焦煤作为炼焦用煤,其指标体系是评估其质量、燃烧性能和工业应用价值的核心依据。以下是焦煤的主要指标及对应符号的详细解析:
一、核心质量指标
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水分(Mt)
- 包含内在水分、外在水分、结晶水和分解水,是影响运输、加工和燃烧性能的关键因素。理想值应控制在8%以下。
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灰分(Ad或Aad)
- 燃烧后残留的矿物质残渣,反映煤中可燃成分的多少。主焦煤要求灰分≤9.5~10%,低硫主焦煤要求更严格。
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挥发分(Vd或Vdaf)
- 隔绝空气加热时煤中有机物质分解产生的蒸汽量,与煤的变质程度和热值直接相关。主焦煤要求18~28%,低硫主焦煤≤28%。
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固定碳(FC)
- 通过公式 $FC=100-\text{Ad}-\text{Vd}-\text{St,d}$ 计算,表示煤中可燃物质的比例,是评估热值和结焦性的核心指标。
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硫分(St,d)
- 以质量百分比表示,硫含量越高对环境及炼铁工艺影响越大。主焦煤要求≤0.7%,低硫主焦煤≤0.6%。
二、辅助性能指标
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G值与Y值
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G值(胶质层指数):反映煤在焦化过程中的可塑性,主焦煤要求≥75,1/3焦煤≥65。
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Y值(胶质层厚度):以毫米表示,主焦煤要求≤25mm。
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热稳定性指标
- 反映煤在高温下保持物理结构的能力,影响焦炭质量。
三、其他关键指标
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挥发分与胶质层指数的关系 :两者共同决定焦炭的强度和反应性,公式为 $V = \frac{\text{Vdaf}}{\text{水分含量}}$。
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水分计算 :通过差重法(1g煤样在900℃下加热7分钟)或专用软件计算。
四、分类标准参考
根据《GB5751-86》标准,焦煤分为两类:
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第一类焦煤 :Vdaf=10%~28%,G≥65,y≤25mm。
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第二类焦煤 :Vdaf=20%~28%,G=50~65,y≤25mm。
以上指标综合了煤炭的物理和化学特性,主焦煤作为炼焦核心原料,其指标要求尤为严格。