燃料工业分析--水分、灰分、挥发分、固定碳等测试

工业分析--水分、灰分、挥发分、固定碳

GB/T 212-2008由中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局和中国国家标准化管理委员会发布，是煤的工业分析方法国家标准。该标准规定了煤和水煤浆的水分、灰分和挥发分的测定方法和固定碳的计算方法。在此进行简单介绍。

水分测试：称取一定量的一般分析试验煤样，置于（105-110）℃干燥箱中，在干燥气流中干燥到质量恒定。根据煤样的质量损失计算出水分的质量分数。根据气流的不同（氮气或空气）水分测试可以分为通氮干燥法和空气干燥法。其中，通氮干燥法应用于所有煤种；空气干燥法仅适用于烟煤和无烟煤。 

灰分测试--无机物含量

灰分是指食品经高温灼烧后残留下来的无机物又称矿物质（氧化物或无机盐类）。

样品在灰化时发生了一系列的变化：（1）水分、挥发元素如Cl、I、Pb等挥发散失P、S等以含氧酸的形式挥发散失使无机成分减少。（2）某些金属氧化物会吸收有机物分解产生的二氧化碳形成碳酸盐，又使无机成分增多。因此，将灼烧后的残留物称为粗灰分。

总灰分的测定原理：把一定量的样品经碳化后放入高温炉内灼烧，使有机物被氧化分解，以二氧化碳、氮的氧化物及水等形式逸出，而无机物质以硫酸盐、磷酸盐、碳酸盐、氯化物等无机盐和金属氧化物的形式残留下来，这些残留物即为灰分，称量残留物的重量即可计算出样品中总灰分的含量。

国标中的方法：称取一定量的一般分析试验煤样品，放入马弗炉中，以一定的速度加热到（815±10℃），灰化并灼烧到质量恒定。以残留物的质量占煤质量的质量分数作为煤样的灰分。

挥发分：

挥发分（V）：煤在高温和隔绝空气的条件下加热时，所排出的气体液体状态的产物称为挥发分。焦炭挥发分是评价焦炭成熟的标志。挥发分的主要成分是甲烷、氢及其他碳氢化合物等。它是鉴别煤炭类别和质量的重要指标之一。一般来讲，随着煤炭变质程度的增加，煤炭挥发分降低。褐煤、气煤挥发分较高，瘦煤、无烟煤挥发分较低。

挥发分坩埚