罗加的意思是什么？
罗加即罗加指数，罗加指数是指表征烟煤粘结惰性添加物（无烟煤）能力的一个煤的塑性指标。
1931年，波兰罗加对测定粘结力的混砂法作了改进，用无烟煤作为惰性添加物以代替海砂；并采用了转鼓试验测定焦块强度，建立了罗加指数。该指数对中等粘结性煤具有较好的区分能力，所用设备简单，方法简便。试验迅速，易于推广。罗加指数与工业上的焦炭强度指数有较好的相关性。因此，在煤炭分类和国际煤炭贸易中广为应用，对炼焦配煤也具有一定的意义。
扩展资料：
罗加指数的测定
测定罗加指数的方法是将一定量粒度为0.1~0.2mm的烟煤与5g粒度为0.3~0.4mm的专用无烟煤在规定条件下混合后，在850℃下快速加热15min，把所得焦块在特定的转鼓中进行三次磨损试验，然后根据试验数据，按照公式求得罗加指数。
罗加指数的缺点
罗加指数的主要问题是各国所用的专用无烟煤不同，使试验结果难于比较。
参考资料来源：百度百科-罗加指数
"奇唯"测定粘结指数标准无烟煤独家生产的原因
1931年波兰人罗加对测定粘结力的混砂法作了改进，用无烟煤作为惰性添加物代替海砂 ，确定了表征烟煤粘结惰性添加物能力的罗加指数。1955年，中国引进罗加指数方法。汝箕沟矿西沟平峒两侧二1煤层下分层煤，可满足罗加指数测值的区分性、稳定性、可比性等技术要求，中国煤炭科学研究总院监制、宁夏煤业集团汝箕沟矿独家生产了罗加煤，注册了“奇唯”牌商标，主要用于测定烟煤粘结能力，确定煤炭类别、用途，指导炼焦工艺配煤。
由于该煤层罗加煤的特殊性，也奠定了唯一独家生产的原因。
无烟煤是指太西煤，宁夏五宝之一的黑宝，以前是指发菜。
太西煤因产地宁夏回族自治区石嘴山市汝箕沟，因出自太西镇而得名。它有三低（低灰、低硫、低磷）、六高（高发热量、高比电阻、高块煤率、高化学活性、高精煤回收率和高机械强度）的特点，是国内之冠的优质煤，远销亚欧美10多个国家。
太西媒的经济价值很高，它既是冶金工业和民用的好燃料，又是化学工业的好原料，将太西煤磨碎到200目的煤粉，喷人高炉内，每吨太西媒可代替1-1.28吨焦炭。现代化高炉喷入太西煤粉，经济效益最佳；它又是理想的铁粉烧结燃料，电石制作的原料，水过滤的优良材料，并冈供化肥厂造气；作测定罗加指教用煤，是作活性炭和载体活性炭的优质原料以太西煤为主要原料生产出来的炭素制品，品质优良，太西煤还是国际高级住宅壁炉中的上等燃料。
太西煤 与 宁夏五宝 滩羊绒 、枸杞、贺兰石、发菜、甘草 一样为宁夏地区的特产经济。
还以精致包装后，出口欧洲，成为欧洲人习惯使用的壁炉所添加。
太西煤所产的城市——石嘴山市，是宁夏回族自治区第二大城市（仅次于首府银川市），人口约80万，由于该市是“依煤而建，依煤而兴”，故被誉为“塞上煤城”。
太西煤主要由大峰矿、白芨沟矿还有汝箕沟矿生产，当然还有一些宁夏领导的亲戚开办的非法小煤矿在明目张胆的偷采。价格大概是1320元/吨,价格变化挺快的。
1 煤 coal 植物遗体在覆盖地层下，压实、转化而成的固体有机可燃沉积岩煤炭
2 煤的品种 Categories of coal 以不同方式加工成不同规格的煤炭产品
3 标准煤 Coal equivalent 凡能产生29.27MJ的热量（低位）的任何数量的燃料折合为1标
准煤。1MJ=1/4.1816*1000=239.143kcal/kg
4 毛煤 Run-of-mine coal 煤矿生产出来的，未经任何加工处理的煤
5 原煤 Raw coal 从毛煤中选出规定粒度的矸石（包括黄铁矿等杂物）以后的煤
6 商品煤 Commercial coalsalable coal 作为商品出售的煤（销煤）
7 精煤 clenedcoal 煤经精选（干选或湿选）后生产出来的、符合质量要求的产品（洗精煤 ）
8 中煤 Middings 经分选后得到的灰分介于精煤与煤矸石之间的煤。
9 洗选煤 Washed coal 经过洗选后的煤’
10 筛选煤 Screened coalsieved coal 经过筛选加工的煤
11 粒级煤 Sized coal 煤通过筛选或精选生产的,粒度下限大于6mm并规定有限下率的产品
12 粒度 Size 颗粒的大小
13 限上率 Oversize fraction 筛下产品中大于规定粒度上限部分的质量百分数
14 限下率 Undersize fraction 筛上产品中小于规定中的粒度下限部分的质量百分数含末率
15 特大块 Uitra large coal(>100mm) 大于100mm的粒级煤
16 大块煤 Large coal(>50mm) 大于50mm的粒级煤
17 中块煤 Medium-sizldcoal(25～50mm) 5～50mm的粒级煤
18 小块煤 Small coal(13～25mm) 13～25mm的粒级煤
19 混中块 Mixed medium-sized coal (13～80mm) 13～80mm的粒级煤
20 混块 Mixedlumpcoal(13～300mm) 13～300mm之间的粒级煤
21 粒煤 Pea coal(6～13mm) 6～13mm的粒级煤
22 混煤 Mixed coal(>0～50mm) 0～50mm之间的煤 (蒙煤为主)
23 末煤 Slackslack coal(>0～25mm) 0～25mm之间的煤 （山煤为主）
24 粉煤 Fine coal(>0～6mm) 0～6mm之间的煤
25 煤粉 Coal fines(>0～0.5mm) 小于0.5mm的煤
26 煤泥 slime 煤经洗选或水采后粒度在0.5mm以下的产品
27 矸石 Shale 采.掘过程中从顶、底板或煤层混入煤中的岩石、矸子
28 夹矸 Dirt band 夹层在煤层中的矿物质层
29 洗矸 washeryrejects 从洗煤中排出的矸石
30 含矸率 Shale cont ent 煤中大于50mm矸石的质量百分数
(二)煤的采样和制样
1 煤样 Coals samplesample 为确定某些特性而从煤中采取的、具有代表性的一部分煤
2 采样 Samping 采取煤样的过程
3 子样 Increment 采样器具操作一次或截取一次煤流分断面所采取的一份样
4 总样 Gros sample 从一个采样单元取出的全部子样合并成的煤样
5 随机采样 random sampling 在采取子样式，对采样的部位或时间均不施加任何人为的意志，能使任何部位的煤都有机会采出
6 系统采样 Systematic sampling 按相同的时间、空间或质量的间隔采取子样，但第一个子样在第一个间隔内随机采取，其余的子样按选定的间隔采取
7 批 Batchlot 在相同的条件下，在一段时间内生产的一个量
8 采样单元 Sampling unit 从一批煤中采取一个总样的煤量。一批煤可以是一个或多个采样单元
9 多份采样 Reduplic atesampling 从一个采样单元取出若干子样依次轮流放入各容器中，每个容器中的煤样构成一份质量接近的煤样，每份每样能代表整个采样单元的煤质
10 煤层煤样 Seam dample 按规定在采掘工作面、探巷或坑道中从一个煤层采取的煤样
11 分层煤样 Stratified deam sample 按规定从煤和夹矸的每一自然分层中分别采取的试样
12 可采煤样 Workable seam sample 按采煤规定的厚度应采取的全部试样
13 生产煤样 Sample froproduction 在正常生产情况下，在一个整班的采煤过程中采出的，能代表生产煤层煤的物理、化学和工艺特性的煤样
