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煤泥结焦性与粘结性分析

焦渣形状和特性看出,某些煤泥在隔绝空气加热时,能粘结成焦淡炭,也有些煤泥不能粘结成焦炭,这主要是由于各种煤泥的粘结性不同所造成。所谓煤的粘结性,是指煤在隔绝空气受热分解过程中(干馏过程),能产生一定数量和质量的胶质体,不仅具有使粒互相粘结融合,并且能粘结其他惰性物,煤泥的这种性质称为煤泥的粘结能力。煤泥的结焦性是指在工业炼焦条件下(一定的加热速度、炼焦温度等)原料煤能结成优质冶金焦的性能。结焦性包括了保证结焦过程能够进行的所有性质,粘结性仅是性质的一个方面,粘结性最好的煤泥,其结焦性不一定最好(如肥煤);而结焦性好的煤泥,其粘结性就一定好(如焦煤)。

煤泥的粘结性和结焦性好坏与干馏过程中产生的胶质体数量和性状(如流动性、膨胀性和透气性等)有着密切的关系。胶质体是指煤料在隔绝空气条件下加热到一定温度(350~500℃)时,生成象焦油那样的粘稠液体,该液体中存在由煤气构成的气泡及固体颗粒,这种由液体、气体和固体组成的粘稠物质称为胶质体。

胶质体的数量和性状差别主要与煤泥的组成和分子结构有关。煤化程度低的煤(褐煤、长焰煤),其分子结构中虽然侧链数较多,氧的含量也很高,但氧和碳之间的结合力非常弱,加热时最容易分解变成气态产物挥发出来,因而只能生成极少量或少量液体,不能或很少形成胶质体,所以也没有粘结性或粘结性很差。只有中等煤化程度的煤泥,分子结构中侧链的数目较多,氧含量较少,热分解时能生成大量的液体,形成适量和性状较好的胶质体,因此具有良好的粘结性。在宏观煤岩组分中,镜煤、亮煤粘结性好,暗煤次之,丝炭没有粘结性。同一煤化程度的煤,由于煤岩组成不同,其粘结性也有所区别。

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