煤的分類及密度

1、煤炭的分類及密度（1）真密度或稱真相對密度（TRD，指單位體積（不包括煤的所有孔隙）煤 的質量。真密度指的是20C時，單位體積（不包括煤中所有孔隙）煤的質量。利用 不同物質（如氦、苯、甲醇、水、正己烷等）作為置換物質所測得的結果叫做 煤的真密度。因為煤中最小直徑約為0."5-1 nm，而氦能完全進入煤的孔隙內。影響真密度的因素1. 成因類型的影響不同成因的煤密度是不同的，腐植煤的真密度比腐泥煤大。2. 煤化程度的影響煤化程度低的時候，真密度增加緩慢;接近無煙煤時，真密度增加很快。泥炭0."72 g/cm3；褐煤0."81."35 g/cm;煙煤1.&qu

2、ot;251."50 g/cm;無煙煤1."31."90 g/cm。3. 煤巖的影響4. 礦物質的影響（2）視密度或視相對密度，指單位體積（僅僅包括煤粒內部孔隙）煤的質 量。用ARD表示。煤的視密度可以用于計算煤的埋藏量。（3）堆密度或稱散密度，指單位體積（包括煤粒內部孔隙和外部空隙）煤的 質量。堆積密度的大小除了與煤的真密度有關外，主要決定于煤的粒度組成和 堆積的密實度。堆積密度對煤炭生產和加工利用部門在設計礦車、煤倉以及估 算煤堆重量、煉焦爐炭化室和氣化爐的裝煤量等方面有很大的實際意義。以上三種密度的數值依次減少1）無煙煤（ WY）無煙煤的特點是固定碳高，揮發(fā)

3、份低，純煤真密度（ TRD高達1."35 1."90g/cm3,無粘結性燃點高,一般達360420C左右,燃燒時不冒煙。這類煤又分01（年老）， 02（典型）和 03（年輕）三個小類，其中北京、晉城和陽泉礦區(qū)的無煙煤分別為 01 號、 02 號和 03 號無煙煤的代表。無煙煤主要作民用燃料和合成氨造氣原料；低灰、低硫且質軟易磨得無煙 煤不僅是高爐噴吹和燒結鐵礦石用的還原劑與燃料，而且還可以作為制造各種 碳素材料（如碳電極、炭塊，陽極糊和活性炭、濾料等）的原料；某些無煙煤 制成的航空用型煤還可以用于飛機發(fā)動機和車輛馬達的保溫。2）貧煤貧煤是煙煤中變質程度最高的一小類煤，呈不黏

4、性或微弱的粘結，在層狀 煉焦爐中不結焦。發(fā)熱量比無煙煤高，燃燒時火焰短，耐燒，但燃點也較高，僅次于無煙煤，一般在350360C左右。主要作為電廠燃料，尤其與高揮發(fā)份煤配合燃燒 更能充分發(fā)揮其熱值高又耐燒的優(yōu)點。3）貧瘦煤貧瘦煤是煉焦煤中變質程度最高的一種，其特點是揮發(fā)份較低，粘結性僅次于典型瘦煤。單獨煉焦時，生成的焦粉多；在配煤時只要配入少量的比例就能起到瘦煤 的瘦化作用，以提高焦炭的塊度。這類煤也是發(fā)電、機車、民用及其工業(yè)爐窯 的燃料。4）瘦煤瘦煤是具有中等粘結性的低揮發(fā)份煉焦煤。煉焦過程中能產生相當數量的 膠質體，丫值一般在610mm左右。單獨煉焦時能得到塊度大、裂紋小，抗碎 強度較好和耐

5、磨強度都較好的焦炭，但其耐磨強度較差，主要用作煉焦配料。 高硫、高灰的瘦煤一般作為配煤煉焦使用好。5）焦煤 333焦煤是結焦性較好的煉焦煤，揮發(fā)份（Vdaf） 般在16%28%之間。加熱 時能產生熱穩(wěn)定很高的膠質體。單獨煉焦時能得到塊度大、裂紋小、抗碎強度 和耐磨強度都很高的焦炭。但是單獨煉焦時膨脹壓力大，有時推焦困難。一般 作為配煤煉焦使用較好。6）肥煤肥煤是中等揮發(fā)份及中高揮發(fā)份的強粘結性煉焦煤，其揮發(fā)份多在 25% 35%之間。加熱時能產生大量膠質體。單獨煉焦時能生成熔融性好、強度高的焦 炭，耐磨強度比相同揮發(fā)份的焦煤煉出的焦炭還好。但單獨煉焦時焦炭有較多 的橫裂紋，焦根部分常有蜂膠。它

6、是配煤煉焦中的基礎煤。7）1/3 焦煤1/3 焦煤是中等偏高揮發(fā)份的較強粘結性煉焦煤。它是一種介于焦煤、肥煤 和氣煤之間的過渡煤。單獨煉焦時生成熔融性良好、強度較高的焦炭、焦炭的 抗碎強度接近于肥煤，耐磨強度則又明顯的高于氣肥煤和氣煤。因此它既能單 獨煉焦供中型高爐使用，也是良好的配煤煉焦的基礎煤，且其配入量可以在較 寬的范圍內波動而能獲得高強度的焦炭。我國的淮南產 1/3 焦煤。8）氣肥煤氣肥煤是一種揮發(fā)份和膠質體厚度都很高的強粘結性煉焦煤（也稱液肥 煤），其粘結性優(yōu)于氣煤而低于肥煤，膠質體雖多但較稀（即膠質體的粘稠度 ?。?。單獨煉焦時能產生大量煤氣和液體化學品。它最適合于高溫干餾制造城 市