14 商品煤样 Sample forcommercial coal 代表商品煤平均性质的煤样
15 浮煤样 Float sample 经重液分选浮在上部的煤样
16 沉煤样 Sink sample 经重液分选沉在下部的煤样
17 实验室煤样 Laboratory sample 由总样或分样缩制的、送往试验室供进一步制备的煤样
18 空气干燥煤样 Air-dried sample 粒度小于0.2mm、与周围空气湿度达到平衡的煤样 一般分析煤样
19 标准煤样 Certified reference-coal 具有高度均匀性、良好稳定性和准确量值的煤样，主要用于校准测定仪器，评价分析试验方法和确定煤的特性量值
20 煤样制备 Sample preparation 使煤样达到实验所要求的状态的过程，包括煤样的破碎、混合、缩分和空气干燥
21 煤样破碎 Sample reduction 在制样过程中用机械或人工减小煤样粒度的过程
22 煤样混合 Sample mixing 把煤样混合均匀的过程
23 煤样缩分 Sample division 按规定把一部分煤样留下来，其余部分弃掉以减少煤样数量的过程
24 堆锥四分法 Coning andquarterirg 把煤样堆成一个圆锥体，再压成厚度均匀的圆饼，并分成四个相等的扇形，取其中两个相对的扇形部分作为煤样的方法
25 二分器 riffle 混合、所分煤样的工具。由已列平行而交替的、宽度均等的斜槽所组成
（三）煤的分析
1 工业分析 proximatanalysis 水分、灰分、挥发分和固定碳四个项目煤质分析的总称
2 外在水分 Freemoisturesurfacemoisture 在一定条件下煤样与周围空气湿度达到平衡时所失去的水分 Mf
3 内在水分 moisture in theairdried sample moisture in the analysis sample 在一定条件下煤样达到空气干燥状态时所保持的水分 Minh
4 全水分 TOTAL MOISTURE 煤的外在水分和内在水分的总和 Mt
5 空气干燥煤样水分 Moisture in theairdried sample moisture in the analysis sample 用空气干燥煤样（粒度<0.2mm）在规定条件下测得的水分 Mad 分析煤样水分
6 最高内在水分 Moisture holding capacity 煤样在温度0c、相对湿度96%下达到平衡时测得的内在水分 MHC
7 化合水 Water of constitution 以化学方式与矿物质结合的、在全水分测定后仍保留下来的水
8 矿物质 Minera matter 赋存在煤中的无机物质 MM
9 灰分 ash 煤样在规定条件下完全燃烧后所得的残留物 A
10 外来灰分 EXTRANEOUS ASH 由煤炭生产过程混入煤中的矿物质所形成的灰分
11 内在灰分 INHERENT ASH 由原始成煤植物中的和由成煤过程进入的矿物质所形成的灰分
12 碳酸盐二氧化碳 Carbonate carbon dioxide 煤中以碳酸盐形态存在的二氧化碳 CO2
13 挥发分 VOLATILE MATTER 煤样在规定条件下隔绝空气加热，并进行水分校正后的质量损失 V
14 焦渣特征 Characteristics of charresidue 煤样再测定挥发份后的残留物的粘结性柱状
15 固定碳 Fixed carbon 从测定煤样的挥发份后的残渣中减去灰分后的残留物 FC
16 燃料比 Fuel ratio 煤的固定碳和挥发分之比 FC/V
17 有机硫 Organic sulfur 与煤的有机质相结合的硫 s
18 无机硫 Inorganicsulfurmineral sulfur 煤中矿物质内的硫化物硫、硫铁矿硫、硫酸盐硫和元素硫的总称（矿物质硫）
19 全硫 Total sulfur 煤中无机硫和有机硫的总和 St
20 硫铁矿硫 Pyretic sulfnr 煤的矿物质中以黄铁矿或白铁矿形态存在的硫 S
21 硫酸盐硫 Sulfate sulfur 煤的矿物质中以硫酸盐形态存在的硫 Ss
22 固定硫 Fixed sulfur 煤热分解后残渣中的硫
23 真相对密度 True relative density 在20Oc时煤（不包括煤的孔隙）的质量与同体积水的质量之比 TDR真比重
24 视相对密度 APPARENT RELATIVE DENSITY 在20OC时煤（包括煤的孔隙）的质量与同体积水的质量之比 ARD视比重、 容重
25 散密度 BULKDENS-ITY 容器中单位体积散状煤的质量 堆比重
26 块密度 DENSITY OF LUMP 整块煤的单位体积质量体重
27 孔隙率 POROSITY 煤的毛细孔体积与煤的视体积（包括煤的孔隙）之比 孔隙度
28 恒容高位发热量 GROSS CALORIFIC value ATCON STANT OOLU ME 煤样在氧弹内燃烧时产生的热量减去硫和氮的校正值后的热值 Qgr,v
29 恒容低位发热量 Net calor ific value at constant tvolu me 煤的恒容高位发热量减去煤样中水和燃烧时生成的水的蒸发潜热后的热值 Qnet,v
30 元素分析 Ultimate analysis 碳、氢、氧、氮、硫五个项目煤质分析的总称
31 煤中有害元素 Harmful elements in coal 煤中存在的、对任何生态有害的元素，通常指煤中砷、氟、氯、磷、硫、镉、汞、硌、铍、砣、铅等元素
32 煤中微量元素 Trace elements in coal 在煤中以微量存在的元素如锗、镓、铀、钍、铍、镉、铬、铜、锰、镍、铅、锌等元素
33 燃点 Ignition temperature 煤释放出足够的挥发分与周围大气形成可燃混合物的最低着火温度
(四)煤质分析结果的表示方法
1 收到基 As received basis 已收到状态的煤为基准 ar 应用基
2 空气干燥基 Air dried basis 与空气湿度达到平衡状态的煤为基准 ad 分析基
3 干燥基 Dry basis 以假想无水状态的煤为基准 d 干基
4 干燥无灰基 Dry ash-free basis 以假想无水、无灰状态的煤为基准 daf 可燃基
5 干燥无矿物质基 Dry mineralmatter free basis 一假想无水、无矿物质状态的煤为基准 dmmf
有机基
6 恒湿无灰基 Moist ashfree basis 一假想含最高内在水分、无灰状态的煤为基准 maf
7 恒湿无矿物质基 Moist mineral matter-free-baisis 以假想含最高内在水分、无矿物质状态的煤为基准 M,mmf
（五）煤的工艺性试验
1 结焦性 Chking property 煤经干馏结成焦炭的性能
2 粘结性 Caking property 煤在干馏时粘结其本身或 外加惰性物质的能力
3 塑性 Plastic property 煤在干馏时形成的胶质体的粘稠、流动、透气等性能
4 膨胀性 Swelling property 煤在干馏时体积发生膨胀或收缩的性能
5 胶质层指数 (sapozhnikov)plastometer indices 由勒.姆.萨波日尼柯夫提出的一种表征烟煤结焦性的指标，以胶质层最大厚度Y值，最终收缩度X值等表示
6 罗加指数 ROGA INDEX 由布.罗加提出的一种表征烟煤粘结无烟煤能力的指标 R.I.
