煤质分析-工艺性质测定

第四章煤炭加工工艺性质测定

第一节煤炭试验方法的一般规定

选煤试验方法一般规定包括试验方法、煤样、设备和仪器、重液配制、试验与测定、精密度、试验结果的表达和符号。

一、定义泥化比（N）泥化比是指矸石泥化后，小于500μm筛下物所占百分数。第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法

一、有关术语

由于煤是颗粒群体，构成该群体的颗粒大小不一，形状各异，所以在技术上通常引入“粒度”、“粒度级别”等概念来描述它们的特性。粒度粒度级别粒度组成第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法二、煤炭筛分试验的目的

为了了解煤炭的粒度分布特征和各粒级煤的质量特征。为工艺和设计以及管理提供基础资料。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法三、筛分试验方法筛分试验按被筛分煤炭的粒度大小，可以分为大筛分（+0.5mm粒级）和小筛分（-0.5mm粒级）。

1.试验条件和操作方法两方面都必须严格执行有关标准。

2.筛分顺序（+0.5mm粒级大筛分）一般是使煤样依次通过孔径为：100、50、25、13、6、3、和0.5mm的筛子

(主系列)

第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法三、筛分试验方法3.对于筛分出的>50mm各粒级产物，应进一步手选分出“煤”、“矸石”、“夹矸煤”和“黄铁矿”四种产物。（见表4-7）

4.将各粒级产物称重和计算产率，并测定其灰分、水分、硫分等煤质指标。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理初步判断筛分试验有效性否则，试验无效。第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理表4-7示例（P.51），筛分前煤样总重量19459.5kg，筛分后各粒级产物重量之和19412.2kg。则重量误差：<2%故，表4-7结果符合规定第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理2.各粒级产物的产率计算（%）第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理2.各粒级产物的产率计算（%）

(1)各粒级产率计算第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法例如，表4-7示例四、结果整理2.各粒级产物的产率计算（%）

(1)各粒级产率计算第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理2.各粒级产物的产率计算（%）

(2)累计产率计算第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法例如，表4-7示例四、结果整理2.各粒级产物的产率计算（%）

(2)累计产率计算第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理3.根据数字修约规则，将各粒级的产率数据修约到小数点后2位。4.各粒级产物的灰分、水分、发热量指标为实测数据。他们的“小计”、“合计”、“总计”数据为加权平均值。第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理4.各粒级产物的灰分、水分、发热量指标为实测数据。他们的“小计”、“合计”、“总计”数据为加权平均值。计算公式：例如，表4-7示例中：+100mm粒级“小计”灰分的计算：第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理5.筛分前后灰分验证试验有效性(1)煤样灰<20%时，相对差值不得超过10%，即第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理5.（1）煤样灰<20%时，相对差值不得超过10%

例如，表4-7示例中

筛分前煤样灰分为19.50%（<20%)，

筛分后各粒级产物加权平均灰分为20.74%，则：

第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理5.筛分前后灰分验证试验有效性(2)煤样灰分>20%时，绝对差值不得超过2%，即:第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理6.将各项数据（包括实测和计算）填写列出筛分试验报告表。(1)入厂原煤筛分试验报告表见表4-7示例.(2)入选原煤筛分试验综合报告表以入选上限50mm为例。综合过程如下：

第四章煤炭加工工艺性质测定

第二节煤的筛分试验方法四、结果整理6.(2)入选原煤筛分试验综合(过程)第四章煤炭加工工艺性质测定

第三节煤粉的筛分试验方法与煤炭筛分浮沉试验方法相似。自学。第四章煤炭加工工艺性质测定

第四节煤炭浮沉试验方法一、密度、密度级别和密度组成二、煤的浮沉试验目的

煤的浮沉试验，是用不同密度的浮沉介质将煤样分成若干个密度级，以便确定其密度组成的试验方法。煤的密度组成是选煤工艺的基础技术资料。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第四节煤炭浮沉试验方法三、浮沉试验方法

浮沉试验按煤的粒度大小分为大浮沉和小浮沉。

1、煤样在一般情况浮沉试验，采用筛分试验所得的粒级煤样，各粒级煤分别进行浮沉试验。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第四节煤炭浮沉试验方法三、浮沉试验方法

