怎样做煤炭浮沉实验

煤炭浮沉实验的目的在于了解煤炭各密度级的产率和品质情况，也就是煤炭的可选性。它是选煤厂设计的基础资料，也是制定煤炭产品品质标准的主要依据。

浮沉实验首先是将煤样按1.30kg/L、1.40kg/L、1.50kg/L、1.60kg/L、1.70kg/L、1.80kg/l、2.00kg/L各密度级分成不同的密度级产物。

浮沉实验用的煤样从筛分试验后的各粒级产物中缩分

浮沉实验室内应设置的主要设备器具有重液桶、网底桶、密度计、干燥箱、电子称或台秤、电子天平、捞勺、盘子、煤泥桶

实验步骤（以氯化锌为例）

1、将配好的重液（密度值标准到0.002kg/L）装入重液桶中，并按密度大小顺序排列。每个桶中重液液面不低于350mm,用密度最低的一个重液再装入另一个重液桶中，作为每次试验时的缓冲液使用。

2、浮沉实验顺序一般从低密度逐级向高密度进行。如果煤样中含有易泥化的矸石或高密度物含量多时，可现在密度最高的重液内浮沉，捞出的浮物仍按由低密度到高密度顺序进行浮沉。

3、浮沉实验之前先将煤样称量，放入网底桶内。每次放入的煤样厚度一般不超过100mm。用水冲洗附着在煤块上的煤泥，滤去洗水再进行浮沉实验，并收集同一粒级冲洗出的煤泥水，用澄清法或过滤法回收煤泥，然后干燥称量。此煤泥通常称为浮沉煤泥。

4、进行浮沉实验时，先将盛有煤样的网底通在最低一个密度的缓冲液内浸润一下，然后提起并斜放在桶内上，滤尽重液，再放入浮沉用的最低密度的重液桶内，用木棒轻轻搅动或将网底桶缓缓的上下移动，然后使其静止分层。

5、小心的用捞勺按一定方向捞取浮物，捞取深度不得超过100mm。捞取时应注意勿使沉物搅起混入浮物中。待大部分浮物捞出后，再用木棒搅动沉物，待静止后仍用上述方法捞取浮物。反复操作，直到捞尽为止。

6、把装有沉物的网底同慢慢提起，斜放在桶边上滤尽重液，再把它放入下一个密度级的重液桶中。用同样方法逐次按密度顺序进行，直到该粒级煤样全部做完为止，最后将沉物倒入盘中。在实验中应注意回收氯化锌溶液。

7、在整个试验过程中应随时调整重液得密度，保证密度值的准确。

8、各密度级产物分别滤去重液，用水冲洗静产物上的残存的氯化锌（最好用50-60℃）的热水冲洗），然后按GB474的规定，在低于50℃的干燥箱内干燥。干燥后取出冷却，达到空气干燥状态时再进行称量。

煤炭浮沉试验方法所用的主要器具有：

①重液桶：陶瓷缸或用镀锌铁板、塑料板或不锈钢板制成，桶高不低于600mm，容积不少于50L；

②网底桶：用镀锌铁板或塑料板制成，圆柱形，桶高较重液桶高50mm，直径比重液桶约小40mm，上口带有提把，桶底用网孔尺寸为0.5mm的金属编织方孔网制成；

③密度计：分度值为0.001kg/L；

④干燥箱：自控温度，带鼓风机；

⑤台（案）秤：最大称量为500（或200）、100、20、10、和5kg的台秤或案秤各一台，其最小刻度值应符合规定要求。每次过秤的物料重量不得少于台秤或案秤最大称量的五分之一；

⑥托盘天平：最大称量为1kg，感量1g；

⑦捞勺：用网孔尺寸为0．5mm的金属丝编织方孔网制成；

⑧盘子：用镀锌铁板或铝板制成；

⑨煤泥桶：规格与重液桶相同。

煤的浮沉试验按GB478-2008《煤的浮沉试验方法》进行。是指用一系列密度不同的重液将煤样分出不同的密度级，以确定煤样中各密度级别的产率。浮沉实验的目的是为了准确掌握煤的密度组成，为煤炭洗选提供基础数据。

