烟煤胶质层指数测定方式(一）

胶质层指数是烟煤分说烟煤结焦性的一项紧张指标，也是胶质煤炭分类的主要指标之一。

①胶质层指数的数测式测定历程反映了工业焦炉炼焦的全历程，经由钻研胶质层指数的定方测定历程，可钻研炼焦历程的烟煤机理。

②胶质层最大厚度Y值间接反映了煤的胶质胶质体的特色以及数目，是数测式煤的结焦功能黑白的一个符号，是定方我国烟煤分类的一项工艺性指标。

③因为y值表征煤的烟煤结焦功能，并有较好的胶质加以及性，以是数测式对于教训配煤炼焦有侧紧张的浸染。

本法是定方一个多指标的测定方式，能类似地反映工业炼焦历程，烟煤以是胶质本法的测定也成为钻研煤的焦化性子的一个紧张伎俩。但也有其规模性，数测式即对于瘦煤以及肥煤的试验条件不易把握。

一、基源头根基理

煤在规定条件(升温速率3℃/min、在9.8×10⁴Pa压力下、用特定煤杯以及单侧加热方式)下测患上的胶质体(软化后的塑性体)的最大厚度为胶质层最大厚度y值(妹妹)，其体积曲线的最终位置与起始位置之间的距离为最终缩短度X值(妹妹)，在座标纸上记实下来的加热历程的体积变换曲线为体积曲线规范。

胶质层指数的测定主若是测定胶质层最大厚度Y值、最终缩短度X值以及体积曲线规范三个主要参数以及形貌焦炭的特色等。

胶质层指数测定方式是模拟工业焦炉的炼焦条件而妄想进去的。煤样在钢杯中，上加恒压，由底面单侧加热。钢杯置人未必例格以及技术指标的带孔耐火砖中，以未必的加热速率升温，此时传至杯内的温度由上而下挨次递增。

因为用单侧加热时，周围散热条件较好，在煤杯内的煤样就组成为了一系列温度白下而上传递的等温面。当加热到未必温度时，因为最下面的煤样还不到软化温度，以是连结原样巩固，中间一全副则因为到了软化温度而酿成沥青状的胶体——胶质体；而下面一全副则因为到达固化温度，而由胶质体酿成为了半焦。因此，煤样中组成为了半焦层、胶质层以及未软化的煤样层三全副，这便是胶质层指数测定的全历程。

试验开始，从室温到250℃是去世板阶段，主若是预热、烘干水份。升温到300～350℃时煤样开始软化，此时，发生烧分解，产负气体，煤样逐步组成胶质体，并泛起缩短，缩短等征兆。其后胶质层逐步由薄增厚，随着温度递增，因为胶质体固化速率大于天生速率，则又重新变薄，直至胶质体残缺消逝，即煤样全副固化(550～600℃)天生半焦。不断加热至730℃，试验即告结束。

在试验历程中，用一特制的胶质层探针来丈量胶质层的厚度，以患上到胶质层最大厚度y值。

在试验历程中，随着温度的着落，煤杯内的煤样发生烧解、产负气体、组成胶质体、泛起缩短以及缩短等状态，这些变换被记着实座标纸上，患上到体积变换曲线。差此外煤种因为热分解等性子的区别而患上到相异的体积曲线规范。差此外体积曲线反映了差此外结焦功能。本方式中只取八种典型的体积曲线作为表征胶质层的指标，并以体积曲线的称说作为服从报出。当煤杯内的全副煤样都组成半焦后，因为体积缩短，煤的体积曲线泛起最低点。以试验结束(730℃)时煤样缩短所表当初体积曲线上的距离作为最终缩短度X值。X值取决于煤的挥发分、软化、固化、缩短等性子。

因为胶质层指数的测定是一项规范性很强的试验，诸如升温速率、煤样粒度、压力、煤杯的材质以及煤杯中间炉砖耐火资料的热性子等试验条件均会影响测定服从，因此，必须使仪器、制样以及操作都严酷适宜一律的规定，能耐患上出不同的服从。

二、方式提要

按规定将煤样装入煤杯中，煤杯放在特制的电炉内以规定的升温速率妨碍单侧加热，煤样则响应组成半焦层、胶质层以及未软化的煤样层三个等温层面。用探针丈量出胶质体的最大厚度Y，从试验的体积曲线测患上最终缩短度X。

三、煤样的制备

①胶质层测定用的煤样应适宜如下规定：煤样应遵照煤样的制备方式缩制并达到空气去世板状态；煤样运用对于辊式破碎机破碎到全副经由1.5妹妹的圆孔筛，但不患上太甚破碎捣毁。