7 粘结指数 Caking indexG 在规定条件下以烟煤在加热后粘结专用无烟煤的能力表征烟煤粘结性的指标 Gr.i. G指数
8 坩埚膨胀序数 Crucible swelling numberfree swell-ngindex 以煤在坩埚中加热所得焦块膨胀程度的序号表征煤的膨胀性和粘结性的指标 CSN 自由膨胀指数
9 奥亚膨胀度 Audiberts arnu dilatation 由奥迪勃斯和亚尼二人提出的、以膨胀度（b）和收缩度（a）等参数表征烟煤膨胀性和粘结性的指标
10 基氏流动度 Giseeler fluidity 由基斯勒尔提出的以测得的最大流动度表征烟煤塑性的指标
11 葛金干馏试验 Gray-King assay 由葛莱和金二人提出的煤低温干馏试验方法，用以测定热分解产物收率和焦型
12 铅甄干馏试验 Fisher Schrader assay 由费舍尔和史莱德二人提出的低温干馏实验方法，用以测定焦油、半焦、热解水收率
13 抗碎强度 Resistance tobreakage 一定粒度的煤样自由落下后抗破碎的能力 机械强度
14 热稳定性 Thermal stability 一定粒度的煤样受热后保持规定粒度的性能 TS
15 煤对二氧化碳的反应性 Carboxyre activity 煤将二氧化碳还原为一氧化碳的能力 A
16 结渣性 Clinkering property 在气化或燃烧过程中，煤灰受热、软化、熔融而结渣的性质 Clin
17 可磨性 Grindabili-ty 煤研磨成粉的难易程度
18 哈氏可磨性指数 Hardgrove grindability 用哈氏仪测定的可磨性表示硬煤被磨细的难易程度 HGI
19 磨损性 abrasiveness 煤磨碎时对金属件的磨损能力
20 灰渣融性 Ash fusibility 在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰变形、软化和流动特征物理状态 灰熔点
21 灰粘度 Ash viscosity 灰在熔融状态下的粘度
22 灰的酸度 ash acidity 灰中酸性组分（硅、铝、钛等的氧化物）与碱性组分（铁、钙、镁、锰等的氧化物）之比
23 灰的碱度 ash basicity 灰的碱性组分（铁、钙、镁、锰等的氧化物）与碱性组分（硅、铝、钛等的氧化物）之比
24 透光率 transmittance 褐煤、长焰煤在规定条件下用硝酸与磷酸的混合液处理后所得溶液的透光率 Pm
25 酸性基 Acidic groups 煤中呈酸性的含氧官能团的总称，主要为羧基和酚泾基 总酸性基
26 腐植酸 Humic acid 煤中能溶于稀苛性碱和焦磷酸钠溶液的一组多种缩合的酸性基的高分子化合物 HAt 总腐植酸
27 游离腐植酸 Free humic acid 酸性基保持游离状态的腐植酸，在实际测定中包括与钾、钠结合的腐植酸
.29 黑腐植酸 Pyrotomalenic acid 一组分子量较大的腐植酸，一般呈黑色，能溶于稀苛性碱溶液，不溶于稀酸的丙酮
30 黄腐植酸 Fulvic acid 组分子量较小的腐植酸，一般呈黄色，能溶于水、稀酸和碱溶液
31 综腐植酸 Hymatomalenic acid 一组分子量中等的腐植酸，一般呈棕色，能溶于稀苛性碱溶液和丙酮，不溶于稀酸
32 苯萃取物 Benzene extractsbenzene soluble extracts 褐煤中能溶于苯的部分，主要成分为蜡和树脂 Eb 苯抽出物 褐煤蜡
在烟煤类中，对G>85的煤需再测定胶质层最大厚度Y值或奥亚膨胀度B值来区分肥煤、气肥煤与其它烟煤类的界限。当Y值大于25mm时，如Vdaf>37%，则划分为气肥煤。如Vdaf<37%，则划分为肥煤。如Y值<25mm，则按其Vdaf值的大小而划分为相应的其它煤类。如Vdaf>37%，则应划分为气煤类，如Vdaf>28%-37%，则应划分为1/3焦煤，如Vdaf在于8%以下，则应划分为焦煤类。
这里需要指出的是，对G值大于100的煤来说，尤其是矿井或煤层若干样品的平均G值在100以上时，则一般可不测Y值而确定为肥煤或气肥煤类。
在我国的煤类分类国标中还规定，对G值大于85的烟煤，如果不测Y值，也可用奥亚膨胀度B值（%）来确定肥煤、气煤与其它煤类的界限，即对Vdaf<28%的煤，暂定b值>150%的为肥煤；对Vdaf>28%的煤，暂定b值>220%的为肥煤（当Vdaf值<37%时）或气肥煤（当Vdaf值>37%时）。当按b值划分的煤类与按Y值划分的煤类有矛盾时，则以Y值确定的煤类为准。因而在确定新分类的强粘结性煤的牌号时，可只测Y值而暂不测b值。
（中国煤煤分类国家标准表）
类别 缩写 分类指标
Vdaf% G Ymm b% PM% Qgr,maf
无烟煤 WY <=10 - - - - -
贫煤 PM >10.0-20.O <=5 - - - -
贫瘦煤 PS >10.O-20.O >5-20 - - - -
瘦煤 SM >10.0-20.0 >20-65 - - - -
焦煤 JM >20.0-28.0
>10.0-20.0 >50-60
>65a <=25.0 (<=150) - -
肥煤 FM >10.0-37.0 (>85a) >25 a - -
1/3焦煤 1/3JM >28.0-37.0 >65a <25.0 (<220) - -
气肥煤 QF >37.0 (>85) >25.0 >220 - -
气煤 QM >28.0-37.0
>37.0 >50-65
>35 <=25.0 (<=220) - -
1/2中粘煤 1/2ZN >20.0-37.0 >30-50 - - - -
弱粘煤 RN >20.0-37.0 >5-30 - - - -
不粘煤 BN >20.0-37.0 <=5 - - - -
长焰煤 CY >37.0 <=35 - - >50 -
褐煤 HM >37.0
>37.0 - - - <=30
>30-50 <=24
注：a、G>85,再用Y值或b值来区分肥煤、气肥煤与其它煤炭，当Y>25.0mm时，应划分为肥煤或气肥煤，如Y<=25mm,则根据其Vdaf的大小而划分为相应的其它煤类。
按b值分类时，Vdaf<=28%,暂定b>150%的为肥煤，Vdaf>28%,暂定b>220%的为肥煤或气肥煤，如按b值和Y值划分的类别有矛盾时，以Y值划分的为准。
b、Vdaf>37%,G<=5的煤，再以透光率PM来区分其为长焰煤或褐煤。
c、Vdaf>37%，PM>30%-50%的煤，再测Qgr,maf，如其值>24MJ/kg(5739cal/g)，应划分为长焰煤。
煤炭分类总表
类别 符号 分类指标
