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影響煤炭灰熔點(diǎn)(煤灰熔融性)的主要因素
測定煤炭灰熔點(diǎn)(煤灰熔融性)進(jìn)行煤質(zhì)分析化驗(yàn)需要使用到HR-8000B微機(jī)灰熔點(diǎn)測定儀、HR6000A灰熔點(diǎn)測定儀。
首先,灰熔點(diǎn)制取煤樣必須是≤0.2mm的空氣干燥煤樣,灰化煤樣用灰皿中的煤樣應(yīng)保證少于 0.15g/c㎡并用慢速灰化法灼燒至恒重。否則,會(huì)因黃鐵礦氧化不完全和碳酸鹽分解不完全等原因,使灰成分發(fā)生變化,導(dǎo)致結(jié)果也發(fā)生變化。
1、灰樣粒度一定要符合國標(biāo)要求
灼燒恒重后 的灰樣,應(yīng)研磨至≤0.1 mm,否則,過粗灰樣,制作的灰錐就疏松,其測值偏低。另外,過完灰樣的篩子必須清洗干燥后再過第 2個(gè)灰樣,以防止灰樣污染影響灰熔點(diǎn)測值 。
2、注意熱電偶端頭與灰錐間的距離
熱電偶端頭距離灰錐應(yīng)為2mm左右。若太近,端頭可能與灰錐粘連,無法判斷其熔融溫度;若太遠(yuǎn),端頭所測溫度與灰錐所在部位實(shí)際溫度不符,使結(jié)果不準(zhǔn)。
3、碳物質(zhì)及其量應(yīng)合適
用封碳法調(diào)試爐內(nèi)氣氛,碳物質(zhì)及量的選擇應(yīng)合適。一般,氣疏型的,在剛玉舟中央放置石墨粉 15~20g,兩端放置無煙煤40~ 50g;氣密型的,放置石墨粉 5~6g。但在實(shí)際操作中,用國產(chǎn)氣密剛玉管放置石墨粉0~30g,才能調(diào)準(zhǔn)試驗(yàn)氣氛。由于石墨粉量大,高溫下爐膛內(nèi)煙霧過多而影響判斷。所以,在用氣密剛玉管調(diào)試時(shí),應(yīng)加適量石墨粉和無煙煤,防止煙霧過多。
4、嚴(yán)格控制升溫速度
900℃以前的升溫速度應(yīng)嚴(yán)格控制在 15~ 20℃/min;900℃以后控制在 (5±1)℃/ min。因?yàn)槊夯胰廴谶^程是一個(gè)灰樣從局部熔融到全部熔融的過程,而且爐熱傳遞,以及灰樣達(dá)到溫度均勻都需要一定時(shí)間。因此,測定時(shí),升溫速度不能太快,測值偏高;但也不能太慢,會(huì)使試驗(yàn)周期加長。
5、硅碳管受熱均勻并有足夠的恒溫區(qū)
測定用的硅碳管一定要受熱均勻,且有足夠恒溫區(qū),否則因硅碳管受熱不均,使有的部位溫度高。有的部位溫度低,所測溫度與爐膛中灰錐所在部位的實(shí)際溫度不符,從而使結(jié)果不準(zhǔn)。
6、避免主觀因素影響
目前,所測灰熔點(diǎn)溫度大都是目視判斷。而煤灰的4個(gè)特征熔融溫度主要是根據(jù)試樣形態(tài)變化判斷,尺寸變化只是個(gè)參考因素。因此,目視觀察有一定誤差。另外,由于煤灰為混合物,灰的組成不同,受熱時(shí)的形態(tài)變化也各異。有時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一些特殊變化,如起泡、膨脹、縮小、彎曲又變直、突然消失等,給結(jié)果的判斷增加困難。實(shí)際上,標(biāo)準(zhǔn)中給的圖例,是一般圖例,試驗(yàn)者應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)正出確判斷溫度。現(xiàn)在國內(nèi)又生產(chǎn)出用攝像機(jī)并通過顯示屏觀察灰錐變化的儀器。這些顯示屏都有放大作用,判斷灰錐變化時(shí),易產(chǎn)生誤差,所以一般不要從屏幕上觀看。如從屏幕上判斷,應(yīng)在調(diào)試儀器時(shí)確定顯示屏上灰錐的放大比例,以便于觀察流動(dòng)溫度時(shí)判斷高度。
總之,煤炭化驗(yàn)中測定煤灰熔融溫度過程中,每一個(gè)細(xì)節(jié)都很重要,且人為因素較多。試驗(yàn)時(shí)一定要認(rèn)真、仔細(xì)、規(guī)范。
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