1、煤炭等级评价详细说明全水分分级 （1）挥发分分级 （1）可磨性分级 （1）煤灰熔融性（ST） 、 （FT）分级 （2）煤炭灰分分级 （2）煤炭发热量分级 （3）煤炭硫分分级 （4）煤的固定碳分级 （5）煤中磷分分级 （6）煤中氯含量分级 （6）煤中砷含量分级 （7）煤的热稳定性分级 （8）烟煤粘结指数分级 （8）煤的着火点、稀散元素分级 （9）灰粘度的评定 （9）煤的结渣性评定 （10）煤炭粒度分级 （10）沾污指数分级 （11）结渣指数分级 （12）煤炭可选性评定方法 （12）中国煤炭分类 （17）各种工业用煤的质量要求 （20）煤炭分析试验项目专用符号 （40）低位发热量的计算 （42）煤
2、的分级煤炭质量的好坏、煤的性质如何，均需通过不同的煤质标准来评价。因此国家和煤炭行业标准，分别依据煤的全水分、灰分、挥发分、固定碳、发热量、硫分、可磨性、煤灰熔融性等主要煤质指标并按全国煤炭资源的实际情况对煤进行了分级。（一）全水分分级煤中全水分分级(MT/T850-2000) 见下表：序号 级别分类 代号 全水分 Mt/1 特低全水分煤 SLM 6.002 低全水分煤 LM 6.08.03 中等全水分煤 MM 8.012.04 中高全水分煤 MHM 12.020.05 高全水分煤 HM 20.040.06 特高全水分煤 SHM 40.0（二） 挥发分分级煤的干燥无灰基挥发分分级（MT/T84
3、9-2000）见下表：序号 级别名称 代号 挥发分分级范围1 特低挥发分煤 SLV 10.002 低挥发分煤 LV 10.0120.03 中等挥发分煤 MV 20.0128.04 中高挥发分煤 MHV 28.0137.05 高挥发分煤 HV 37.0150.06 特高挥发分煤 SHV 50.0（三） 可磨性分级煤的哈氏可磨性指数分级（MT/T852-2000）见下表：序号 级别名称 代号 可磨性指数 HGI1 难磨煤 DG 402 较难磨煤 RDG 40603 中等可磨煤 MG 60804 易磨煤 EG 801005 极易磨煤 UEG 100（四）煤灰熔融性（ST）分级煤灰软化温度（ST）分级
4、（MT/T853.1 ）见下表：序号 级别名称 代号 软化温度 ST/1 低软化温度灰 LST 11002 较低软化温度灰 RLST 1100-12503 中等软化温度灰 MST 1250-13504 较高软化温度灰 RHST 1350-15005 高软化温度灰 HST 1500煤灰流动温度（FT）分级（MT/T 853.2-2000）见下表：序号 级别名称 代号 分级范围(FT,) 试验方法1 低流动温度灰 LFT 11502 较低流动温度灰 RLFT 115013003 中等流动温度灰 MFT 130014004 较高流动温度灰 RHFT 140015005 高流动温度灰 HFT 1500
5、GB/T 219*煤灰熔融性测定时炉内气氛为弱还原性煤炭质量分级 煤炭灰分分级（GB/T15224.1-2004）（2004 年 4 月 30 日批准 2004 年 10 月 1 日起实施）1. 主题内容与适用范围本标准规定了煤炭按干燥基灰分（A d）范围分级及其命名。本 标 准 适 用 于 煤 炭 勘 探 、 生 产 、 加 工 利 用 和 煤 炭 销 售 中 对 煤 炭 按 灰 分 分 级 。2. 煤炭灰分分级（1）动力煤的灰分分级见下表：序号 级别名称 代号 灰分（A d）范围 1 特低灰煤 SLA 10.002 低灰煤 LA 10.0116.003 中灰煤 MA 16.0129.004
