煤炭中灰份里的杂质是什么
煤灰中常见的元素有 硅、铝、钙、镁、铁、钛、钾、钠、硫、磷等,化合物成分比较复杂,最主要有二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化铁(三氧化二铁),可占煤灰成分的95%以上。具体各成分含量取决于原始矿物组成。
构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等,此外,还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。碳、氢、氧是煤炭有机质的主体,占95%以上;煤化程度越深,碳的含量越高,氢和氧的含量越低。碳和氢是煤炭燃烧过程中产生热量的元素,氧是助燃元素。煤炭燃烧时,氮不产生热量,在高温下转变成氮氧化合物和氨,以游离状态析出。硫、磷、氟、氯和砷等是煤炭中的有害成分,其中以硫最为重要。煤碳燃烧时绝大部分的硫被氧化成二氧化硫(SO2),随烟气排放,污染大气,危害动、植物生长及人类健康,腐蚀金属设备;当含硫多的煤用于冶金炼焦时,还影响焦炭和钢铁的质量。所以,“硫分”含量是评价煤质的重要指标之一。 煤中的有机质在一定温度和条件下,受热分解后产生的可燃性气体,被称为“挥发分”,它是由各种碳氢化合物、氢气、一氧化碳等化合物组成的混合气体。挥发分也是主要的煤质指标,在确定煤炭的加工利用途径和工艺条件时,挥发分有重要的参考作用。煤化程度低的煤,挥发分较多。如果燃烧条件不适当,挥发分高的煤燃烧时易产生未燃尽的碳粒,俗称“黑烟”;并产生更多的一氧化碳、多环芳烃类、醛类等污染物,热效率降低。因此,要根据煤的挥发分选择适当的燃烧条件和设备。 煤中的无机物质含量很少,主要有水分和矿物质,它们的存在降低了煤的质量和利用价值。矿物质是煤炭的主要杂质,如硫化物、硫酸盐、碳酸盐等,其中大部分属于有害成分。 “水分”对煤炭的加工利用有很大影响。水分在燃烧时变成蒸汽要吸热,因而降低了煤的发热量。煤炭中的水分可分为外在水分和内在水分,一般以内在水分作为评定煤质的指标。煤化程度越低,煤的内部表面积越大,水分含量越高。 “灰分”是煤碳完全燃烧后剩下的固体残渣,是重要的煤质指标。灰分主要来自煤炭中不可燃烧的矿物质。矿物质燃烧灰化时要吸收热量,大量排渣要带走热量,因而灰分越高,煤炭燃烧的热效率越低;灰分越多,煤炭燃烧产生的灰渣越多,排放的飞灰也越多。一般,优质煤和洗精煤的灰分含量相对较低。
90%~98%。煤中硫是最有害的化学成分。煤燃烧时,其中硫生成SO2,腐蚀金属设备,污染环境。煤中硫的含量可分为
5
级:高硫煤,大于4%;富硫煤,为2.5%~4%;中硫煤,为1.5%~2.5%;低硫煤,为1.0%~1.5%;特低硫煤
,小于或等于1%。煤中硫又可分为有机硫和无机硫两大类。
1.固体共伴生矿产
(1)金属类
能供工业上提取某种金属元素的矿物资源,根据其工业用途及金属元素性质的不同又可分为:黑色金属、有色金属、轻金属、贵金属、放射性、稀有及分散元素等。在煤系中常见共伴生的金属矿产以稀有、分散及放射性元素(以微量元素出现)较常见。如锗、镓、铀、钍等。含煤岩系中的铀是铀矿床的重要工业类型之一 煤中钒主要以含铝硅酸盐类矿物形式富集于石煤中。某些煤层顶底板和夹矸中,常可见共生的锗、镓等元素富集层。少许地区也曾发现某些贵金属富集于煤层本身或其顶底板中,如金、铂、银。铁矿物以菱铁矿、赤铁矿、揭铁矿较常见。
(2)非金属类
能供工业上提取某种非金属元素或直接利用矿物或矿物集合体的某种工艺性质的矿物资源。根据其工业用途可分为:冶金辅助原料类、化工原料、化肥原料类、工业制造业用矿物原料类、陶瓷及玻璃原料类、建筑材料及水泥原料类、工艺美术及宝石类、铸石材料、研磨材料等等。总之,非金属矿产类指的是除金属,燃料矿产和地下水资源外能开发利用的其它有用矿物、岩石、砂砾和能混合加工成工业产品的一切矿物和岩石的总称。与煤系共伴生的非金属矿产种类繁多,分布广泛,储量丰富,绝大部分为沉积成因。煤系中常见的种类有:高岭土、耐火粘土、硅藻土、膨润土、叶腊石、石墨、硫铁矿、石膏、硬石膏、石灰岩、白云岩、石英砂、宝石类(如琥珀)。
(3)可燃有机岩
指固态的可以燃烧的,由生物有机质沉积形成的岩石,主要成分为碳及碳氢化合物。主要有油页岩、固体沥青、高碳质页岩、地蜡和泥炭(固结一半固结)等。
2.液态共、伴生矿产
①可燃有机矿产:石油、软沥青、煤成油等。
②从广义讲,亦可包括可利用地下水、矿泉水、地热水等。
3.气态共伴生矿产
以含煤岩系中有机质在煤化过程中形成的气态碳氢化合物为主,称为煤成气,主要成份为甲烷,含不等量的重烃、少量氮和二氧化碳。赋存在煤层中的煤成气则称为煤层气(煤层甲烷,煤层瓦斯)。煤成气的开发具有重大的经济效益,因而已成为国内外能源开发研究的热点。
硅煤为一种煤炭产品,同时也可作为一种碳质还原剂,是生产冶炼工业硅的主要原料之一和硅石在矿热炉内冶炼生成产品金属硅。
指标
硅煤质量指标要求十分严格,主要为含铁0.2以下,含铝0.8以下,钙0.5以下,全灰5,粘结80,挥发37-40, Y值13,结焦7,固定炭58,热卡7500。
1、硅煤质量指标,要求主要为含铁0.2以下,含铝0.8以下,钙0.5以下,全灰5,粘结80,挥发37至40,Y值13,结焦7,固定炭58,热卡7500。
2、洗煤标准,必须严格各自岗位的责任,使责任范围无杂物,无粉尘堆积,卫生清洁,整齐明了,允许粉尘浓度值为国家有关规程规定的,允许最高的粉尘浓度,工作场所粉尘浓度不得超过10mgm3,卫生标准对车间空气中和居住区大气中有害物质的最高允许浓度等作了规定。