大浮沉试验是对粒度大于0.5mm的煤炭进行的浮沉试验。

小浮沉试验是对粒度小于0.5mm的煤炭进行的浮沉试验。

研究煤炭的密度组成的主要方法是浮沉试验，具体试验按照国家标准GB/T 478-2008《煤炭浮沉试验方法》进行。

浮沉试验分为大浮沉和小浮沉，大浮沉是对粒度大于0.5mm的煤炭进行浮沉试验，而小浮沉是对粒度小于0.5mm的煤炭进行的浮沉试验。

一、沉浮原理

浮沉试验是将煤炭在不同密度的溶液中顺序地进行浮沉，从而将煤炭分成不同密度组别，经过n个密度液的浮沉分离，就可以得到n+1个密度级的物料，再进行干燥、称重和灰分化验，这样就可以得出不同密度级数量和质量的关系。

在一般情况下，浮沉试验是用筛分试验所得到的窄粒度级别煤进行浮沉，几乎不直接用原煤。这样做是为了得出结果更为正确，而且筛分试验的窄级别越多，总样的密度组成越接近实际，但浮沉试验的工作量就很大。

只有在特殊情况下，比如在生产过程中快速检查重选设备的分选情况，才可用不分级的煤样进行浮沉试验，进行总效果的概况检查，作为岗位司机操作和调整工艺参数的依据。

二、应用范围

煤的浮沉试验资料广泛用于选煤科研、选煤厂设计和选煤厂生产技术管理，可用于：

①评定原煤可选性，作为评估煤炭资源经济价值和选煤工艺设计的依据；

②检查和评定分选设备的工艺效果以及选煤厂综合效率；

③是编制选煤厂预期产品平衡表的基础资料。

以上内容参考  百度百科-沉浮试验

原煤三级浮沉计算方法：入厂原煤，都进行浮沉试验，对其质量进一步的试验，已确保入选时的密度级和配煤的需求。有些数据是理论性的，大家要考虑实际性的选择。 一、大于0.5mm煤的浮沉试验数、质量的检测方法 1、质量校对 浮沉试验前空气干燥状态的煤样质量与浮沉试验后各密度级产物的空气干燥状态质量之和的差值，不得超过浮沉试验前煤样质量的2%，否则应重新进行浮沉试验。（一般自带炼焦型选煤工业，无需注重此节。对于销售煤种，应适当注意） 2、灰分校对 浮沉试验前煤样灰分与浮沉试验后各密度级产物灰分的加权平均值的差值，应符合下列规定： （1）煤样中最大粒度大于或等于25mm： 煤样灰分小于20%时，相对差值不的超过10%， Ad—Ad （—————）×100%≤10% Ad 煤样灰分大于或等于20%时，绝对差值不得超过2%， （Ad—Ad）≤2% （2）煤种中最大粒度小于25mm： 煤样灰分小于15%时，相对差值不得超过10% Ad—Ad （—————）×100%≤10% Ad 煤样灰分大于或等于15%时，绝对差值不得超过1.5%

回收是指煤炭回收试验，国家标准上是叫：煤炭浮沉试验。

参考一下国标吧 http://wenku.baidu.com/view/99690a5877232f60ddcca10f.html

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1.选煤

煤层形成时混入了各种矿物杂质，煤层开采时混入顶底板及夹矸，运输装卸时又混入其他杂质，如水、木材、金属、泥沙等杂物，这不符合用户的要求。选煤就是利用煤与矿物杂质间物理化学性质的不同，设法除去或减少煤中的矿物杂质，把煤分成不同质量和规格的产品，以适应不同用户的要求。如炼焦用煤，要求低灰低硫，具有好的结焦性，炼出高质量的焦炭，才能用于炼铁燃烧用煤要求一定的热值，并且硫含量不能过高，以减少燃煤时产生的SO2和SO3对环境的污染。我国原煤的含矸量一般为20%～30%，经洗选后，矸石就地抛弃或利用，可节省大量的运输费用。不同规格和质量的产品供给不同的用户，做到资源的合理利用，如精煤供焦化厂，中煤供电厂，块煤供火车或化肥厂，末煤供电厂，以减少破碎煤的能耗。目前我国有洗煤厂约300多座，人洗原煤每年近3×108t。选煤的方法主要是重力选煤，即利用煤与矸石的密度不同(煤的密度为1.2～1.8g/cm3，矸石的密度一般为2.6～5.0g/cm3)把煤与矸石分开，如跳汰洗煤(占60%)、重介质洗煤(占23%)等方法。其次是浮游选煤(占14%)，它是利用煤与矸石表面湿润性的不同(煤疏水、矸石亲水)而把它们分开，该方法适于粒度＜0.5mm的粉煤。此外，还有特殊的选煤方法，如静电选、磁选、摩擦选、风选、滚筒碎选、人工拣矸等(占3%)。

