煤炭挥发份包含几种元素(煤的挥发份分类)
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煤炭的所含元素
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。煤炭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”是煤炭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。
煤炭挥发分中,主要有哪些成分???
煤在加热干馏过程中挥发出的由以下气体构成的混合物(C3是含3个碳的烃类统称):
H2、O2、CO、CH4、C2H4、C2H6、C3、CO2、N2
煤碳中的挥发分和灰分分别指的是什么
煤炭高温煅烧后,有机成分挥发逸散,而无机成分则残留下来,这些残留物称为灰分。
挥发分是指在隔绝空气的条件下,将煤在850±20摄氏度下加热7分钟,煤中的有机质和一部分矿物质就会分解成气体(如一氧化碳、甲烷等可燃气体)和液体溢出,溢出物减去煤中的水分即为挥发分。
通常所说的灰分是指总灰分包含以下三类灰分:
1、水溶性灰分
水溶性灰分可溶性的钾、钠、钙等的氧化物和盐类的量。
2、水不溶性灰分
污染的泥沙和铁、铝、镁等氧化物及碱土金属的碱式磷酸盐;
3、酸不溶性灰分
污染的泥沙和食品中原来存在的微量氧化硅等物质。
扩展资料:
煤炭中挥发分和灰分的来源以及特性
一、灰分
1、原生矿物质--成煤植物中所含的无机元素。
2、次生矿物质--煤形成过程中混入或与煤伴生的矿物质。
3、外来矿物质--煤炭开采和加工处理中混入的矿物质。
二、挥发分
1、煤的挥发分主要是由水分、碳氢氧化物和碳氢化合物(CH4为主)组成,但物理吸附水(包括外在水和内在水)和矿物质生成二氧化碳不属挥发分范围。
2、煤的挥发分测定是一项规范性很强的试验.其结果完全取决于试验条件。
3、其中试样质量、加热温度、加热时间、加热速度、坩埚的材质、形状和尺寸、试验设备的型号及坩埚架的大小、材料,在一定程度上均能影响挥发分的测定结果。
参考资料:百度百科-挥发分
参考资料:百度百科-灰分