煤的灰分是指 煤在完全燃烧后剩下的残渣。这些残渣主要由煤中的矿物质在燃烧过程中经过一系列物理和化学变化而形成。灰分来源于煤中的无机成分,如黏土、石英、黄铁矿等。根据形成过程的不同,煤中的灰分可以分为内在灰分和外在灰分。内在灰分是成煤植物本身所含的矿物质,而外在灰分是在煤炭开采和运输过程中混入的矿物质。
灰分含量是衡量煤质的重要指标之一,通常以占煤样质量的百分比表示。不同种类的煤,其灰分含量差异较大。一般来说,褐煤的灰分含量相对较高,这主要是因为褐煤形成的年代较新,地质作用时间较短,矿物质含量相对较多。而灰分含量越低,煤的有效碳含量就越高,其发热量也相对较高,有利于提高煤炭的利用效率。
煤中灰分不仅影响煤的使用、运输和储存,还会对煤的加工利用产生不利影响。例如,灰分增加会导致煤中可燃物质含量相对减少,矿物质燃烧灰化时要吸收热量,大量排渣要带走热量,从而降低煤的发热量,影响锅炉操作和设备磨损。此外,灰分也是煤炭计价的重要指标之一,灰分越高,煤炭的价值通常越低。
为了控制煤产品的灰分,提高煤炭的利用效率,需要采用科学的煤质分析方法和严格的质量监管措施。目前,已经研制出利用核物理方法的煤质分析仪,可以快速无损地测量煤炭的灰分,从而及时指导生产和进行质量监控。