6、 高灰煤 HA 29.00注：其他用炼焦精煤和原料用煤的灰分分级也可参照上表进行分级。（2）冶炼用炼焦精煤的灰分分级见下表：序号 级别名称 代号 灰分（A d）范围 1 特低灰煤 SLA 6.002 低灰煤 LA 6.019.003 中灰煤 MA 9.0112.004 高灰煤 HA 12.00注：高炉喷吹用煤的灰分分级可参照上表进行分级。煤炭质量分级 煤炭发热量分级（GB/T15224.3-2004）（2004 年 4 月 30 日批准 2004 年 10 月 1 日实施）1. 主要内容与适用范围本标准规定了煤炭按干燥基高位发热量（Q gr,d）范围分级及其命名。本标准使用于煤炭勘探、生产、加
7、工利用和煤炭销售中对煤炭发热量分级。2. 煤炭发热量分级（1）无烟煤和烟煤的发热量分级见下表：序号 级别名称 代号 发热量（Q gr.d）范围/（MJ/kg ）1 特高热值煤 SHQ 29.602 高热值煤 HQ 25.5129.603 中热值煤 MQ 22.4125.504 低热值煤 LQ 16.3022.405 特低热值煤（低质煤） SLQ 18.202 中热值褐煤 MQL 14.9018.203 低热值褐煤（低质煤） LQL 3.00（3） 褐煤的硫分分级见下表-3：序号 级别名称 代号 全硫分（S t,d）范围1 特低硫煤 SLS 3.00（4） 煤炭的实测干燥基高位发热量不等干基准发
8、热量时硫分分级的方法：1.当煤炭的实测干燥基高位发热量不等于基准发热量时，要对硫分进行折算，得到折算后的干燥基全硫，然后以折算后的干燥基全硫按表-2 或表-3 进行分级。折算后的干燥基全硫基准发热量/实测干燥基高位发热量*实测的干燥基全硫2. 当煤炭的实测干燥基高位发热量不等于基准发热量时，也可按上述表 2 或表 3 的规定对硫分进行分级。（5） 冶炼用炼焦精煤硫分分级见表-4注：其他用炼焦精煤和原料用煤、高炉培吹用煤的硫分分级也可参照冶炼用炼精煤进行分级。序号 级别名称 代号 干燥基全硫分（S t,d）范围/1 特低硫煤 SLS 0.402 低硫分煤 LS 0.400.703 中低硫煤 ML
9、S 0.710.954 中硫分煤 MS 0.961.205 中高硫煤 MHS 1.211.506 高硫分煤 HS 1.512.50煤的固定碳分级（MT/T561-1996 ）（1996 年 4 月 18 日批准 1996 年 10 月 1 日实施）1. 主要内容与适用范围本标准规定了煤的固定碳分级的级别名称、代号和固定碳范围。本标准适用于煤炭生产和使用中对煤的固定碳分级。序号 级别名称 代号 分级范围（FC d）,% 试验方法1 特低固定碳煤 SLFC 45.002 低固定碳煤 LFC 45.0055.003 中等固定碳煤 MFC 55.0065.004 中高固定碳煤 MHFC 65.0075
10、.005 高固定碳煤 HFC 75.0085.006 特高固定碳煤 SHFC 85.00GB212煤中磷分分级A:（MT/T562-1996）（1996 年 4 月 18 日批准 1996 年 10 月 1 日实施）1. 主要内容和适用范围本标准规定了煤中干燥基磷分分级的级别名称、代号和磷分范围。本标准适用于煤炭勘探、生产和加工利用中对褐煤、烟煤和无烟煤的磷分分级。2. 煤中磷分分级见下表：序号 级别名称 代号 磷分范围(P d)，% 试验方法1 特低磷煤 SLP 0.0102 低磷分煤 LP 0.0100.0503 中磷分煤 MP 0.0500.1004 高磷分煤 HP 0.100GB 21