②供判断煤炭牌号的煤样，应一律按我国煤炭分类规范中的无关规定妨碍减灰。

③为防御煤的氧化对于测定服从的影响，试样应装在磨口玻璃瓶或者其余密闭容器中，且放在阴凉处，试验应在制样后不超过半个月内实现。

四、试验豫备

①热电偶管及压力盘上遗留的焦屑等用金刚砂布( 号为宜)翦灭腌臜，杯底及压力盘上各析气孔应畅通，热电偶管内不应有异物。

②纸操作造。在一根细钢棍上用香烟纸粘制成直径为2.5～3.0妹妹、高度约为60妹妹的纸管。装煤杯时将钢棍插入纸管，纸管下端折约2妹妹，纸管上端与钢棍贴紧，防御煤样进入纸管。

③滤纸条。宽约60妹妹，长190～200妹妹。

④石棉圆垫。用厚度为0.5～1.0妹妹的石棉纸做两个直径为59妹妹的石棉圆垫。在上部圆垫上有供热电偶铁管穿过的圆孔以及纸管穿过的小孔；不才部圆垫上对于应压力盘上的探测孔处作一符号。

⑤体积曲线记实纸。用毫米方格纸作体积曲线记实纸，其高度与记实转筒的高度相同，其长度略大于转筒圆周。

⑥装煤杯。

·将杯底放入煤杯使其下部凸出全副进入煤杯底部圆孔中，杯底上部署热电偶铁管的凹槽中间点与压力盘上放热电偶的孔洞中间点瞄准。

·将石棉圆垫铺在杯底上，石棉垫上圆孔应瞄准杯底上的凹槽，在杯内下部沿壁围一条滤纸条。将热电偶铁管插入杯底凹槽，把带有香烟纸管的钢棍放不才部石棉圆垫的探测孔符号处，用压板把热电偶铁管以及钢棍牢靠，并使它们都连结垂直状态。

·将全副试样倒在缩分板上，掺战争均，摊成厚约10妹妹的方块。用直尺将方块散漫为良多30妹妹×30妹妹左右的小块，用长方形小铲，按棋盘式取样法隔块分说掏出两份试样，每一份试样品质为(100.0±0.5)g。

·将每一份试样用堆锥四分法分为四全副，分四次装入杯中。每一装25g之后，用金属针将煤样摊平，但不患上捣固。

·试样装完后，将压板临时取下，把上部石棉圆垫小心地平铺在煤样上，并将呈现的滤纸边缘折复于石棉圆垫之上，放人压力盘，再用压板牢靠热电偶铁管。将煤杯放入上部砖垛的炉孔中，把压力盘与杠杆衔接起来，挂上砝码，调节杠杆到水平。

·如试样在试验中天生行动性很大的胶质体溢出压力盘，则应按上述步骤重新装样试验。重新装样的历程中，须在折复滤纸后，用压力盘压平，再用直径2～3妹妹的石棉绳在滤纸以及石棉圆垫上方沿杯壁以及热电偶铁管外壁围一圈，再放上压力盘，使石棉绳把压力盘与煤杯、压力盘与热电偶铁管之间的裂缝涣散地敞开。

·在全部装样历程中香烟纸管应连结垂直状态。当压力盘与杠杆衔接好后，在杠杆上挂上砝码，把细钢棍小心地由纸管中抽进去(可僻静旋转)，勿使纸管留在原有位置。如纸管被插入，或者煤粒进入了纸管(可用探针试出)，须重新装样。

⑦用探针丈量纸管底部时，将刻度尺放在压板上，魔难指针是否指在刻度尺的零点如不在零点，则有煤粒进入纸管内，应重新装样。

⑧将热电偶置于热电偶铁管中。魔难前杯以及后杯热电偶衔接是否精确。

⑨把毫米方格纸装在记实转筒上，并使纸上的水平线始、最后相互衔接起来。调节记实转筒的高下，使其能同时记实前、后杯两总体积曲线。

⑩魔难活轴轴心到记实笔尖的距离，并将其调整为600妹妹，将记实笔充好墨水。

⑩加热以前按式求出煤样的装填高度：

H=H—(a—b)

式中h——煤样的装填高度， 妹妹；

H——由杯底上外表到杯口的高度，妹妹；

a——由压力盘上外表到杯口的距离，妹妹；

b——压力盘以及两个石棉圆垫的总厚度，妹妹。

a值丈量时，沿煤杯周围在四个区别中间共丈量四次，取平均值。H值应在每一次装煤前实测，b值可用卡尺实测。

⑥对于立煤样重复测定时装煤高度的应承差为1妹妹，超过应承差时应重新装样。陈说服从时应将煤样的装填高度的平均值附注于X值之后。

参考资料：煤质合成及煤化工产物检测