煤炭化验煤样制备流程步骤详解

发布时间: 2024-12-11 浏览次数: 56次

煤样制备是煤炭分析和测试中至关重要的环节，其准确性和规范性直接关系到后续分析结果的可靠性。煤样的制备流程主要包括破碎、筛分、混合、缩分和干燥等步骤，每一步都有其特定的目的和操作要求。煤炭化验设备厂家鹤壁华诺煤检仪器将详细解析煤样制备的各个流程步骤。
一、破碎
破碎是将煤样粒度减小的操作过程。根据煤样的粒度和化验需求，选择合适的破碎机进行破碎。破碎过程应遵循逐级破碎的原则，即先粗碎后细碎，以避免过度破碎和粒度不均。破碎的方式主要有两种：机械破碎和手工破碎。
1.机械破碎
机械破碎是最常用的破碎方式，具有高效、均匀的特点。常见的破碎设备包括颚式破碎机、锤式破碎机和光面对辊破碎机等。
粗碎：使用颚式破碎机或锤式破碎机等设备，将煤样破碎到较大的粒度范围，如25mm以下。
中碎：使用锤式破碎机或对辊破碎机等设备，将煤样进一步破碎到较小的粒度范围，如3mm以下。
细碎：使用密封式制样粉碎机、球磨机等设备，将煤样破碎到最终所需的粒度，如小于0.2mm的分析用煤样。
2.手工破碎

手工破碎适用于小批量煤样的制备，一般在实验室进行。手工破碎是在钢板上用手锤破碎煤样，然后在钢乳钵中细碎。手工破碎虽然操作简便，但效率较低，且破碎粒度不易控制。

二、筛分

筛分是将不符合要求颗粒度的煤样分离出来，并继续破碎以达到规定的颗粒度。筛分有助于确保煤样的粒度分布满足后续分析或试验的需求。筛分过程中，通常使用不同孔径的筛子，如6mm、3mm、1mm和0.2mm等，将煤样逐级筛分，直至达到所需的粒度范围。

三、混合

混合是将煤样均匀混合的过程，可以通过人工或其他方法进行。混合的目的是使煤样尽可能均匀，以减少缩分过程中的误差，提高分析的准确性。在混合过程中，应注意避免煤样的污染和损失。对于大批量煤样，可以使用机械混合器进行混合，以提高混合效率和均匀性。

四、缩分

缩分是煤样制备过程中的关键程序，目的是减少试样量，并将试样分成有代表性、分离的部分。缩分可以在粒度不变的情况下减少质量，以减少后续工作负荷和满足检验所需要的煤样质量。常用的缩分方法包括人工堆锥四分法、二分器法和九点取样法等。
堆锥四分法：将煤样堆成圆锥形，然后用十字形工具将其分成四等份，取对角线上的两份作为缩分后的煤样。堆锥四分法操作简单，适用于小批量煤样的缩分。
二分器法：二分器是一种专门用于煤样缩分的工具，其结构类似于漏斗，内部有格板。将煤样倒入二分器，通过格板的振动和煤样的自重，煤样被均匀分成两部分，取其中一部分作为缩分后的煤样。二分器法具有操作简便、效率高、均匀性好的特点。

九点取样法：将煤样均匀铺成一层，用工具在煤样上划出9个等份，取其中任意4个或5个等份的煤样作为缩分后的煤样。九点取样法适用于大批量煤样的缩分，可以提高缩分的代表性和准确性。

五、干燥

干燥是取出煤样中水分的过程，可以在任意阶段进行。干燥的目的是使煤样顺畅地通过破碎机、缩分机、二分器和过筛，避免在分析试验过程中煤样水分发生变化而影响结果换算。对于全水分煤样的制备，干燥还可以测定外在水分和在随后的制样过程中尽可能减少水分损失。

干燥的方法主要有自然干燥和烘干两种。自然干燥是将煤样铺成均匀的薄层，在环境温度下使之与大气湿度达到平衡。烘干则是将煤样置于烘箱中，在适当的温度下（一般不高于150℃）进行烘干。烘干过程中要经常翻动煤样，以确保煤样均匀受热和干燥。烘干完成后应立即取出煤样，避免过度干燥和煤样变质。

煤样制备的具体操作示例：

以制备小于0.2mm的分析用煤样为例，具体操作步骤如下：
1.破碎：将粒度大于25mm的煤样用颚式破碎机破碎到25mm以下，然后用锤式破碎机破碎到3mm以下。对于粒度在6mm以下的煤样，可以直接用锤式破碎机进行破碎。
2.筛分：将破碎后的煤样用6mm筛子进行筛分，将大于6mm的煤样重新破碎，然后与小于6mm的煤样混合。混合后的煤样再用3mm筛子进行筛分，同样将大于3mm的煤样重新破碎并混合。
3.混合：将筛分后的煤样用机械混合器进行混合，确保煤样均匀。
4.缩分：采用堆锥四分法或二分器法对混合后的煤样进行缩分，取其中一部分作为分析用煤样。
5.干燥：将缩分后的煤样置于烘箱中，在适当的温度下进行烘干。烘干完成后取出煤样，用磁铁将煤样中铁屑吸去，然后用密闭式粉碎机将煤样粉碎到全部通过0.2mm孔径筛子。

6.装瓶：将粉碎后的煤样装入煤样瓶中，装入煤样量应不超过煤样瓶容积的3/4，以便使用时混合。粘贴煤样小票后送交化验室进行分析。

六、注意事项

1.安全操作：在煤样制备过程中，应注意安全操作，避免煤样飞溅和机械伤害。
2.避免污染：在制备过程中，应保持设备和工具的清洁，避免煤样被污染。每次破碎缩分前，机器和用具都要清扫干净。
3.控制粒度：制备过程中应严格控制煤样的粒度，确保煤样符合分析或试验的要求。
4.保持水分：对于全水分煤样的制备，应注意保持煤样的水分，避免在制备过程中水分损失过多。

5.记录信息：在制备过程中，应详细记录每一步的操作和结果，以便后续分析和验证。

煤样制备是一个复杂而精细的过程，需要严格按照规定的步骤和要求进行操作。通过科学、规范的煤样制备流程，可以确保煤样的准确性和代表性，为后续的煤炭分析和测试提供可靠的基础数据。

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