11、6B:（GB/T20475.1-2006）（2006 年 9 月 12 日批准 2007 年 2 月 1 日实施）1. 主要内容和适用范围本标准规定了煤炭按干燥基磷含量 （P d）范围分级及其命名和代号。本 标 准 适 用 于 煤 炭 勘 探 、 生 产 和 加 工 利 用 、 煤 炭 销 售 中 对 煤 炭 中 磷 含 量 分 级 。2. 煤中磷分分级见下表：序号 级别名称 代号 磷含量范围 （P d） 试验方法1 特低磷煤 P-1 0.0102 低磷煤 P-2 0.0100.0503 中磷煤 P-3 0.0500.1004 高磷煤 P-4 0.100GB/T216或 GB/T1574煤中氯
12、含量分级（GB/T20475.2-2006）（2006 年 9 月 12 日批准 2007 年 2 月 1 日实施）1. 主要内容和范围本标准规定了煤炭按干燥基氯含量 （CL d）范围分级及其命名和代号。本标准适用于煤炭勘探、生产和加工利用、煤炭销售中对煤炭中氯含量分级。2. 煤中氯含量分级见下表：序号 级别名称 代号 氯含量分级范围 （CL d）/ 试验方法1 特低氯煤 CL-1 0.0502 低氯煤 CL-2 0.0500.1503 中氯煤 CL-3 0.1500.3004 高氯煤 CL-4 0.300GB/T3558煤中砷含量分级（MT/T803-1999 ）（1999 年 3 月 24
13、 批准 1999 年 8 月 1 日实施）1. 主要内容和范围本标准规定了煤中砷含量的分级名称、代号、和含量范围。本标准适用于褐煤、烟煤和无烟煤中的砷含量分级。2. 煤中砷含量分级见下表：序号 级别名称 代号 砷含量 Asd() 试验方法1 一级含砷煤 AS 4.010 -42 二级含砷煤 AS 4.010 -48.010 -43 三级含砷煤 AS 8.010 -425.010 -44 四级含砷煤 AS 25.010 -4GB/T3058煤的热稳定性分级（MT/T560-1996 ）（1996 年 4 月 18 日批准 1996 年 10 月 1 日实施）1. 主要内容与适用范围本标准规定了煤
14、的热稳定性分级的级别名称、代号和热稳定性范围。本标准适用于气化用块煤的热稳定性分级。2. 煤的热稳定性分级见下表：序号 级别名称 代号 热稳定性范围（TS +6,% 试验方法1 低热稳定性煤 LTS 402 较低热稳定性煤 RLTS 40503 中等热稳定性煤 MTS 50604 较高热稳定性煤 RHTS 60705 高热稳定性煤 HTS 70GB1573烟煤粘结指数分级(MT/T596-1996)（1996 年 12 月 30 日批准 1997 年 11 月 1 日实施）1. 主要内容与适用范围本标准规定了烟煤粘结指数分级的级别名称、代号和范围。本标准适用于煤炭勘探、生产和使用中对烟煤粘结指
15、数级别的划分。2.烟煤的粘结指数分级见下表：序号 级别名称 代号 粘结指数 (GR,I)范围1 不粘结煤 BNM 052 弱粘结煤 RNM 5303 中粘结煤 ZNM 30504 中强粘结煤 ZQN 50655 强粘结煤 QNM 65856 特强粘结煤 TQM 85（1）包括微粘结煤煤的着火温度煤的着火温度（又叫着火点或燃点）是指煤在有足够的空气供给的情况下，受热升温开始着火的温度。它是煤的特性之一，煤的着火点与煤的变质程度有很明显的关系，变质程度低的煤着火点低（即容易着火） ，变质程度高的煤着火点高。在煤质分析中对同一煤样测定的结果，分为原煤样、氧化样报出，一般可利用原煤样着火点和氧化样着火