2.浮沉介质——氯化锌溶液

常规的浮沉试验是将ZnCl2和H2O配制成（P.45配制表）密度为1.30、1.40、1.50、1.60、（1.70）、1.80和（2.00）的物种重液。第四章煤炭加工工艺性质测定

第四节煤炭浮沉试验方法三、浮沉试验方法

3.浮沉试验操作

第四章煤炭加工工艺性质测定

第四节煤炭浮沉试验方法四、结果整理核对试验误差：1.对各粒级的浮沉资料进行综合；2.浮沉前后煤样质量差不超过2%3.浮沉前后灰分核对

误差在指定范围内时，可用计算的综合浮沉资料绘制可选性曲线。第四章煤炭加工工艺性质测定

第四节煤炭浮沉试验方法四、结果整理可选性曲线的用途确定原煤的可选性等级理论产率、理论分选密度预测。比较实际分选指标与理论分选指标，以确定分选效率。第四章煤炭加工工艺性质测定

第五节煤粉浮沉试验方法在离心力场中加速煤粉沉降，原理与煤炭浮沉试验方法类似。自学。第四章煤炭加工工艺性质测定

第六节煤炭快速浮沉试验方法煤炭快速浮沉试验的目的在于及时掌握入选原料煤的可选性和选煤产品（或产物）的密度组成，以便控制和指导选煤生产。一、重液氯化锌溶液。煤炭快速浮沉一般出三个产品，两种密度的重液。其一个密度相当于精煤分选密度，另一个相当于中煤段分选密度。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第六节煤炭快速浮沉试验方法二、煤样煤样的采取及重量要符合前面相关规定。煤样不分级浮沉，同时在湿的状态下试验和称量。第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法煤粉实验室单元浮选试验主要包括三种试验：可比性浮选试验、浮选参数试验、分步释放浮选试验。一、煤样煤样可来自生产煤样、煤层煤样、煤芯煤样、浮选入料等。第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法二、主要设备单槽浮选机，1.5L。三、煤样量和药剂量的计算1.试验煤样量2.药剂量的计算第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法四、可比性浮选试验1.可比性试验目的评价煤泥的可浮性。煤泥可浮性，是指煤泥浮选的难易程度。2.定义所谓可比性浮选试验就是对不同的煤泥(粉)的可浮性进行比较的试验，也就是对不同的煤样采用相同的试验操作条件进行试验，测定其产率和灰分，并计算出可浮性指标进行比较。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法四、可比性浮选试验3．试验条件(1)水质(2)矿浆温度：(20±10)℃(3)矿浆浓度：(100±1)g/L。(4)捕收剂及其单位消耗量(5)起泡剂及其单位消耗量(6)浮选机叶轮转速：1800r/min。(7)浮选机叶轮直径：60mm。(8)浮选机单位充气量：0.25m3/(m2.min)第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法五、浮选参数试验本试验分四个阶段进行，即：浮选药剂选择试验，浮选条件试验，分次加药试验及流程试验，鉴定试验及产品分析。

1.浮选药剂选择试验目的：对选用的药剂品种及用量进行验证试验，以便确定最好的药剂种类和用量。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法五、浮选参数试验1.浮选药剂选择试验测试的参数浮选精煤灰分、浮选精煤产率、浮选完善指标三项指标综合评价试验结果，优选药剂配方。必要时测定泡沫精煤浓度，作为选择药剂评价条件之一。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法五、浮选参数试验2．浮选条件选择试验确定了药剂品种及用量的基础上进行，建议进行条件试验：矿浆浓度单位充气量叶轮转速根据试验结果确定最佳的矿浆浓度、充气量、叶轮转速，即最佳浮选条件。第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法五、浮选参数试验3．分次加药试验及流程试验

(1)分次加药法：是将总药量分别按70%：30%，或50%：50%，或30%：70%比例分两次加入。(2)流程试验：当一次浮选流程不能选出符合质量要求的产品时，应进行流程试验。按产品要求进行粗选精煤的精选试验和中煤精选试验。

通过实验确定分次加药的比例和时间间隔及分选流程。第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法五、浮选参数试验4．鉴定试验(浮选速度试验)