2.煤可选性的评价方法

把矿物杂质从煤中分离出来以达到工业用煤要求的难易程度称煤的可选性。目前我国评价煤可选性的方法是用±0.1邻近密度物出率来评定煤的可选性，＜10%为极易选煤，10%～20%为易选煤，20%～30%为中等可选煤，30%～40%为难选煤，＞40%为极难选煤。分选过程中，产物间污染最严重的是分选密度附近的物料，即分选密度高0.1和低0.1这一范围内的产物，这种产物越多，煤越难选。

评价煤可选性时需要采煤样5～10t，进行筛分和浮沉试验，并据其结果进行评价。采样可在矿井下进行，如无矿井，可用打钻孔的方法解决。

(1)煤的筛分试验

把原煤样用不同筛子进行筛分，研究各种粒度的产率和质量。不同的原煤，粒度组成不同。可据煤的粒度组成，了解煤层的产块率，大于50mm级煤的含矸率，不同粒度煤的产率和质量，为选择炼焦用煤和洗选工艺提供可靠的资料。

筛分试验用筛孔为100，50，25，13，6，3，1，0.5mm的筛子由大至小逐级筛分，得出＞100，100～50，50～25，25～13，13～6，6～3，3～1，1～0.5，＜0.5mm等9个级别的产品，分别称重，并测定它们的水分(Mad)、灰分(Ad)、硫分(St，d)、挥发分(Vdaf)和发热量(Qgr，d)等。对大于50mm级的各级别，应首先分为煤、夹矸煤、矸石和黄铁矿4种产品，并称重，求出产率，测定水分、灰分、硫分、挥发分、发热量等指标。粒度组成可用筛分粒级特征曲线表示，见图72，图中凹形曲线表示原煤中细粒级数量多，凸形曲线表示粗粒级数量多，近于直线形表示粗细粒级分布均匀。

图7-2 筛分试验曲线

(2)煤的浮沉试验

煤的浮沉试验是按筛分所得各粒级分别进行的，也可把几个粒级混合在一起进行，如50～0.5mm级等。浮沉试验的目的是了解不同密度级的产率和质量，以确定煤可选性的好坏，并作为洗煤厂生产设计的依据。

浮沉试验是在装有不同密度液的桶中进行的。密度分别为1.3，1.4，1.5，1.6，1.7，1.8和2.0g/cm3，分装在7个桶中。用带有筛网(筛孔小于0.5mm)作底的桶中装上煤样，先浸入密度为1.3g/cm3的桶中，稍搅拌，密度小于1.3g/cm3的煤粒上浮，密度大于1.3g/cm3的煤粒下沉。用网勺捞起密度小于1.3g/cm3的煤粒，称重，并分析水分、灰分、硫分、挥发分、发热量等指标。把装煤样桶的密度液空干，放入密度为1.4g/cm3的桶中，密度为1.3～1.4g/cm3间的煤粒浮起，其余煤粒沉下。用网勺捞起密度为1.3～1.4g/cm3的煤粒，称重，并分析水分、灰分等各种化学指标，空干密度液，再把煤样桶放入密度液为1.5g/cm3的桶中，依上述方法，从1.5，1.6，1.7，1.8g/cm3一直做到密度为2.0g/cm3。这样便得出密度为＜1.3，1.3～1.4，1.4～1.5，1.5～1.6，1.6～1.7，1.7～1.8，1.8～2.0和＞2.0g/cm3等8个密度级的产率和质量，并把结果列入表713中，得1，2，3栏中的数据。然后计算浮煤累计产率及质量(注意灰分要加权平均)，得出表中4和5栏的数据。再计算沉煤的累计产率和质量，要从表的下部往上部计算(灰分要加权平均)，得出表中6和7栏数据。再计算密度为1.3，1.4，1.5，1.6，1.7和1.8g/cm3时的±0.1g/cm3邻近密度物出量，便得到表中第8和9两栏的数据。据浮沉试验结果表便可制作煤的可选性曲线图(图7-3)。