Vdaf% PM%
无烟煤 WY <=10.0 -
烟煤 YM >10.0 -
褐煤 HM >37.O <=50
无烟煤分类表
类别 符号 分类指标
Vdaf% H*%
无烟煤一号 MY1 0-3.5 0-2.0
无烟煤二号 MY2 >3.5-6.5 >2.0-3.0
无烟煤三号 MY3 >6.5-10.0 >3.0
烟煤的分类表
类别 缩写 分类指标
Vdaf% G Ymm b%
贫煤 PM >10.0-20.0 <=5 - -
贫瘦煤 PS >10.0-20.0 5-20 - -
瘦煤 SM >10.0-20.0
>10.0-20.0 >20-50
>50-65 - -
焦煤 JM >10.0-20.0
>20.0-28.0
>20.0-28.0 >65
>50-65
>65 <=25.0
<=25.0 (<=150)
(<=150)
肥煤 FM >10.0-20.0
>20.0-28.0
>28.0-37.0 (>85)
(>85)
(>85) >25
>25
>25 (>150)
(>150)
(>220)
1/3焦煤 1/3JM >28.0-37.0 >65 <=25.0 (<=220)
气肥煤 QF >37.0 (>85) >25.0 >220
气煤 QM >28.0-37.0
>37.0
>37.0 >50-65
>35-50
>50-65
>65 <=25.0 (<=220)
1/2中粘煤 1/2ZN >20.0-28.0
>28.0-37.0 >30-50
>30-50 - -
弱粘煤 RN >20.0-28.0
>28.0-37.0 >5-30
>5-30 - -
不粘煤 BN >20.0-28.0
>28.0-37.0 <=5
<=5 - -
长焰煤 CY >37.0
>37.0 <=5
>5-35 - -
褐煤的分类表
类别 符号 分类指标
PM% Qgr,maf*(MJ/kg)
褐煤一号 HM1 >0-30 -
褐煤二号 HM2 >30-50 <=24
注：*凡Vdaf>37.0%、PM>30%-50%的为煤，如Qgr,maf大于MJ/kg(5739cal/g),则划分为长焰煤。
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依据煤的工业用途、工艺性质和质量要求进行的分类，又称煤的工业分类。同一类煤有近似的特性，不同类煤的性质则有显著差异。工业分类是为了合理地使用煤炭资源以及统一使用规格。理想的分类方法应当既有充分的科学依据，又有实用意义。
煤的分类方案简介 由于研究内容和使用的不同，分类方法也有多种。早期,多根据煤的元素组成分类,这种分类方法称科学分类法，以1924年英国煤化学家C.A.赛勒提出的分类法比较著名。以后又有根据煤的生成条件提出的成因分类法，将煤分为腐殖煤、腐泥煤和残殖煤，这种分类法在地质上用的较多。而最有实用意义的是将煤的成因与工业利用结合起来，以煤的变质程度和工艺性质为依据的技术分类法。
各种以煤为燃料或原料的工业对煤都有其特定的技术要求，只有恰当地使用煤种才能保证产品质量，合理地利用煤炭资源。近代以煤的变质程度和工艺性质为参数的分类法发展较快，使煤分类具有更严格的科学性和广泛的实用性。但由于各国煤炭资源特点不同，以及工业技术发展水平的差异，各主要产煤国或以煤为主要能源的国家都根据本国情况，采用不同的分类方法。1956年,联合国欧洲经济委员会(ECE)煤炭委员会在国际煤分类会议上提出了国际硬煤分类表，其分类方法是以挥发分为划分类别的指标，将硬煤（烟煤和无烟煤）分成10个级别；以粘结性指标（自由膨胀序数或罗加指数）将硬煤分成4个类别又以结焦性指标（奥亚膨胀度或葛金焦型）将硬煤分成6个亚类型，表中每个煤种均以3位阿拉伯数字表示，将硬煤分为62个煤类。为便于贸易上的交往，表中又将62个煤类归为Ⅰ～Ⅶ共11个统计组。对于褐煤，1974年国际标准化组织 (ISO)第27技术委员会(TC27)以ISO2950号标准颁布实施,该标准以水分和焦油产率为指标，将褐煤分为30个小类，每一小类用两位阿拉伯数字表示。但这两个分类方案并未在国际上得到全面推广。1985年2月,联合国欧洲经济委员会的国际煤分类会议上确定,以高位发热量小于24×106焦耳/千克、镜质组平均随机反射率小于0.6%作为区分褐煤和硬煤的分界线。对中等煤化程度和高煤化程度的硬煤则选用镜质组随机反射率、自由膨胀序数、挥发分产率、惰性组含量、高位发热量和反射率分布特征等6个指标和8位阿拉伯数字编号，将所有硬煤进行编码分类。但因划分太细，不便于使用，难以推广。
中国煤炭分类 20世纪50年代以来，中国煤产量和消耗量迅速增加，为了合理利用煤炭资源，1952～1953年提出东北区和华北区两个炼焦煤分类方案。1956年又制订了统一的中国煤（以炼焦煤为主）分类方案，以大致代表煤的变质程度的挥发分（％）和表征煤的结焦性的胶质层最大厚度Y(mm)两个指标为参数,将中国煤分为10大类24小类。该方案于1958年经国家技术委员会向全国推荐试行，起了统一中国煤分类的作用。
煤炭的用途十分广泛，可以根据其使用目的总结为两大主要用途：(1)动力煤，(2)炼焦煤。
我国动力煤的主要用途有：
1) 发电用煤：我国约1/3 以上的煤用来发电，目前平均发电耗煤为标准煤370g/(kW·h)左右。电厂利用煤的热值，把热能转变为电能。
2) 蒸汽机车用煤：占动力用煤2%左右，蒸汽机车锅炉平均耗煤指标为100kg/(万吨·km)左右。
3) 建材用煤：约占动力用煤的l0%以上，以水泥用煤量最大，其次为玻璃、砖、瓦等。
4) 一般工业锅炉用煤：除热电厂及大型供热锅炉外，一般企业及取暖用的工业锅炉型号繁多，数量大且分散，用煤量约占动力煤的30%。
5) 生活用煤：生活用煤的数量也较大，约占燃料用煤的20%。
6) 冶金用动力煤：冶金用动力煤主要为烧结和高炉喷吹用无烟煤，其用量不到动力用煤量的1%。
(2)炼焦煤
我国虽然煤炭资源比较丰富，但炼焦煤资源还相对较少，炼焦煤储量仅占我国煤炭总储量27.65%。
炼焦煤类包括气煤(占13.75%)，肥煤(占3.53%)，主焦煤(占 5.81%)，瘦煤(占4.01%)，其它为未分牌号的煤(占 0.55%)；非炼焦煤类包括无烟煤(占10.93%)，贫煤(占5.55 % )， 弱碱煤(占1.74%)，不缴煤(占13.8%)，长焰煤(占12.52%)，褐煤(占12.76%)，天然焦(占0.19%)，未分牌号的煤(占13.80%)和牌号不清的煤(占1.06%)。
炼焦煤的主要用途是炼焦炭，焦炭由焦煤或混合煤高温冶炼而成，一般1.3 吨左右的焦煤才能炼一吨焦炭。焦炭多用于炼钢，是目前钢铁等行业的主要生产原料，被喻为钢铁工业的“基本食粮”。