16、点的差值来推测煤的自燃倾向，着火点低的煤其原煤样和氧化样着火点差值大（T=原煤样着火点氧化样着火点） ，如 T 40 的煤易自燃；T1002 大块 50003 混大块 504 中块 255025805 小块 13256 混中块 135013807 混块 13258 混粒煤 6259 粒煤 61310 混煤 1002 大块 501003 混大块 504 中块 255025805 小块 13256 末煤 1.0参考文献：GB/T3715-1996 火电厂煤质检测技术一书结渣指数分级结渣指数 Rs,表达式如下： ,s tdRS灰 中 碱 性 氧 化 物灰 中 酸 性 氧 化 物式中：灰中碱性氧化物
17、Fe2O3+CaO+MgO+K2O+Na2O %灰中酸性氧化物 SiO2+Al2O3+TiO2 %St,d指煤中干基全硫百分含量 %结渣指数分为四个等级，Rs 越大，锅炉结渣越严重。1. 低度结渣 Rs2.6参考文献：火电厂煤质检测技术一书煤炭可选性评定方法(GB/T16417-1996)（1996 年 6 月 14 批准 1997 年 2 月 1 日实施）1. 主要内容和适用范围本标准规定了煤炭可选性评定方法、可选性等级的命名和划分指标。本标准适用于大于 0.5mm粒级的煤炭。2. 评定方法（1） 煤炭可选评定采用“分选密度0.1 含量法” （简称“0.1 含量法” ，下同） 。（2） 所用
18、浮沉试验资料应符合 GB478-87或 320-93的规定。（3） 0.1 含量的计算：a：0.1 含量按理论分选密度计算；b：理论分选密度在可选性曲线上按指定精煤灰分确定（精确到小数点后二位） ；c：理论分选密度小于 1.70g/cm时，以扣除沉矸（2.00g/cm）为 100计算 0.1 含量；理论分选密度等于或大于 1.70g/cm时，以扣除低密度物(-1，50g/cm)为 100计算 0.1 含量；：0.1 含量以百分数表示，计算结果取小数点后一位。3. 等级命名和划分按照分选的难易程度，把煤炭可选性划分为五个等级，各等级的名称及 0.1 含量指标见下表（1）：0.1 含量 可选性等级
19、10.0 易选10.120.0 中等可选20.130.0 较难选30.140.0 难选40.0 极难选附录 A 煤炭可选性评定示例（提示的附录）A1 浮沉试验资料某原煤 500.5mm 粒级（综合级）浮沉试验资料如表 A1所示，该资料符合 GB478-87的规定。A2 确定精煤成分用 0.1 含量法评定原煤可选性，是指在某一精灰分时的可选性。精煤灰分由客户提出或根据有关资料假定一个或几个精煤灰分值。本例中假定精煤灰分为 10.0和 13.0，评定中两种条件下的煤炭可选性。A3 绘制可选性曲线按照 GB478-87附录 A的规定，依据表 A1绘制五条可选性曲线（H-R曲线）如图 A1。可选性曲线
20、绘制在 200mm200mm的坐标纸上。A4 计算 0.1 含量A4.1确定理论分选密度在灰分坐标上分别标出灰分为 10.0和 13.0的两点（a 和 b）,从d和 d点向上引垂线分别交 曲线于 1和 2点。由 1和 2点引水平线分别交 曲线于 1和 2两点。再由 1和 2两点向上引垂线分别交密度坐标于 a和 b两点,交 曲线于 c和 d两点。a和b两点代表的密度值即为精煤灰分分别为 10.0%和 13.0%时的理论分选密度,即 1.53g/cm和 2.01 g/cm。A4.2 计算 0.1 含量A4.2.1确定 0.1 含量(初始值)图 A1 曲线上 c和 d两点左侧纵坐标的产率值 18.3
