褐煤的干燥方法
由于褐煤是一种煤化程度最低的矿产煤。褐煤水分大，挥发成分高(>40%),含游离腐植酸，空气中易风化碎裂，燃点低（270°左右）。储存超过两个月就易发火自燃，堆放高度不应超过两米，决定了褐煤不适宜运输。因此褐煤的市场也受到局限，以空气为干燥介质的褐煤烘干机在引风机的作用下与热源行成对流加热方式，使褐煤与高湿负压进入烘干机内进行传质、传热交换。湿褐煤以搅动分散粉碎褐煤的运行方式缓缓振动向前移动并排出烘干滚筒，完成干燥褐煤过程。干燥后的褐煤主要用于发电厂的燃料，也可作化工原料、催化剂载体、吸附剂、净化污水和回收金属等。
褐煤脱水工艺通常可以分为蒸发干燥和非蒸发脱水两类。褐煤干燥技术具体分为以下六类：
（1）转筒干燥技术——转筒干燥的核心是一个略带倾斜并能回转的圆筒体，筒体的倾斜度可以调节，范围一般为2o~10o；按照湿物料和热载体的接触方式，工业中开发利用的褐煤转筒干燥装置主要有直接加热转筒干燥器、回转管式干燥器和蒸汽管间接加热转筒干燥器。
（2）带式干燥技术——褐煤由进料端经加料装置被均匀分布到输送带上，输送带通常用穿孔的不锈钢薄板制成，由电机经变速箱带动，可以调速，最常用的干燥介质是热空气或热烟气。
（3）气流干燥技术——气流干燥也称为“瞬间干燥”，是流态化稀相输送在干燥方面的应用；按照干燥介质和操作温度的不同，气流干燥可分为直管式和床混式两种。
（4）流化床干燥技术——工业上开发应用的褐煤流化床干燥设备主要是以过热蒸汽或空气作为流化介质(或干燥介质)，并且流化床内部带有换热器；褐煤流化床干燥技术主要包括过热蒸汽流化床干燥技术和蒸汽-空气联合干燥技术。
（5）振动干燥技术——振动干燥是利用机械振动实现固体颗粒在干燥器中流动，并同时在干燥介质（如热烟气等）的作用下实现干燥过程。褐煤振动干燥设备主要有振动混流干燥器和振动流化床干燥器。转筒干燥技术中的回转管干燥技术是工业中应用最为成熟的褐煤脱水干燥技术。
（6）K-燃料技术 ——最为一项非蒸发式干燥技术，该项技术利用原煤与蒸汽在提质装置中直接接触，通过调节时间、温度和压力三个要素，将原煤中的水分以液态水的方式脱除，在“挤”出煤中水分的同时，改变煤的孔隙结构及亲水性能，提升低阶煤的品质。在美国怀俄明州建设有年处理75万吨的提质工厂。
对由外部干燥除水煤样的目的，确保了煤样样品制备过程中可通过破碎机、缩分机、二分器和筛子。非异常干燥的煤外，一般需要在煤样干燥阶段的准备。需要干燥煤样如下：
（1）最初的高水分煤。所有煤炭样本将被摊在对样品制备室板风干。打开门和窗户，天气好时，加快了煤样干燥速度，或只排风扇，并翻动一次，每一段时间，缩短烘干时间。如果一个大型烤箱，在盘上可分为干燥。
（2）煤样到一定规模，影响力和进一步样品制备处理，应根据煤样，时间要求和设备条件等一批烘干或风干的决定。
（3）通常是准备小于3mm或小于1毫米，0.2毫米100克空气干燥煤磨是部分样品可在干燥箱干燥。
（4）所有的干燥温度不应超过50℃。
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1) 收到煤样后，应按来样标签逐项核对，并应将煤种、品种、粒度、采样地点、包装情况、煤样质量、收样和制备时间等项详细登记在煤样记录本上，并进行编号。如系商品煤样，还应登记车号和发运的质量 (吨) 。
2) 煤样应按煤样制备程序 (图73.3) 及时制备成空气干燥煤样，或先制成适当粒级的试验室煤样。如果水分过大，影响进一步破碎、缩分时，应事先在低于 50℃温度下适当地进行干燥。
3) 除使用联合破碎缩分机外，煤样应破碎至全部通过相应的筛子，再进行缩分。粒度大于 25mm 的煤样未经破碎不允许缩分。
4) 煤样的制备既可一次完成，也可分几部分处理。若分几部分，则每部分都应按同一比例缩分出煤样，再将各部分煤样合起来作为一个煤样。
5) 每次破碎、缩分前后，机器和用具都要清扫干净。制样人员在制备煤样的过程中，应穿专用鞋，以免污染煤样。对不易清扫的密封式破碎机 (如锤式破碎机) 和联合破碎缩分机，只用于处理单一品种的大量煤样时，处理每个煤样之前，可用采取该煤样的煤通过机器予以 “冲洗”，弃去 “冲洗”煤后再处理煤样。处理完之后，应反复开、停机器几次，以排净滞留煤样。
6) 煤样的缩分，除水分大、无法使用机械缩分者外，应尽可能使用二分器和缩分机械，以减少缩分误差。
7) 缩分后留样质量与粒度的对应关系见图73.3。粒度小于 3mm 的煤样，缩分至3.75kg 后，如使之全部通过 3mm 圆孔筛，则可用二分器直接缩分出不少于 100g 和不少于500g 分别用于制备分析用煤样和作为存查煤样。粒度要求特殊的试验项目所用的煤样的制备，应按本方法的各项规定，在相应的阶段使用相应设备制取。同时在破碎时应采用逐级破碎的方法，即调节破碎机破碎口，只使大于要求粒度的颗粒被破碎，小于要求粒度的颗粒不再被重复破碎。