方法提要
通过测定焦渣的抗碎强度 (主要是耐磨性) 表示煤样焦质体粘结惰性物质的能力，是波兰罗加提出的方法，计算出的粘结性指数称为罗加指数，是国际煤分类的指标之一。用 1g 烟煤样和 5g 专用无烟煤充分混合，在严格规定的条件下焦化，得到的焦炭在特定的转鼓中进行转磨试验，根据试验结果计算出罗加指数。
仪器装置
与 73.6.2 粘结指数的测定相同。
煤样要求
试验用煤样按 GB 474—2008 《煤样的制备方法》制备，其中 0.1～ 0.2mm 的煤粒应占全部煤样的 20%以上。煤样应装在密封的容器中，制样后到试验的时间不应超过一周。
测定罗加指数所用的专用无烟煤，应符合下列要求，并经全国煤炭标准化技术委员会认可: Ad小于 4%Vdaf小于 7%粒度 0.3～0.4mm筛下率不大于 7%。
分析步骤
先称取 5g 专用无烟煤，再称取 1g (精确至 0.001g) 试验煤样放入坩埚内。然后按73.6.2 粘结指数的测定同样操作，在高温炉 850℃ 焦化，冷却。
从冷却后的坩埚中取出压块。当压块上附有焦渣时，应刷入坩埚内，称量焦炭总量。再将焦炭放在 1mm 圆孔筛上筛分，筛上部分再次称量。然后放入转鼓内，进行第 1 次转鼓试验，转鼓试验后的焦块用 1mm 圆孔筛进行筛分，再称筛上部分质量。然后，将其放入转鼓进行第 2 次转鼓试验。重复筛分、称量操作，先后进行 3 次转鼓试验。每次转鼓试验 5min 即 250r。称量均精确至 0.01g。
当烟煤的粘结性很弱时，焦渣极其疏松，筛分应特别仔细进行，不宜摇动筛子，要将焦块的底面轻轻放在筛面上，取出焦块，再与大于 1mm 的焦屑一起称量。如果试样焦化后不成块，就筛去小于 1mm 的焦屑，将大于 1mm 的焦屑称量。操作中要注意防止小块焦屑的漏落或损失。
按下式计算罗加指数:
岩石矿物分析第四分册资源与环境调查分析技术
式中: IR·I·为罗加指数m 为焦化后焦炭的总质量，gm'1为第一次转鼓试验前筛上的焦炭质量，gm1为第 1 次转鼓试验后筛上的焦炭质量，gm2为第 2 次转鼓试验后筛上的焦炭质量，gm3为第3次转鼓试验后筛上的焦炭质量，g。
以重复测定结果的算术平均值作为最终结果，计算结果取小数点后一位，报告结果取整数。
注意事项
1)罗加指数测定所用专用无烟煤不同于粘结指数测定专用无烟煤，主要是粒度的不同。罗加指数测定用无烟煤粒度为0.3～0.4mm，粘结指数用无烟煤的粒度为0.1～0.2mm。
2)在整个操作过程中，对混匀后的试样要防止振动以免产生离析。对焦化后所得焦块不能给予任何冲击力，以免产生不应有的破碎，否则将影响测定结果。
3)试样的粒度组成应符合标准的要求。为此，制样时宜采用逐级破碎方式，将小于0.1mm粒级的煤粒控制在20%以下。
4)如焦渣不能在当日进行转鼓试验，应放入干燥器内保存。
5)本方法对强粘结性煤的区分能力较差，而对弱粘结性煤的测定结果重复性不好因此，它主要适用于中等粘结性煤(IR·I·为15～75)。
煤不仅是重要的燃料，更是冶金、化学工业的重要原料。随着国民经济的发展，煤炭综合利用的大力开展，就更需要研究煤的工艺性质，判断它是否符合各种加工工业的要求，选择最合理的利用途径，正确地作出工业评价。煤的工艺性质主要包括粘结性、发热量、化学反应性、热稳定性、焦油产率和可选性等。
一、煤的粘结性和结焦性
煤的粘结性是指煤粒(直径小于0.2mm)在隔绝空气受热后能否粘结其本身或惰性物质形成焦块的能力煤的结焦性是指煤粒隔绝空气受热后能否生成优质焦炭(焦炭强度和块度符合冶金焦的要求)的性质。煤的粘结性是结焦的必要条件，结焦性好的煤，粘结性也好粘结性差的煤，其结焦性一定很差。但粘结性好的煤，其结焦性不一定好，例如气肥煤，其粘结性很强，但生成的焦炭裂纹多、强度低，故结焦性不好。煤的粘结性和结焦性是炼焦用煤的重要质量指标，也是评价低温干馏、气化或动力用煤的重要依据之一。
冶金工业需要大量优质焦炭作为燃料和还原剂。焦炭作为高炉燃料必须有一定的块度和机械强度。炼焦就是把粉碎的炼焦用煤放在密闭的炼焦炉中加热、干馏，使其形成焦炭的热加工过程。炼焦用煤必须具有粘结性，即在干馏热分解过程中能产生一定量的胶质体，使煤粒相互粘结融合而成整块焦炭。炼焦用煤也必须具备结焦性，即在煤干馏时，能产生一定块度和足够强度的焦炭。可见煤的粘结性是煤结焦所必须具备的性质，它和塑性、流动性、膨胀性等性质一样，仅是煤结焦性的一个方面。
实验室测定煤结焦性和粘结性的方法很多。在我国，煤田地质勘探中目前常用的是胶质层指数测定法，此外还有罗加指数法、粘结指数法(G)、奥亚膨胀法、葛金干馏试验、自由膨胀序数测定法、基氏塑性计法等方法。
(一)胶质层指数测定法
这种方法模拟炼焦的工业条件，测定时，把粒度小于1.5mm的精煤样100g放在钢杯中，然后从下部对煤样进行单侧加热。到一定温度后，钢杯内形成一系列的等温层面，温度由上向下递增。温度到达软化点的层面，煤软化形成胶质体层，胶质层之下温度达到胶质体固化点的层面，煤固化为半焦，胶质层之上的煤仍保持未软化状态(图6-12，图6-13)。从250℃以后，每分钟升温3℃，每隔10min测一次胶质层的上、下层面的高度，直至650℃时为止。测定过程中，起初的胶质层比较薄，以后逐渐变厚，后期又逐渐变薄，所以胶质层会出现最大厚度值。用探针定期测量煤杯中胶质层上部和下部水平面的位置，用所测数据作图，以确定胶质层最大厚度Y值(mm)、最终收缩率X值(mm)和体积变化曲线(图6-14)。其中胶质层最大厚度Y值是我国现行的煤的工业分类两项指标之一。
图6-12 胶质层煤杯中的结焦过程示意图(据杨起等，1979)
图6-13 带平衡的砣的胶质层测定仪示意图(据能源地质学，2004)
图6-14 胶质层测定曲线示意图(据杨起等，1979)
Y值随煤化程度加深做有规律的变化。图615中以镜质组的最大反射率(Romax)煤化程度，可见Y值在Romax=0.8%～1.2%范围内最大，随着煤化程度增高或降低，Y值降低。
测定胶质层的煤样应在1.4的比重液中精选，每次要作双样，该法测试的时间长，所需原煤煤样甚多(一次需200g精煤样)，一些薄煤层或小口径钻进所取得的煤心煤样往往难以满足测定需要的量。胶质层指数法对中等粘结性煤的区分能力强，多数煤的Y值具可加性，利于炼焦配煤的计算。这种方法对Y值＞25mm，或Y值＜10mm的煤不易测准，对弱粘结性煤分辨能力差。
(二)罗加指数法
