 mm 6 mm 3 mm和1 mm的八个大筛子，分别称出各组长 筛上物及1 mm级的筛下物重量，然后计算各级产物试样全样的重量百分数。同时把 各级产物分别缩制出试验室用煤样， 测定水分、灰分、全硫或发热量等工业分析项目，

26、 或其它专项测定（如粘结性和煤岩组分等） ，以全面了解各级产物的产率及其质量， 为矿井设计部门建设筛选厂提供基础资料。此外，筛分试验也可为矿井制定产煤年度 质量指标的主要技术依据。 必要时也可根据筛分试验资料来了解某一个或几个筛级煤 的数量和质量。 通过筛分试验，还可以了解各生产煤层的产率和不同粒级煤的某些质量特征指 标。同样，对炼焦用煤，通过筛分试验可以了解各级煤的硫分分布情况以及煤岩组分 的异同，从而为制定某些结焦性较弱的炼焦煤的合理破碎方案， 提供可靠的技术依据。 煤的浮沉试验，通常是指筛分试验后的各粒级煤样（大于50mm的必须破碎到50mm 以下），分别采用 1.3 、1.4 、1.5

27、 、1.6 、1.8 等不同比重级的氯化锌溶液（或用四氯 化碳与苯、三溴甲烷与四氯化碳配成的有机溶液）进行的分选试验。根据不同比重级 浮煤与沉煤的产率、累积产率及其相应的质量指标（如灰分、硫分或结焦性指标等） ， 可以了解煤样的可选性，从而为选煤厂设计确定选煤方法、工艺流程和设备要求等方 面提供技术依据。在生产选煤厂中，通过浮沉试验可以算出洗煤的数量效率（即精煤 的实际回收率和理论回收率之比） 。 煤的可选性 ，是指在重力洗选过程中煤和杂质分离的难易程度。 与杂质容易分离 的叫做易选煤，反之为难选煤。为了区别精煤与中煤分离的难易程度，需要给予定量 的指标，因此就常用可选性指标来评定煤的可选性。

28、 常用的煤炭可选性评定方法（评价指 标）如下： 1、全量中煤法（仅对中国煤的标准） 见右表。洗选过程中，把比重为1.41.8 或1.51.8 一级的中间产物称为中煤。 中煤含量（% （比重1.4 1.8） 可选性等 级 精煤理论 等级 回收率（% 70 优等 按照我国国家标准规定：评价炼焦用煤的 可选性采用1.41.8比重级的中煤量； 动力用煤一般是用1.51.8比重级的中 10 20 中等可 5070良等 选 煤量。 20 30 难选 40 50 中等 2、勃氏令B近比重（0.1）含量法 极难选 低等 30 40 比重曲线S四组曲线。其中曲线B表示浮煤累计产率与累计灰分的关系；曲线$表示 任

29、一比重的浮煤和沉煤的累计产率；观察曲线入表示浮煤的累计产率与其灰分（此处 灰分是指每一级浮煤的灰分而非浮煤累计灰分）的关系；沉煤曲线B表示沉煤累计产 率与累计灰分的关系 由观察曲线入的形状可以判断煤的可选性：易选煤，曲线的上段极陡，中段曲率 甚大，下段坡度很小；反之，难选煤曲线上、中、下三段的差别很少甚至成为直线。 煤的可浮性是指粒度小于1 （或0.5）mm勺煤泥与其中的矿物质分离的难易程度。 纯煤（或精煤）与矿物质的分离，是根据两者对水的吸附性不同进行的。纯煤（主要 指炼焦煤）的表面通常具有疏水性（憎水性），而矿物质却有较好的亲水性。水滴滴 在纯煤的表面上时，水滴与煤粒表面间的夹角（常称接触

30、角）大，而水滴在矿物质的 表面时，水滴与矿物质表面间的接触角小。为使纯煤的表面具有更大的疏水性，在做 可浮性试验时须加入一种叫做捕收剂的试剂 （煤油、轻中油、蒽油、萘油或轻柴油等） 这种捕收剂的分子两端性质不同，一端易于吸着在煤粒上，另一端却是疏水的，这就 使纯煤的表面疏水性更强。向试验的矿浆中充入空气并加入一种叫做起泡剂的药剂 （如松根油、杂醇类等），矿浆中就产生一种比较稳定而具有弹性的细小的泡沫层。 这时，矿浆中表面为捕收剂所包围的疏水的煤粒，就附着在这种稳定的气泡上，象乘 气球似的随之上升，在液面上形成矿化泡沫层；而亲水的矿物质颗粒表面不能与气泡 粘附，仍然留在矿浆里，这样就完成了煤泥和

