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1、煤的水分及其测定一、煤中水分的存在形态煤中的水分是煤炭的组成部分。它与煤的变质程度、组成结构有关。煤的变质程度不同，水分变化也不同，一般泥炭的水分最大，可达 40%-50%以上；褐煤次之，约 15%40%以上；烟煤含量较低；到无烟煤又有增加的趋势。煤中水分按结合状态可分为游离水和化合水两大类。煤的工业分析，只测定游离水。游离水按其赋存状态又分为外在水分和内在水分。煤的外在水分是指吸附在煤颗粒表面上或非毛细孔中的水分，在实际测定中是煤样达到空气干燥状态所失去的那部分水。煤的外在水分很容易蒸发，只要将煤放在空气中干燥，直到煤表面的水蒸气压和空气相对湿度平衡即可。煤的内在水分是指吸附或凝聚在煤颗粒内
2、部毛细孔中的水。在实际测定中指煤样达到空气干燥状态时保留下来的那部分水。内在水在常温下不能失去，只有加热到一定温度时才能溢出。内在水分多少与煤的内表面积有关，内表面积越大，内在水分越高。不同变质程度煤的内表面积不同，变质程度越浅，表面积越大，其内在水分也越高。工业分析中测定的水分有原煤样的全水分（或接收煤样的水分）和分析煤样水分两种。接收煤样水分是指煤在收到状态时的全水分，分析煤样水分是煤样与周围空气湿度达到平衡时保留的水分。二、煤中水分测定原理煤中水分大多采用间接测定方法，即将已知质量的煤样放在一定温度的烘箱或专用微波炉内进行干燥，根据煤样水分蒸发后的质量损失计算煤的水分。煤中水分测定方法有
3、冲氮干燥法、空气干燥法及微波干燥法。鹤壁市华通分析仪器有限公司生产的水分测定仪是采用微波干燥法，在此着重了解此方法。三、煤的全水分（Mt）测定在测定全水分之前，首先应检查装有没样的容器的密封情况，然后将其表面擦拭干净，用工业天平称准到煤样和容器总质量的 0.1%，并与容器上标签所著名的质量进行核对。如果称出的总质量小于标签上所注明的总质量（不超过 1%） ，且确认煤样在运送过程中没有损失时，应将减轻的质量作为煤样在运送过程中的水分损失量，计算出该量对煤样净质量的百分数。并计入煤样全水分。煤的全水分样须经专用破碎设备（即在破碎过程中无水分明显损失的密封式破碎机）制备。在此着重了解按微波干燥法测定
4、。微波干燥法1、方法要点将煤样置于微波炉内，煤中水分子在微波发生器的交变电场作用下高速振动，产生摩擦热，使水分迅速蒸发。根据煤样水分蒸发后的质量损失，计算水分的百分含量。2、仪器设备微波干燥水分测定仪：能控制微波辐射能和辐射时间，辐射均匀。3、测定方法根据水分测定仪说明书的要求设定工作程序，称取粒度小于 6mm 的煤样 10-12g（称准至 0.01g） ，置于预先干燥恒重并称量过的称量瓶中，晃平。打开水分测定仪，将装有煤样的称量瓶放置测定的旋转盘的规定区内。关上门，接通电源，带程序结束后，打开门，取出称量瓶，冷却、称量。四、空气干燥煤样水分的测定微波测水法1、方法要点称取一定量的空气干燥煤样
5、，置于微波炉内，炉内磁控管发射非电离微波，引起水分子超高速振动，产生摩擦热，使水分子迅速蒸发。根据煤样的质量损失计算水分的百分含量。2、仪器设备1） 、微波干燥水分测定仪：带程序控制器，仪器内配有微晶玻璃转盘，转盘上置有带标记圈、厚约 2mm 的石棉垫；2） 、烧杯：容量 100mL 和 250mL。3、测定步骤称取粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样（10.1）g(称准至 0.0002g)，置于预先干燥并称量过的称量瓶内并摊平。将一个盛有约 80mL 蒸馏水、容量为 250mL 的烧杯置于测定仪的转盘上，用条件化程序，加热 10min。如连续进行数次测定，只需在第一次测定前进行预热。将带煤样的称量瓶开着盖放在测定仪的转盘上，并使称量瓶与石棉垫上的标记圈相内切。放满一圈后，多余的称量瓶可紧挨第一圈称量瓶内侧放置。在转盘中心放一盛有蒸馏水的带表面皿盖的 250mL 烧杯（盛水量与水分测定仪说明书规定一致） ，并关上测定仪门。按说明书，不同煤种用不同的测定条件进行。加热结束后，打开测定仪门，立即盖上称量瓶盖，取出放入干燥器中冷却到室温（约 20min） ，称量。无需进行检查性干燥。4、精密度水分测定的重复性见下表：水分 Mad/% 重复性限/%5 0.25-10 0.310 0.4