将粒度小于0.2mm的空气干燥烟煤样1g与5g标准的无烟煤样(宁夏汝箕沟无烟煤，Ad＜4%，Vdaf＞7%，粒度为0.3～0.4mm)均匀混合，放入坩埚内，煤样上加上压块，然后加上坩埚盖，放入(850±10)℃的马弗炉内，焦化15min后取出坩埚，冷却，称取焦渣总质量。把焦渣放在1mm圆孔筛上筛分，筛上部分称重后，放入转鼓内，进行第一次转鼓试验，以转速50转/分钟，转5min后，用1mm圆孔筛进行筛分，再称筛上部分的质量后，放入转鼓进行第二次转鼓试验，重复筛分，称重操作，共进行3次转鼓试验。按下式计算罗加指数:
煤地质学
式中:Q为焦渣总质量，ga为第一次转鼓前大于1mm的焦渣重，gb为第一次转鼓后大于1mm的焦渣重，gc为第二次转鼓后大于1mm的焦渣重，gd为第三次转鼓后大于1mm的焦渣重，g。
罗加指数表示粒度大于1mm的焦块占总质量的百分比，罗加指数越大，表示粒度大于1mm的焦块越多，煤的粘结性越好。R.I.(或以LR表示)值＞45为中等至强粘结煤，R.I.=20～45为中等粘结煤R.I.=5～20为弱粘结煤R.I.=0～5属不粘结至微粘结煤。R.I.值与Y值的关系见图6-16。从图6-16可以看出，当y=10～15毫米时，R.I.值的变动范围相当大，在20～70之间，表明罗加指数法对中等粘结煤的鉴别能力比y值好。甚至当Y值接近于0时，R.I.也能分辨。如陕西蒲白矿区某煤层一些煤样Y为15%～18%，Y均为0，但根据R.I.值的不同可加以区分，R.I.=0，为贫煤R.I.=15，定为瘦煤。
图6-15 Y值与煤化程度(Romax)的关系(据杨起等，1979)
图6-16 罗加指数与Y值的关系(据杨起等，1979)
罗加指数法实验用煤样很少，测定方法简便，快速，易于推广，不足之处是对粘结性强的煤区分能力不好，如Y值＞25mm时，R.I.值都在80～92之间，对粘结性很弱的煤测定的重现性较差。
(三)粘结指数法
测定原理与罗加指数相同，所不同的是无烟煤的粒度改为0.1～0.2mm，分析煤样与无烟煤的配比可以改变，转鼓试验由3次改为两次。粘结指数G按下式计算:
煤地质学
式中:m为焦渣总重，gm1为第一次转磨后＞1mm的焦渣重，gm2为第二次转磨后＞1mm的焦渣重，g。
如果计算结果G＜18，则将分析煤样和标准无烟煤的配比改为3∶3，再重复上述实验。G值按下式计算:
煤地质学
粘结指数适合区分弱和中粘结性煤，测试也比较简便。但对于强粘结煤区分能力欠佳，对弱粘结性煤测定时需要改变配比，比较麻烦。
(四)奥亚膨胀度试验
奥亚膨胀度试验也是国际煤分类指标之一。奥亚膨胀度b表示煤加热软化成胶质体状态时的最大膨胀率(图6-17)。b值的大小，主要和胶质体的数量、粘结度及挥发分析出速度有关。Y值与b值的关系见图6-18。从图6-18来看，当Y值＞25mm时，b值的变化规律还是很明显的，如我国一些地区的一号肥煤，Y值为28mm，但所测得的b值分别在160～270之间，可见奥亚膨胀度对强粘结煤具有较好的鉴别能力。
图6-17 几种煤的奥亚膨胀度曲线(据杨起等，1979)
这几项指标各有其特点，但都存在着对某一粘结性范围的煤区分不清的缺点。此外，自由膨胀序数、葛金干馏试验法都是在严格规定的条件下把煤加热，直接观察所得焦块的性质，与标准焦型相比，确定煤的粘结性、结焦性。这两个指标在评定时易带主观性，造成人为的误差，同时只能定性地定出序号，准确性差。
图6-18 b值与Y值的关系(据《中国煤田地质学》(上册)，1979)
为了拟定我国新的煤的工业分类指标，北京煤炭科学研究院煤化研究所和鞍山热能研究院等单位在改进粘结性指标方面进行了研究。新指标应该用严格的定量数据把不同粘结性的煤划分清楚。根据我国多年来引用罗加指数试验方法积累的大量资料，表明罗加指数对煤的粘结性较Y值和b值表现能力更好，如果针对罗加指数法的不足之处，加以重要的改进，可以得到较好的新指标。改进的途径是分别增加和减少测定强粘结煤和弱粘结煤时所用的标准无烟煤的表面积。
北京煤化研究所改进的主要要点是:把标准无烟煤的粒度由0.3～0.4mm改为0.1～0.2mm，接近烟煤的粒度，这样容易混合均匀，同时由于无烟煤的粒度变小，表面积大大增加，使具粘结性的煤的区别能力能反映更明显。对于弱粘结煤(测值＜20)，改用了3∶3配比，使无烟煤表面积相对地减少，测得的数据除以经验系数折算为1∶5配比的值。改进后的方法称为烟煤粘结指数测定法。
鞍山热能研究院改进的主要要点是:按试验煤样粘结性的强弱不同，试验时分别采用3种不同的试验煤和无烟煤的比例，1∶5，2.5∶3.5，6∶0。对于粘结性极弱的煤，试验时，除不加无烟煤外，还规定专门的转鼓试验法。为了使测试条件接近炼焦生产，把加热速度改为3℃/min。改进后的方法称为煤的粘结度试验法。
这两种改进方法，根据半焦块耐磨强度的高低和添加无烟煤的多少，分别用一定的公式和常数计算出指数，表示试验煤样的粘结性强弱。试验表明，改进的方法提高了再现性和区分能力。
20世纪60年代以来，随着钢铁工业的急剧发展，世界上很多国家都运用煤岩分析方法有效地预测和检验炼焦用煤的结焦性能。根据炼焦时各显微组分所起的作用不同，可分出:①活性组分(也称可熔性组分)，包括镜质组、稳定组，它们在热解时都能形成胶质体，稳定组分形成的胶质体易挥发，粘结性比镜质组稍差②惰性组分(也称不熔性组分)，包括丝质组、半丝质组和矿物质，它们在热解时不能形成胶质体。半镜质组的粘结性介于两者之间，计算时，其含量之三分之一划入活性组分。煤中活性组分对惰性组分的比例越高，所得焦炭质量越好。不同变质阶段煤中活性组分粘结惰性组分的能力不同，以肥煤阶段(Ro=0.9%)最强。近年来，由于煤岩分析自动化的进展，西德、美国、日本等国钢铁企业已经普遍地对商品煤样进行煤岩分析。
二、煤的发热量
煤燃烧时放出大量热量。煤的发热量就是每单位质量的煤在完全燃烧时所产生的热量，常用cal/g或kcal/kg表示。发热量是供热用煤的一个质量指标，它是燃烧的工艺过程的热平衡、耗煤量、热效率等计算的依据。
(一)定义及单位
发热量是动力用煤的主要质量指标，煤的燃烧和气化要用发热量计算热平衡、热效率和耗煤量，它是燃烧和气化设备的设计依据之一。发热量是低煤级煤的分类指标之一，也可根据发热量判断煤级和煤的其他性质。煤的发热量是指单位质量的煤完全燃烧所产生的全部热量，以符号Q表示。热量的国际单位为焦耳(J)，1J=1N·m(牛顿·米)。过去我国用的热量单位是卡(cal)，热量的英制单位为Btu/lb(英国热制单位/磅)。这几个热量单位的关系为:
1cal≌1.8Btu≌4.1868J，1J=0.239cal，1000kcal=41868MJ
(二)发热量的测定原理将粒度小于0.2mm的空气干燥煤样1g放在氧弹中燃烧，如图6-19所示。氧弹中充有2.5×106Pa压力的氧气，通电使氧弹内的金属丝点燃煤样，煤样在高压氧气中完全燃烧，燃烧产生的热量被内套筒中的水吸收，根据水上升的温度，计算出煤样产生的热量，该热量称为弹筒发热量，用符号Qb，ad表示。为防止测试时热量的散失和交换，测试时使外筒水温自动跟踪内筒水温而变化，使内外筒没有热交换，这种方法称为绝热式量热计测试法。