31、矿物质的分离的过程。在试验时，为了 提高浮煤（精煤）质量，防止矸石颗粒浮起，在某些情况下要加入一种叫抑制剂的药 剂（如水玻璃、氯化钙、石灰或亚硫酸纸浆废液等）。 标准焦型见煤炭试验方法汇编 P146 （低温干馏） 焦型 八、 体积变化 主要特征、强度及其它 A 试验前后体积大体相 等 不粘结，粉状或粉中带有少量小块，接触就碎 B 试验前后体积大体相 等 微粘结，多于三块或块中带有少量粉，一拿就碎 C 试验前后体积大体相 等 粘结，整块或少于三块，很易碎 D 试验后较试验前体积 明显减小（收缩） 粘结或微熔融，较硬，能用指甲刻画，少于五条明显 裂纹，手摸染指，无光泽 E 试验后较试验前体积 明显

32、减小（收缩） 熔融，有黑的或稍带灰的光泽，硬，手摸不染指，多 于五条明显裂纹，敲时带金属声响 F 试验后较试验前体积 明显减小（收缩） 横断面完全熔融，并呈灰色，坚硬，手摸不染指，少 于五条明显裂纹，敲时带金属声响 G 试验前后体积大体相 等 完全熔融，坚硬，敲时发出清晰的金属声响 G 试验后较试验前体积 明显增大（膨胀） 微膨胀 G 试验后较试验前体积 明显增大（膨胀） 中度膨胀 G 试验后较试验前体积 明显增大（膨胀） 强膨胀 G右下角的数字是以配入电极碳得到标准焦型 G的最 小电极碳克数（整数）来确定的 煤的显微活性组分和惰性组分，见煤质及化验基础知识P271 随着炼焦工业的不断发展和配

33、煤炼焦技术的进步，国际上已经形成了以煤岩组分 为基础的结焦理论。通常，能够形成焦炭的主要显微组分是活性镜质体和壳质体、树 脂体以及活性半丝质体等。在焦化过程中，壳质体和树脂体的大部能形成挥发性物质， 并具有较镜质体低得多的反射率，它有助于在焦炭结构中形成气泡，并能增大镜质体 的流动性。属于惰性组分的微粒体，在磨碎后的煤中往往以微细的颗粒出现，它和丝 质体及矿物质相似，在焦化过程中均属惰性物质。 根据煤岩显微组分和结焦性的关系，夏皮诺（Shapiro ）和格列（Gray）利用反 射光来区分活性组分和惰性组分、并提出了以下的分类表。 过去，人们认为镜质组分就是活性组 分，这种说法是不够全面的，如某

34、些贫煤 和无烟煤或褐煤和长焰煤中，虽然镜质组 含量可能很高，有的达 90%以上，但它们 在炼焦过程中仍然表现为惰性组分。所以 只有达到一定变质阶段时，如肥煤和焦煤 等到阶段，镜质组分才是活性组分。 通常活性组分的反射率较低，惰性组 分的反射率较高，因而在油浸显微镜下能 区分活性组分和惰性组分。如活性显微组 分的反射率一般是0.52.0%，其值随煤 化程度的增高而有所增高，即高挥发分煤 的反射率较低，低挥发分煤的反射率较高， 炼焦煤的活性显微组分的反射率在0.5 2.0%之间。反射率小于0.5%的为褐煤，大 于2%勺是贫煤和无烟煤，而无烟煤的反射 率有的高达1011%以上。惰性组分和惰 性镜质体

35、的反射率都较高，因此在炼焦过 程中它们都属于非活性组分。 煤质分析试验方法一般规定，见煤炭 试验方法汇编P134 长焰煤和不粘煤的主要煤质特征及用 一般分 类 显微组分组 各型显微组或矿 物 镜质组 活性镜质体 V0 V21 惰性镜质体 匕2Wo 活性半丝质体 SFCSF21 壳质组 壳质体 & El5 树脂体 R）Rl5 惰性组 微粒体 M8Mo 丝质体 F40 F70 惰性丝质体 SF?2 SFw 矿物组 硫化物 黄铁矿、白铁矿 碳酸盐矿物 方解石、菱铁矿 硅氧化物 伊利石、高岭石 长焰煤：属低变质阶段烟煤， 煤化程度仅高于褐煤，其特点是挥发分高，水分仅 低于褐煤。其中镜煤为褐黑色，条痕褐色或深褐色，沥青光泽，韧性较大， 贝壳状断口，从不具有粘结性到弱粘结性，它与褐煤的区别是它不含原生腐 植酸，但有时有次生腐植酸。燃烧时，火焰长，烟浓，发热量较褐煤高。弱 粘结长焰煤在干馏时有较高的焦油产率，能生成强度较大的半焦，这种半焦 可以作为制造合成氨的原料气或燃料气，也可直接作为民用无烟燃料。一般 多做为气化原料和动力、民用燃料，有时也可做低温干馏、炼油原料。 我国的长焰煤目前极大部分都作为发电或其它动力用煤。 在长焰煤储量丰富的地区，可以在较肥的炼焦煤料中配入少量的长焰 煤作为瘦化