煤化学课件第三章第二节
• 球磨机。适于细碎,而且特别适于一次磨制 多个样品(依滚动轴的多少而定)。特点是 转速低,煤样在磨制过程中基本没有升温, 有较好的混合作用,磨制时间较长(30-50min)。 但在一次磨制多个样品时,平均磨制一个样 品的时间不长。
• 联合破碎—缩分机。将破碎设备和缩分设备组合在一起, 有些还加装了给煤机。如:
• EPS-1/8联合破碎缩分机出料粒度小于6mm或小于13mm, 可调破碎比5-10,缩分比(留样量与进样量比)为1/8, 处理量为250-300kg/h。它的特点是缩分精密度高,操作容 易,适于实验室煤样的制备。
• PS-110/3型联合破碎机—缩分机的出料粒度为3mm以下, 缩分比1/30-1/60可调。特点是处理量大(0.9-1.5t/h),运转 平稳,振动小。适于在装车点和卸车点就地随采随制大量 的商品煤样。
• 用于制样的方孔筛,其孔径为25mm、13mm、6mm、 3mm、1mm及0.2mm,外加一只3mm的圆孔筛;
• 用于煤粉细度测定,孔径为200μm(1μm=10-6m)及 90μm的标准试验筛,并配筛底及筛盖;
• 用于测定哈氏可磨性指数的孔径为1.25mm及0.63mm 的制样筛及孔径为0.071mm的筛分筛,并配筛底及筛 盖。
煤样制备的程序
煤样的制备包括破碎、筛分、混合、缩分和干 燥等程序。煤样的缩制实际上是按粒度不同分级进 行的,通常分为25mm、13mm、6mm、3mm、1mm 五组,最后制备成小于0.2mm的分析煤样。煤的粒 度越大,所保留的样品量越多。
1. 破碎
定义:是用机械或人工方法减小煤样粒度的操作过 程。目的在于增加不均匀物质的分散程度,以减少 缩分误差。破碎是保持煤样代表性并减少其质量的 准备工作。
破碎的方法:一种是机械法,即试样先用破碎机粗 碎,然后用密封式研磨机细碎;另一种是手工法, 在钢板上用手锤破碎后,在钢乳钵中细碎。
• 颚式破碎机。一般用它进行较大粒度煤的粗 碎,如破碎到25mm以下,也有的可破碎到 6mm以下。其特点是结构简单,破碎力强、 易清扫、易观察、易维修。
• 锤式破碎机。适用于粗、中碎。可将煤样一 次性破碎到3mm以下。特点是破碎比(即进 料粒度与出料粒度之比)大,破碎效率高, 机上带有筛板不用再过筛,但噪声较大,水 分大时筛板易阻塞。目前,国内已生产出料 粒度为1mm的小型锤式粉碎机。
3、混合
定义:是将煤样各部分互相掺合的操作过程。 目的:是在于用人为的方法促使不均匀物质分散,使煤 样尽可能均匀化,以减少下步缩分的误差。
目前普遍还是采用人工混合,国家标准规定,掺合至 少需三遍,煤样的混合应在制样室内的制样钢板上进行。
普遍采用堆锥法。
4. 缩 分
定义:是将试样分成具有代表性的几部分,使一份 或多份留下来的操作过程。 目的:在于从大量煤样中取出一部分煤样,而不改 变物料平均组成。 煤样缩分可分为人工缩分法和机械缩分法。 人工缩分法包括堆锥四分法、棋盘式缩分法和九点 缩分法。 机械缩分法可采用二分器、联合破碎缩分机等工具 和设备。
堆锥四分法
图3-4 四分法缩分示意图
此法兼有混合和缩分的操 作。用堆锥法将煤样堆成 圆锥体后,用平板将物料 堆由中心向四周压成厚度 均匀的圆形平堆,然后用 十字板通过平堆的圆心, 将平堆分成四个相等的扇 形,如图3-4所示。弃去其 中相对的两个扇形体,另 外两个扇形体则进一步破 碎、混合、缩分。
5. 干燥
第三章 煤的工业分析和元素分析
第二节 煤样的制备
煤炭是一种化学组成和粒度组成都很不均匀的 混合物,采样量一般较大。
而煤质分析所需要的试样,根据测试项目的要 求,一般只需几克到几百克。
因此,煤样采集之后,不可能直接进行分析检 验,还需经过制样过程,由大量的总样中分取出很 少一部分组成和总样基本一致的试样。
煤样的制备:按一定方法将原始煤样的质量逐渐 减少到分析煤样所需要的质量,而使其化学组成和物 理性质与原始煤样保持一致,简称制样。
制样的目的:是将采集煤样,经过破碎、混合和 缩分等程序,制备成能代表原来煤样的分析用煤样, 即必须使保留和弃去的两部分品质很接近。如果保留 下来的试验用煤不能代表原始煤样的特性,下步进行 的分析化验再准确,其结果也毫无意义。因此,对于 已采集到的煤样而言,制样是关系到分析试验是否准 确和具有实际意义的最重要的环节。
2、筛分
定义:是用选定孔径的筛子从煤样中分 选出不同粒级煤的过程。 目的:是将不符合要求的大粒度煤样分 离出来,进一步破碎到规定程度,保证 各不均匀物质达到一定的分散程度以降 低缩分误差。
各种尺寸筛孔的筛子:
• 用于测定煤的最大粒度的筛子:孔径为25mm、 50mm、100mm、150mm的方孔筛或圆孔筛;
• 光面对辊破碎机。适于中碎,特别适于制备 胶质层测定用煤样和可磨性测定用煤样,一 般可将10-20mm的煤样一次破碎到小于1mm。 特点是样品破碎后就立即排出机外。因此, 煤样不会过度破碎,也不会发热。
• 振动磨样机。适用于细碎,可将煤样磨至 0.2mm以下,一般只需几十秒钟。它的特点 是磨样速度快,密封、无尘,磨碎同时还有 很好的混合作用。
定义:干燥是除去煤样中大量水分的操作过程。 目的:使煤样顺利通过破碎机、筛子、缩分机或二 分器。 方法:干燥时,一般经自然干燥达空气干燥状态。 也可以用恒温干燥箱在40~50℃下干燥数小时。
干燥不是制样过程中必不可少的步骤,因此也 没有固定的次序,只有潮湿得无法进一步破碎和缩 分的煤样才进行干燥。