绘制可选性曲线图用200mm×200mm坐标纸，左侧由上至下表示浮煤产率百分比，右侧从下往上表示沉煤产率百分比，下部横坐标从左向右表示灰分，上部横坐标从右向左表示浮沉试验密度，图中共有5条曲线，即浮物曲线β，沉物曲线θ，灰分特性曲线λ，密度曲线δ，密度±0.1曲线ε(图7-3)。

图7-3 可选性曲线

表7-11 50～0.5mm级原煤浮沉试验综合表

1)浮物曲线(β曲线):表示浮物的产率与质量的关系，由表7-11的4和5两栏的数据作出。可查出某一精煤灰分时的产率，或要求精煤的产率为多少时的灰分。

2)沉物曲线(θ曲线):表示沉物产率与质量的关系，由表7-11的6和7两栏数据作出。可查出某一沉物灰分时的产率。

3)灰分特性曲线(λ曲线):表示原煤中灰分的变化情况。取每一密度级产率的中点连成圆滑的曲线。曲线上每一点代表该点煤的灰分，图7-3左上角AB代表原煤中密度最小煤的灰分，图下方CD代表原煤中密度最大煤(矸石)的灰分。从A曲线上可看出煤灰分的变化速率和可选性的好坏，λ曲线呈凹形，说明低灰分煤多，精煤回收率高，高灰分与低灰分煤易分开，可选性好λ曲线呈凸形，说明高灰分煤多，精煤回收率低A曲线呈约45°斜线下降，表示低高灰分煤逐渐变化，可选性差。

4)密度曲线(δ曲线):表示分选密度与浮物、沉物的产率及质量的关系，由表7-11上8和4两栏数据作出。从δ曲线上，可找出任一分选密度时浮物和沉物的产率和灰分，或任一浮物产率时的分选密度。

5)密度±0.1曲线(ε曲线):表示分选密度与±0.1密度物产率的关系，由表7-11上第8和9两栏数据作出。在分选密度附近的煤粒越多，即±0.1密度物产率越多，煤越难选。如表711中，采用分选密度为1.4g/cm3时，±0.1g/cm3密度物产率，即密度为1.30～1.50g/cm3的煤粒产率为66.29%，为极难选煤如采用分选密度为1.6g/cm3时，±0.1密度物产率为7.72%，为极易选煤。可以看出，同一种煤，由于采用的分选密度不同，其可选性差别很大。故ε曲线可帮助我们选择合适的分选密度，并预知煤可选性的好坏。从可选性曲线还可评定选煤效率，即把实际精煤产率与理论精煤产率进行比较便可得出。

3.影响煤可选性的因素

1)煤中矿物的成分、颗粒大小、数量及分布特点对煤的可选性影响很大。如果矿物呈结核状、团块状、粒度大，尤其是黄铁矿、菱铁矿的密度大，则易选出如果矿物呈细分散状散布煤中，粒度小，尤其是细分散状黏土矿物，如其泥化性强，易形成悬浊液，则煤难选。

2)煤岩组成也影响煤的可选性。含镜煤、亮煤多的煤，一般易选，而含暗煤、丝炭多的煤一般较难选。

3)可选性与煤的粒度有关。大粒级煤一般较易选，而小粒级煤较难选，焦煤、瘦煤脆度大，易碎，一般可选性较差。

4)可选性与分选密度有关。采用不同的分选密度，煤的可选性差别很大。考虑分选密度时，既要考虑精煤的回收率，也要考虑精煤灰分的高低，还要考虑到可选性的好坏。