图73.3 煤样的制备程序
8) 缩分机必须经过检验方可使用。检验缩分机的煤样包括留样和弃样的进一步缩分，必须使用二分器。
9) 使用二分器缩分煤样，缩分前不需要混合。入料时，簸箕应向一侧倾斜，并要沿着二分器的整个长度往复摆动，使煤样比较均匀地通过二分器。缩分后任取一边的煤样。
10) 堆锥四分法缩分煤样，是把已破碎、过筛的煤样用平板铁锹铲起堆成圆锥体，再交互地从煤样堆两边对角贴底逐锹铲起堆成另一个圆锥。每锹铲起的煤样，不应过多，并分两三次撒落在新锥顶端，使之均匀地落在新锥的四周。如此反复堆掺 3 次，再由煤样堆顶端，从中心向周围均匀地将煤样摊平 (煤样较多时) 或压平 (煤样较少时) 成厚度适当的扁平体。将十字分样板放在扁平体的正中，向下压至底部，煤样被分成 4 个相等的扇形体。将相对的两个扇形体弃去，留下的两个扇形体按图73.3 程序规定的粒度和质量限度，制备成一般分析煤样或适当粒度的其他煤样。煤样经过逐步破碎和缩分，粒度与质量逐渐变小，混合煤样用的铁锹，应相应地适当改小或相应地减少每次铲起的煤样数量。
11) 在粉碎成 0.2mm 的煤样之前，应用磁铁将煤样中铁屑吸去，再粉碎到全部通过0.2mm 的筛子，并使之达到空气干燥状态，然后装入煤样瓶中 (装入煤样的量应不超过煤样瓶容积的 3/4，以便使用时混合) ，送交实验室分析。
空气干燥方法如下: 将煤样放入盘中，摊成均匀的薄层，在不超过 50℃的温度下干燥。如连续干燥 1h 后，煤样的质量变化不超过 0.1%，即达到空气干燥状态。空气干燥也可在煤样破碎到 0.2 mm 之前进行。
12) 煤心煤样可从小于 3mm 的煤样中缩分出 100g，然后按本节 73.2.3 “煤样的制备”11) 规定制备成分析用煤样。
图73.4 九点法取全水分煤样布点示意图
13) 全水分煤样的制备。测定全水分的煤样既可由水分专用煤样制备，也可在制备一般分析煤样过程中分取。除使用一次能缩分出足够数量的全水分煤样的缩分机外，煤样破碎到规定粒度后，稍加混合，摊平后立即用九点法 (布点见图73.4) 缩取，装入煤样瓶中封严 (装样量不得超过煤样瓶容积的 3/4) ，称出质量，贴好标签，速送实验室测定全水分。全水分煤样的粒度和质量详见图73.3。全水分煤样的制备要迅速。
14) 煤炭成分样品的制备。称取一定量的空气干燥煤样置于灰皿中，铺平，使其每平方厘米不超过 0.15g，将灰皿送入温度不超过 100℃的高温炉 (在自然通风和炉门留有 15mm 左右缝隙) ，在 30min 内升温至 500℃并保持 60min，继续升温至 (815 ±10) ℃ 并保持 90min。取出冷却后，用玛瑙研钵研细至粒度小于 120目。然后置于灰皿内，于 (815 ±10) ℃再灼烧 30min，直至其质量变化不超过灰样质量的0.1% 为止。取出冷却后，用玛瑙研钵研细至粒度小于 0.095mm (160 目) ，放入干燥器内备用。
15) 存查煤样，除必须在容器上贴标签外，还应在容器内放入煤样标签，封好。标签内容包括:分析编号、来样编号、煤矿名称、煤样种类、送样单位、送样日期、制样日期、分析项目、备注。
化验流程大体为：
采样——破碎——干燥——制样——实验分析
具体步骤为
1 原煤采样：根据原煤存放方式依据国标采样，工具自备
2 破碎：用破碎机破碎采样煤样粒度在6mm以下，供3使用
3 干燥：用干燥箱依据国标干燥出制样煤样，并且做出全水分值（需要500克称重器具自备），
4制样：用制样机把干燥过的煤样制成粒度为0.2mm的分析煤样，供分析实验用
5分析实验：全部分析实验用电子天平称重
分析水（内水）：用干燥箱做出
灰分，挥发分：用马弗炉做出
硫：用测硫仪做出
发热量：用量热仪做出
备注：准确的发热量结果需要煤中的含硫值
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煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿产，一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。煤主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，碳、氢、氧三者总和约占有机质的95%以上。
木炭不能制成煤，但煤却能制成焦炭。烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950-1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦(高温干馏)。
