結(jié)渣性結(jié)渣率的測定方法

將3～6mm粒度的試樣，裝入特制的氣化裝置中，用同樣粒度的木炭引燃，在規(guī)定鼓風強度下使其氣化（燃燒），待試樣燃盡后停止鼓風，冷卻，稱量和篩分，從大于6mm的渣塊質(zhì)量算出結(jié)渣率，表示煤的結(jié)渣性。

· 結(jié)渣性測定儀、鼓風機（風量不小于12m 3 /h，風壓不小于49hPa 、馬弗爐（爐內(nèi)加熱室不小于：高140mm，寬200mm，深320mm；爐后壁或上壁應(yīng)有排氣孔，并配有溫度控制器）、工業(yè)天平（最大稱量1kg，感量0.01g）、振篩機（往復式，頻率240±20min -1，振幅40±2mm）、圓孔篩（篩孔3mm和6mm，并配有篩蓋和篩底）U型壓力計（可測量不小于49hPa 壓差）、帶孔小鐵鏟（面積100mm×100mm，邊高20mm，底面有直徑2～2.5mm的孔約100個）、鐵盤（用厚度1～1.5mm的鐵板制成，尺寸不應(yīng)小于：長200mm，寬150mm，高40mm；底盤四角處有20mm的墊腳）木炭（無混入雜質(zhì)的硬質(zhì)木炭，粒度3～6mm）、石棉板（厚2～3mm）小圓鐵桶（容積400cm 3 ）、鐵漏斗（薄鐵皮制成，大口直徑120mm，小口直徑45mm，長徑120mm ）、板式毛刷 、搪瓷盤（4個，長約300mm，寬約200mm，高約30mm）。

· 按GB474的規(guī)定，制備粒度3～6mm空氣干燥試樣4kg左右。

· 揮發(fā)分焦渣特征小于或等于3的煤樣以及焦炭不需要經(jīng)過破粘處理。

· 揮發(fā)分焦渣特征大于3的煤樣，按下列方法進行破粘處理。

· 將馬弗爐預先升溫到300℃。

· 量取煤樣800cm 3（同一強度重復測定用樣量），放入鐵盤內(nèi)，扒平，使其厚度不超過150mm。

· 打開爐門，迅速將鐵盤放入爐內(nèi)，立即關(guān)閉爐門。

· 待爐溫回升到300℃以后，恒溫30min。然后將溫度調(diào)到350℃，并在此溫度下加熱到揮發(fā)物逸完為止。

· 打開爐門，取出鐵盤，趁熱用鐵絲鉤攪松煤樣，并倒在振篩機上過篩。遇有大于6mm的焦塊時，輕輕壓碎，使其全部通過6mm篩子。取3～6mm粒度煤樣備用。

· 每個試樣均在0.1、0.2和0.3m /s三種鼓風強度下分別進行重復測定（對應(yīng)于0.1、0.2、0 .3m /s流速的空氣流量分別為2、4、6m 3 /h）。

· 進行測定時，第一次取400cm 3試樣，并稱量（稱準到0.01g）。其后測定用的試樣質(zhì)量與第一次相同。

· 稱取約15g木炭，放在帶孔鐵鏟內(nèi)，在電爐上加熱至灼紅。

· 將稱量后的試樣倒入氣化套內(nèi)，扒平，放好墊圈裝在空氣室和煙氣室之間，用鎖緊螺筒固緊。

· 開動鼓風機、調(diào)節(jié)空氣針形閥，使空氣流量不超過2cm 3 /h。再將鐵漏斗放在儀器頂蓋位置處，把灼紅的木炭倒在試樣表面上，扒平。取下鐵漏斗，擰緊頂蓋，再仔細調(diào)節(jié)空氣流量，使其達到規(guī)定值。

/s進行測定時，應(yīng)先使風量在2cm 3 /h下保持3min，然后再調(diào)節(jié)到規(guī)定值。

·否偏離規(guī)定值，并及時調(diào)節(jié)，記錄料層最大阻力。

· 從觀察孔觀察到試樣燃盡后，關(guān)閉鼓風機，記錄反應(yīng)時間。

· 冷卻后取出全部灰渣，稱其質(zhì)量。

· 將6mm篩子和篩底疊放在振篩機上，然后把稱量后的灰渣移到6mm篩子內(nèi)，蓋好篩蓋。

· 開動振篩機，振動30s，然后稱出粒度大于6mm渣塊的質(zhì)量。 2100433B

煤燃燒過程中,殘留的灰粒在爐膛高溫氣氛條件下,可能黏附于受熱面及爐壁形成結(jié)渣的程度。

不同種煤粉灰結(jié)渣性質(zhì)的差異，限制了很多煤種在高爐噴煤工藝過程中的使用。以往簡單、片面地采用煤粉灰熔點三溫度值的高低或煤粉灰SiO2指數(shù)的大小評價某種煤粉是否結(jié)渣，影響其判斷的準確性。本課題提出使用煤粉灰粘度的大小作為評價結(jié)渣性的新判據(jù)。通過X射線衍射，差熱分析考察了不同種煤粉灰結(jié)渣性與其物質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。并根據(jù)研究結(jié)果指出；采用配煤或添加其他物質(zhì)的措施可以人為地改善煤粉灰的結(jié)渣性，為擴大煤炭資源的利用提供了新的依據(jù)和指出了新的努力方向。研究表明：在保證風口前煤粉燃燒率的前提下，使用部分劣質(zhì)煤，不但可以調(diào)整煤粉灰的結(jié)渣性以滿足噴吹煤粉的需要，還可以充分利用煤炭資源，降低噴煤成本。 2100433B

有色金屬尾砂砷污染問題是我國生態(tài)文明建設(shè)亟待解決的重要問題。目前，含砷固體廢棄物的固化方法主要有火法和濕法兩類。這兩類方法成本高、處理能力有限，不適用于治理數(shù)量巨大的有色金屬尾砂。本項目結(jié)合當前礦業(yè)充填采礦技術(shù)的必然發(fā)展趨勢，提出采用礦渣-鋼渣-脫硫石膏全固廢膠結(jié)劑對含砷有色金屬尾砂進行膠結(jié)并回填井下采空區(qū)。前期探索研究發(fā)現(xiàn)該礦渣-鋼渣-脫硫石膏膠結(jié)劑固砷能力為普通硅酸鹽水泥的5-10倍。以此為基礎(chǔ)，本項目擬開展礦渣-鋼渣-脫硫石膏膠結(jié)劑固砷硬化體中砷的環(huán)境穩(wěn)定性、礦渣-鋼渣-脫硫石膏膠結(jié)劑固砷硬化體水化產(chǎn)物鑒別、礦渣-鋼渣-脫硫石膏膠結(jié)劑水化固砷的過程研究等方面的研究，揭示該膠結(jié)劑的固砷機理，提出進一步提高其固化能力的調(diào)控技術(shù)。該項目的成功實施對解決含砷有色金屬尾砂以及其他含砷危廢的低成本地下安全處置、為預測充填體長期穩(wěn)定性提供理論基礎(chǔ)、推動充填采礦技術(shù)的發(fā)展等方面具有重要意義。 2100433B