一、        煤中灰分的来源及测定意义

1.       来源

煤的灰分不是煤中原有的成分，二是每种所有可燃物质完全燃烧以及煤中矿物质在一定温度下产生一系列分解、燃烧、化合等复杂反应后剩下的残渣。他的组成和质量均不同于煤中原有的矿物质，耽美的灰分产率与矿物质含量间有一定的相关关系，所以对所测的灰分常称为没的灰分产率。

煤中矿物质的来源有三种：一种是原生矿物质，即成煤植物中所含的无机元素，原生矿物质在煤中的含量很少；二是次生矿物质，他是在成煤过程中由外界混入或与煤伴生的矿物质，这种矿物质在煤中的含量一般也不多；三是外来矿物质，是煤炭开采和加工处理过程中混入的矿物质。原生矿物质和次生矿物质总称为内在矿物质，这两种矿物质通常很难靠选煤方法除去。外来矿物质可用洗选的方法除去。

煤中矿物质含量与灰分有一定的关系，可以直接测定，也可根据煤的灰分产率，借助于敬仰公式（如Parr公式）计算得出；

MM=1.10A+0.5S             （16-5）

式中 MM——煤中矿物质含量，%

       A——灰分产率，%

       ——硫化铁硫的含量，%

2.       测定意义

灰分是降低煤炭质量的物质，在煤炭加工利用的各种场合下都带来有害的影响，因此测定煤中灰分在对于正确评价煤的质量和加工利用方面都有重要意义，主要有以下几个方面作用：

1)      是煤炭贸易计价的主要指标。

2)      在煤炭洗选工艺中作为评定精煤质量和洗选效率指标。

3)      在炼焦工业中个，是评价焦炭质量的重要指标。

4)      锅炉燃烧中，根据灰分计算热效率考虑排渣量等。

5)      在煤质研究中，根据灰分可以大致计算同一矿井煤的发热量和矿物质等。

二、        世界主要工业国灰分测定的主要条件

为了测的可靠的灰分产率，就必须使黄铁矿氧化完全，碳酸盐分解完全，以及黄铁矿氧化生成三氧化硫和分解生成的氧化钙建的反应降低到最低程度。所以煤在加热初期生物速度的快慢直接影响在煤灰中固定下来的硫含量的多少，加热初期升温速度较慢，同事适当开启炉门，是每种大量易挥发、易分解的有机物质和大部分黄铁矿硫在碳酸钙分解之前缓慢分解逸散出去。故大多数国家对烧灰的升温程序有明确规定（表16-3）以确保得到可靠的灰分结果。

三、        测定原理

称取一定量的空气干燥煤样，放入马弗炉或快灰仪中，以一定的速度加热到（815±10）℃，灰化并灼烧到质量恒定。以残留物的质量占煤样质量的百分数作为灰分产率。

四、        测定方法

(一)            缓慢灰化法

1.       方法要点

称取1g空气干燥煤样称准到0.0002g,放入低于100℃的马弗炉中，在30min内升温至500℃，并在此温度下保温30min，再升至（815±10）℃，灼烧1h至质量恒定。以灰渣的质量占煤样质量的百分数为灰分产率。

2.       仪器设备

1)      马弗炉：能保持温度为（815±10）℃,炉膛有足够的恒温区，炉后壁的上部带有烟囱。

2)      耐热瓷板和石棉板。

3)      瓷灰皿：长方形，底面长45mm，

宽22mm，高14mm，如图16-5所示

3.       测定步骤

在预先灼烧至质量恒定的灰皿中称取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样（1±0.1）g，称准到0.0002g，均匀摊平，放入低于100℃的马弗炉中，关上炉门并使炉门留有15mm左右的缝隙，在不少于30min的时间内将炉温缓慢升值500℃，并在此温度下保持30min。然后继续升温至（815±10）℃，关严炉门，并在此温度下灼烧1h。取出灰皿，放在耐热瓷板或棉板上，在空气中冷却5min左右，移入干燥器中，冷却至温室，称量。若灰分大于15%，则进行检查性灼烧，每次20min，直到连续两次灼烧的质量变化不超过0.001g为止，用最后一次灼烧后的质量为计算依据。

(二)            快速灰化法

方法A——快速灰分测定仪法

方法B——马弗炉法

(三)            结果计算

空气干燥煤样的灰分产率按下式计算：

=×100

式中——空气干燥煤样的灰分产率，%

    ——残留物的质量，g

    m——空气干燥煤样的质量，g

(四)            精密度

灰分测定的重复性和再现性见表16-4规定。

表16-4