7、煤氣，也可用于配煤煉焦以增加哦化學品的產率。這類煤的成因特殊，煤巖 成分中以樹皮質等殼質組分較多。9）氣煤氣煤是一種變質程度較低、揮發(fā)份較高的煉焦煤。氣煤結焦性較弱，加熱 時能產生較高的煤氣和較多的焦油；膠質體的熱穩(wěn)定性較差，能單獨結焦，但 焦炭的抗碎強度和耐磨強度低于其它煉焦用煤牌號。焦炭多呈細長條且易碎， 并有較多的縱裂紋。配煤煉焦時多配入氣煤可增加煤氣和化學品產率。有的氣 煤也可單獨高溫干餾來制造煤氣。(10)1/2 中粘煤1/2 中粘煤相當于原分類中一部分 1號肥焦煤和 1 號肥氣煤以及粘結性較好 的一些弱粘煤，因而它也是一種過渡煤。但這種煤的儲量和產量都不多。它是 一種揮發(fā)份變化范圍

8、較寬，中等結焦性的煉焦煤。其中有相當一部分煤在單獨 煉焦時能結成一定強度的焦炭，可以作為配煤煉焦的原料。單獨煉焦時焦粉強 度差，粉焦率高，主要做氣化或動力用煤。目前我國沒有發(fā)現單獨生產 1/2 中 粘煤的礦井。11）弱粘煤弱粘煤是一種粘結性較弱的從低變質到中等變質程度的非煉焦用煙煤。隔 絕空氣時加熱產生德爾膠質體較少，煉焦時有的能結成強度差的小塊焦，有的 只有少部分能凝結成碎屑焦，粉焦率很高。這種煤的成因也較特殊，在煤巖成 分中有較高的絲質體及半絲質體（煤巖學內容）成分。一般適用于氣化及動力 燃料。我國山西大同礦區(qū)是典型的弱粘煤。12）不粘煤不黏煤是一種在成煤初期就已經受到相當程度的氧化作用的

9、低變質到中等 變質程度的非煉焦用煤。焦化時不產生膠質體。煤的水分大，純煤發(fā)熱量僅僅 高于一般褐煤而低于所有煙煤，有的還含有一定數量的再生腐殖酸。煤中含氧 量大多在10%15%左右。主要作發(fā)電和氣化用煤，也可作為動力及民用燃料, 但是由于這類煤的灰熔點較低，最好與其它煤類配合燃燒，可充分利用其低 灰、低硫、收到基低位發(fā)熱量較高的優(yōu)點。我國的西北地區(qū)許多礦區(qū)（如靖 遠、神府、哈密等地區(qū)）都是典型的不粘煤產地。13）長焰煤長焰煤是變質程度最低的高揮發(fā)份非煉焦煙煤，其煤化程度稍高于褐煤而 低于其它各類煙煤。煤的燃點低，純煤熱值也不高。從無粘性到弱粘結性的均 有，有的還含有一定數量的腐殖酸。貯存時易風化

10、碎裂。有的長焰煤加熱時能 產生一定數量的膠質體，有的也能結成長條形焦炭，但是焦炭強度差，粉焦率 高。所以長焰煤一般不用于煉焦，多作為電廠。機車燃料及工業(yè)爐窯燃料，也 可作為氣化用煤。遼寧阜新礦區(qū)是我國最大的長焰煤礦區(qū)。14）褐煤褐煤是煤化程度最低的礦產煤，其特點是水分大，孔隙度大，揮發(fā)份高， 不粘結，熱值低，含有不同數量的腐殖酸。氧的含量大約在15% 30%左右，煤的反應性強，熱穩(wěn)定性差。塊煤加熱時破碎嚴重，存放在空氣中很易風化變質，碎裂成小塊甚至粉末 狀，使熱值更加降低，灰熔點也普遍較低，煤灰中含有較多的鈣鹽，其中有的 來自腐殖酸鈣（金屬有機化合物），有的來自碳酸鈣和硅酸鈣。目前分為目視 通

11、光率PM小于或等于30%的1號年輕褐煤。褐煤主要用作發(fā)電燃料，粒度 650mm的混塊煤可用于加壓氣化生產燃料 氣和合成氣。低煤階煤的透光率，就是指褐煤、長焰煤和不黏煤等低煤化程度在（99."5 ±0."5 ）C的溫度下用稀的硝酸和磷酸混合酸水溶液（1 + 1+9）處理后所得有 色溶液對一定波長（457nm）的光的透過率。目前我國國家標準方法 GB/T2566 中規(guī)定用目比色法測定低階煤的透光率，故其代表符號為 PM（%）低階煤的透光率指標能較好的表征低煤化度煤的煤化程度，故我國的國家 煤炭分類國家標準GB5751中規(guī)定用PM來區(qū)分褐煤和長焰煤以及褐煤再細分小 類別的主要指標。同時，PM也能較好地區(qū)分不粘煤和弱粘煤，即前者因煤化度 低而透光率也低，弱粘煤的PM明顯升高。即對浮煤干燥無灰基揮發(fā)份 Vdaf大