图6-19 使用铅垫密封的旧式氧弹(据能源地质学，2004)
(三)煤的弹筒发热量、高位发热量和低位发热量
1.弹筒发热量
弹筒发热量是指单位质量的煤在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其终态产物为25℃下的二氧化碳、过量氧气、氮气、硝酸、硫酸、液态水以及固态灰时放出的热量，弹筒发热量也即实验室内用氧弹热量计直接测得的发热量单位质量的煤在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其终态产物为25℃下的二氧化碳、过量氧气、氮气、二氧化硫、液态水以及固态灰时放出的热量称为恒容高位发热量，恒容高位发热量也即由弹筒发热量减去硝酸形成热以及硫酸与二氧化硫形成热之差后得到的发热量单位质量的煤在充有过量氧气的氧弹内燃烧，其终态产物为25℃下的二氧化碳、过量氧气、氮气、二氧化硫、气态水以及固态灰时放出的热量称为恒容低位发热量，低位发热量也即由高位发热量减去水(煤中原有的水和煤中氢生成的水)的气化潜热后得到的发热量。
由于煤样是在高压氧气条件下燃烧，因此产生了空气中燃烧时不能产生的化学反应。煤中的氮及氧弹空气中的氮，在弹筒高温高压作用下，生成NO2或N2O5，与水反应生成稀HNO3，该反应为放热反应。煤在空气中燃烧时，煤中的氮变成游离氮逸出，不产生这个反应煤中的硫在空气中燃烧时，生成SO2逸去，但在弹筒高压氧气作用下，SO2与水作用生成稀H2SO4，也是放热反应。稀硝酸和稀硫酸溶于水也是放热反应。煤在空气中燃烧时，煤中的水(包括煤中氢在燃烧时生成的水)，变为水蒸气逸去，这是吸热反应。但在弹筒的高压下，水不能变为水蒸气，所以不吸热。可以看出，煤在弹筒中燃烧产生的热量要高于在空气中或在工业锅炉中燃烧时实际产生的热量。因此，实际应用中要对煤的弹筒发热量进行换算。
2.煤的高位发热量(符号Qgr，ad)
用煤的弹筒发热量减去稀硝酸和稀硫酸的生成热后，便是煤的高位发热量。计算公式:
Qgr，ad=Qb，ad－(95Sb，ad+α·Qb，ad)
式中:Sb，ad为弹筒洗液中硫占空气干燥煤样的百分比，%(当煤中Sb，ad≤2%时，可用St，ad代替Sb，ad进行计算)α为硝酸生成热的校正系数，当Qb，ad≤16.7kJ/g时，α=0.0010当16.7kJ/g＜Qb，ad≤25.1kJ/g时，α=0.0012当Qb，ad＞25.1kJ/g时，α=0.0016。
3.煤的低位发热量(符号Qnet，ad)
用煤的高位发热量减去水的汽化热，便是煤的低位发热量。计算公式:
Qnet，ad=(Qgr，ad－206Had)－23Mad
式中:Had为空气干燥煤样氢含量，%Mad为空气干燥煤样水分，%。
一般讲，煤的收到基低位发热量(Qnet，ar)最接近于煤实际燃烧时产生的发热量。计算公式:
煤地质学
式中:Mt为煤样的全水分。
4.煤的发热量计算
煤的发热量有弹筒发热量、高位发热量和低位发热量3种，而且有4种基准，即收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基，所以共有12种方式可报出测试结果。但一般常用的发热量指标有5种:
1)空气干燥基弹筒发热量Qb，ad，这是测试的直接结果，需要换算。
2)空气干燥基高位发热量Qgr，ad，用于报出测试结果。
3)干燥基高位发热量Qgr，d，用于评定煤的质量，研究煤质。
4)干燥无灰基高位发热量Qgr，daf，用于评定煤中有机质的性质，可反映煤级。
5)收到基低位发热量Qnet，ar，反映煤的实际质量，是煤炭计价的依据，也用于燃煤工业锅炉的设计。
在煤炭计价时，一定要注意所用的发热量指标的基准，不然将造成经济上的损失。
煤的发热量除了直接测定外，还可以根据元素分析或工业分析的数据进行计算，供无实测发热量的用煤单位参考。煤炭科学研究院煤化学研究所所根据我国煤质资料研究结果推导了一系列发热量计算公式。
(1)利用元素分析数据，计算高位发热量的公式
低煤化程度的煤:
Qgr，daf=80Cdaf+305(310)Hdaf+22Sdaf－26Odaf－4(Adaf－10)
式中:Hdaf前面的系数对褐煤为305，对长焰煤、不粘煤为310。对Ad≤10%的煤，不计算最后一项的灰分校正值。
炼焦煤:
Qgr，daf=80Cdaf+310Hdaf+22Sdaf－25Odaf－7(Adaf－10)
(2)利用工业分析数据，计算低热值煤高位发热量的公式
高灰分(Aad=45%～90%)烟煤:
煤地质学
(四)影响煤发热量的因素
煤的发热量与煤成因类型、煤岩成分、煤化程度(煤级)、煤中矿物杂质的含量、煤的风氧化程度有关。残植煤和腐泥煤的发热量比腐植煤要高，如江西乐平鸣山的树皮残植煤Qb，daf为9060cal/g。
煤岩成分:腐植煤同一煤级中，壳质组分的发热量最高，气煤阶段达8680cal/g，镜质组次之，为7925cal/g，而惰质组仅7841cal/g。在低煤级时，惰质组的发热量可以比镜质组高，因为镜质组的碳含量低，而氧含量高，故总发热量较低。而惰质组的氧含量不太高，碳含量很高，弥补了氢含量低的不足。至中煤级烟煤时，镜质组的氧含量减少，而碳含量增加很快，氢变化不大，故发热量超过惰质组。
煤化程度:当煤以镜质组为主时，随煤级升高，煤的发热量逐渐增高，至中煤级的焦煤、瘦煤时达到高峰，以后又稍有下降(图6-20)。这与煤的元素组成变化有关。低煤级时，氧高而碳低，故Q低中煤级时，氧低而碳高，如焦煤阶段Cdaf为87%～90%，虽不及无烟煤高，但Hdaf高达4.8%～5.5%，故Q最高高煤级时碳虽高，但氢降低快，氢的发热量比碳高3.5倍，故Q又有所下降。煤的发热量随煤级的变化见表6-10。
图6-20 煤的挥发分产率与发热量的关系(据能源地质学，2004)
表6-10 煤发热量随煤级升高的变化
(据李增学等，2005)
煤的发热量随煤中矿物杂质含量的增加而降低。矿物杂质不发热，其含量越多，煤的发热量越低。对煤种变化不大的同一矿区而言，由矿物杂质形成的灰分与发热量往往保持十分规律的反比关系(图6-21)。煤受风氧化后，煤中的C和H变成CO2和H2O逸去，故煤的C和H含量降低，氧含量增高，煤的发热量下降。如果风氧化严重，煤变成不可燃。
图6-21 霍林河煤田露天矿区煤的灰分与发热量的关系(据杨起等，1979)
三、煤的气化指标
煤经过气化可产生做燃料用的动力煤气和供化学合成煤气。通常把煤的反应性、机械强度、热稳定性、灰熔点、灰粘度和结渣性作为气化用煤的质量指标。