用浮选速度试验结果绘制可浮性曲线,评定煤样的可浮性。第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法六、分步释放浮选试验

步释放浮选试验是在实验室通过一次粗选、多次精选的方法，将煤粉（泥）按其可浮性分成灰分不同的若干部分。试验结果是评价浮选工艺效果的依据。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法六、分步释放浮选试验

1．煤样2．选择条件捕收剂：正十二烷。起泡剂：仲辛醇。煤浆浓度：60g/L，80g/L，100g/L。浮选机单位面积充气量。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第七节煤粉实验室单元浮选试验方法六、分步释放浮选试验

3．试验步骤第四章煤炭加工工艺性质测定

第八节煤和矸石的泥化试验

泥化试验有转筒法和安德瑞逊法。转筒法的试样是原煤，安氏法的试样是6mm~3mm的沉矸。一、转筒法1．方法要点将试样和水一起置于转筒中，翻转一定时间，然后测定其粉碎程度及其所产生的微细颗粒的特性，同时观察煤泥水的特性。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第八节煤和矸石的泥化试验一、转筒法2.煤样煤样取自生产煤样，粒度级为100mm~13.2mm（综合级），质量150kg。3．主要设备和工具转筒泥化试验装置（图4-11）：转筒为钢制，容积200L，高1m，翻转速度20r/min。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第八节煤和矸石的泥化试验二、安德瑞逊法方法原理矸石先过筛，制备成5.6mm~2.8mm粒级的试样，干燥后的试样置入翻转瓶中加水搅拌。对所形成的悬浮液用孔径500μm的试验筛进行筛分，筛上物干燥称量。最后用沉降法测定10μm以下的细泥含量。第九节商品煤含矸率和限下率煤样的采取及其测定方法

一、定义1.煤炭含矸率：是指煤中粒度大于50mm的矸石质量百分数。一般原煤和商品煤均需测定含矸率。原煤含矸率指标是检查采掘工作面管理水平、采掘方法和技术措施是否合理的一项重要指标。

第九节商品煤含矸率和限下率煤样的采取及其测定方法一、定义2.限下率通过筛选或洗选生产的粒级煤中，由于筛分不完全，以及在运输过程中破碎，常或多或少地含有小于该粒级煤粒度下限的细粒煤，它们占该粒级煤的重量百分数称为限下率。第九节商品煤含矸率和限下率煤样的采取及其测定方法二、煤样采取方法商品煤含矸率和限下率煤样可单独采取，也可按GB/T19494中《煤炭机械化采样第一部分：采样方法》或GB475.1《商品煤样人工采取方法第1部分：采样方法》中关于采样方法的规定采取。第九节商品煤含矸率和限下率煤样的采取及其测定方法三、测定步骤1．含矸率测定煤样用孔径为50mm的圆孔筛，按GB/T477的有关规定进行筛分，拣出筛上物中的全部矸石（包括黄铁矿）。称量矸石、筛上块煤和筛下物质量，称准到1/1000。第九节商品煤含矸率和限下率煤样的采取及其测定方法三、测定步骤2.限下率测定煤样用孔径与产品粒级下限相同的筛子，进行筛分。称量筛上物和筛下物质量，称准到1/1000，然后按公式4-26计算含矸率：

第四章煤炭加工工艺性质测定

第十节煤的落下强度测定

一、定义煤的落下强度也称抗碎强度，表示一定粒度的煤样自由落下后抗破碎的能力。它与所选用的滚筒碎选机有关，是筛选厂、选煤厂设计时所用筛孔数据的参考。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第十节煤的落下强度测定二、方法要点将粒度60mm~100mm的块煤，从2m高处自由落下到规定厚度的钢板上，然后将落下到钢板上、粒度大于25mm的块煤再次落下，共3次，以落下后粒度大于25mm的块煤占原块煤样质量的百分数表示煤的落下强度（S25）。

第四章煤炭加工工艺性质测定

第十节煤的落下强度测定三、试验设备

第四章煤炭加工工艺性质测定

第十节煤的落下强度测定四、测定结果m1—3次落下后大于25mm块煤质量，kg；m—落下试验前块煤的质