(一)煤的反应性
煤的反应性，又称活性，指在一定温度条件下，煤与不同气化介质，如二氧化碳、氧、水蒸气相互作用的反应能力。反应能力强的煤，在气化和燃烧过程中，反应速度快、效率高。尤其一些高效能的新型气化工艺(如沸腾床、悬浮床气化)，反应性强弱更直接影响到煤在炉中反应的情况、耗煤量、耗氧量及煤气中有效成分等。在流化燃烧新技术中，煤的反应性强弱与其反应速度也有着密切的关系。因此，反应性是一项重要的气化和燃烧的特性指标。
测定煤的反应性的方法很多。目前我国采用的方法是测定在高温下煤焦还原CO2的性能，以CO2还原率表示煤的反应性。
将CO2还原率(α，%)与相应的测定温度绘成曲线(图6-22)，可见煤的反映性随温度升高而增强。各种煤的反应性随煤化程度加深而减弱。这是由于碳与CO2反应不仅在燃料的外表面进行，而且也在燃料的微细毛细管壁上进行，气孔愈多，反应表面积愈大。不同煤化程度煤及所得的煤焦的气孔率是不同的。褐煤的反应性最强，但到较高的温度(900℃以上)，反应性增高缓慢。无烟煤的反应性最弱，但在较高温度时，随温度升高而显著增强。煤的灰分数量等因素对反应性也有明显的影响。
(二)煤的机械强度
煤的机械强度包括煤的抗碎、耐磨和抗压等物理机械性质及其综合性质。气化用煤和燃烧用煤多数情况下要求用粒度均匀的块煤。机械强度低的煤投入气化炉时，容易碎成小块和粉末，从而破坏了块煤粒度的均匀性，影响气化炉的正常操作，因此，要求煤有一定的机械强度。另外，设计部门可以根据煤的机械强度，正确估计块煤用量及确定使用前是否需要再行筛分。所以，煤田勘探时，应提供气化用煤或燃烧用煤的机械强度资料。
煤的机械强度测试方法有几种，应用比较普遍的落下试验法是根据煤块在运输、装卸、入炉过程中落下、互相撞击而破碎等特点拟定的，它与表示煤的抗压、耐磨等机械强度试验法有所区别。测定方法为:选取60～100mm的块煤10块，称重。然后一块一块地从2m高的地方落到厚度＞15mm的金属板上。这样自由跌落3次，用25mm的方孔筛筛分，以＞25mm的块煤质量占试样总质量的百分数来表示煤的机械强度，其分级标准见表6-11。
我国大多数无烟煤的机械强度好，一般为60%～92%，还有一些煤受构造破坏成片状、粒状，煤质松软，机械强度差或很差，一般为40%～20%，甚至在20%以下。
图6-22 褐煤、烟煤、无烟煤的活性曲线示意图(据杨起等，1979)
表6-11 煤的机械强度分级
(据杨起等，1979)
(三)煤的热稳定性
煤的热稳定性是指煤在高温燃烧或气化过程中保持原来粒度的性能。热稳定性好的煤，在燃烧或气化过程中能以其原来的粒度烧掉或气化而不碎成小块，或破碎较少热稳定性差的煤在燃烧或气化过程中迅速裂成小块或煤粉，轻则增加炉内阻力和带出物，降低气化和燃烧效率，重则破坏整个气化过程，甚至造成停炉事故。因此，要求煤有足够的热稳定性。
各种工业锅炉和气化炉对煤的粒度有不同要求，因此测定煤的热稳定性的方法也有所不同。常用的是13～25mm级块煤测定法和小粒度6～13mm级块煤测定法。
13～25mm级块煤测定法是把煤样放在预热到850℃的马弗炉内热处理15min，求出各筛分级别残焦占总残焦的百分比，以各级累计百分数与筛分级别作出曲线，以大于13mm级残焦的百分数S+13作为热稳定性指标，以小于1mm级残焦的百分数S－1及热稳定性曲线作辅助指标(图6-23)。
小粒度6～13mm级块煤测定法是把煤样放在预热到850℃的马弗炉内加热90min，然后称重、筛分。将所得6～3mm，3～1mm及小于1mm的残焦占总残焦量的百分比，作为热稳定性的指标，分别以KPG，KPJ和KP1表示。指标数值愈大，表明热稳定性愈差，因此，更确切地说，这些指标是代表不稳定性的。按KPG的分级标准见表6-12。
图6-23 热稳定性曲线图(据杨起等，1979)
表6-12 煤的热稳定性分级
(据杨起等，1979)
我国大多数无烟煤的热稳定性较好。KPG均在35%以下，但在高变质无烟煤中也有少数煤的热稳定性不好或很不好(如京西大安山煤、福建天湖山大蔗沟煤)，其原因尚待进一步查明。这种热稳定性不好的无烟煤，经预热处理后，其热稳定性都有显著改善。
(四)煤的结渣性
在气化中，煤灰结渣会给正常操作带来不利的影响，结渣严重时将会导致停产。由于煤灰熔点(T2)并不能完全反映煤在气化炉中的结渣情况，因此还须用煤的结渣性来判断煤在气化过程中的结渣难易程度。
煤的结渣性测定要点，是用空气为气化介质，来气化预热到800～850℃的赤热煤样，气化过程的后期温度降到100℃时即停止气化。以＞6mm的灰渣占灰渣总重的百分数及其相应的最高温度作为煤样的结渣性指标。
四、煤的低温干馏焦油产率
为评价各种煤和油页岩的炼油适应性以及在低温干馏工业生产中鉴定原料煤或油页岩的性质并预测各种产品的产率，都要求进行低温干馏试验。实验室测定煤的低温干馏焦油产率一般采用“铝甑法”。收集干馏出来的焦油，计算出焦油产率，代号为T。评定煤的低温干馏焦油产率时用分析基指标Tad。低温干馏用煤的Tad一般不应小于7%。一般Tad＞12%者称高油煤Tad=7%～12%者为富油煤Tad≤7%者为含油煤。
煤的低温干馏焦油产率与煤的成因类型有关。腐泥煤、残植煤的低温干馏焦油产率相当高，如山东兖州煤田腐泥煤的Tad为13.50%～45.53%，浙江长广煤田某矿树皮残植煤的Tad为10.70%～21.00%，大多数为高油煤。腐植煤的焦油产率与煤化程度和煤岩组成有关，褐煤和长焰煤的Tad较高，如山东黄县煤田褐煤的Tad为14%左右。当稳定组分含量较高时，焦油产率也比较高，如淮南煤田气煤中，当稳定组分为15%～26%时，Tad为12%～15%而当稳定组分＜10%时，Tad多半小于10%。
五、壳质组的荧光性
在低煤化阶段，壳质组的荧光性是较好的煤化程度指标。煤的荧光性与反射率之间具有互相消长的关系，即反射率越低，荧光性愈强，二者并非线性关系。
Otteniann(1975)曾详细地研究了孢子体荧光光谱与煤化阶段的关系(图6-24)。光谱峰随煤化程度的增高有规律地移向更长波段。泥炭阶段λmax在500nm以下，挪动范围较宽褐煤阶段λmax大致在560～580nm之间，峰形陡峭随煤化程度的进一步提高，光谱曲线在630nm上逐渐形成一个小突峰，它在亚烟煤阶段(相当老褐煤阶段)迅速增大，在相当长焰煤阶段640nm波长段出现了第二个峰，直到气煤阶段640nm峰取代了580nm峰，煤化程度继续增高，640nm峰继续迁移向红光谱段，到肥煤阶段λmax移到670nm以上。
图6-24 孢子体荧光光谱随煤化程度增高的变化(据邵震杰等，1993)
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