21、和 1.7即为所求 0.1 含量（未扣除沉矸） 。A4.2.2计算 0.1 含量（最终值）将上边求得的 0.1 含量按照 2.3条的规定扣除沉矸或者低密度物。当精煤灰分为 10.0时，理论分选密度为 1.53 g/cm，小于1.7g/cm。所以此时求得的 0.1 含量（18.3）应当扣除沉矸。从 表 A1可 知 ， 沉 矸 数 值 为 11.6 ， 故 0.1含 量 为 ； 1.53g/cm8.30%2.706当精煤灰分为 13.0时理论分选密度为 2.01 g/cm大于 1.70 g/cm。所以求时所求得的 0.1 含量（1.7%）应当扣除低密度物。从表 A1可知，低密度物为 77.0，故
22、0.1 含量为：1.70%7.40A5 确定可选性等级A5.1当精煤灰分为 10.0时，扣除沉矸后的 0.1 含量为20.7，根据表 1可选性等级为“较难选” 。A5.2当精煤灰分为 13.0时，扣除低密度后的 0.1 含量为7.4，根据表 1可选性等级为“易选” 。500.5mm 粒级（综合级）原煤浮沉试验资料（表 A1）累计 0.1浮物 沉物密度级g/cm 产率 灰分 产率 灰分 产率 灰分密度g/cm产率2.00 11.55 79.64 100.00 20.50 11.55 79.64合计 100.00 20.50煤泥 1.01 18.16总计 100.00 20.48中华人民共和国煤炭
23、行业标准UDC662.642+662.66001.中国煤炭分类GB/T5751-1986Classification of Chinese coals本标准适用于无烟煤、烟煤、和褐煤的分类。1. 有关标准及规程GB482-1981 煤层煤样采取方法GB481-1964 生产煤样采取方法GB475-1983 商品煤样采取方法GB474-1983 煤样制备方法GB212-1977 煤的工业分析方法GB476-1979 煤的元素分析方法GB5447-1985 烟煤粘结指数测定方法GB479-1964 烟煤胶质层指数测定方法GB5450-1985 烟煤奥亚膨胀计试验GB2566-1981 年轻煤的透光
24、率测定方法GB213-1979 煤的发热量测定方法GB4632-1984 工业品的最高内在水分测定方法2. 分类参数2.1本标准按煤的煤化程度及工艺性能进行分类。2.2采用煤的煤化程度参数来区分无烟煤、烟煤和褐煤。2.3无烟煤煤化程度的参数采用干燥无灰基挥发分和干燥无灰基氢含量作为指标，以此来区分无烟煤的小类。2.4采用两个参数来确定烟煤的类别，一个是表征烟煤煤化程度的参数，另一个是表征烟煤粘结性的参数。烟煤煤化程度的参数采用干燥无灰基挥发分作为指标。烟煤粘结性的参数，根据粘结性的大小不同选用粘结指数，胶质层最大厚度作为指标，以此来区分烟煤中的类别。2.5褐煤煤化程度的参数，采用透光率作为指标
25、，用以区分褐煤和烟煤，以及褐煤中划分小类。并采用恒湿无灰基高位发热量为辅来区分烟煤和褐煤。3. 煤类的划分和编码3.1各类煤用两位阿拉伯数码表示。十位数系按煤的挥分分组，无烟煤为 0，烟煤为 14，褐煤为 5。个位数，无烟煤类为 13，表示煤化程度；烟煤类为 16，表示粘结性；褐煤类为 12，表示煤化程度。3.2按中国煤炭分类和图进行编码和分类。3.2.1煤炭分类总表见下表（1）分类指标类别 符号 数码Vr (%) PM(%)无烟煤 WY 010203 10.0 烟煤 YM11121314151621222324252631323334353641424344454610.0 褐煤 HM 51
26、52 37.0 50 *凡 Vr37.0%/G5，再用透光率 PM来区分烟煤和褐煤（在地质勘探中，Vr37.0%,在不压饼的条件下测定的焦渣特征为 12 号的煤，再用 PM来区分烟煤和褐煤） 。*凡Vr37.0%、PM50%者，为烟煤，PM30%50%的煤,如恒湿无灰基高位发热量 QGW-ANG 大于24MJ/Kg(5700Cal/g),则划为长焰煤。 310()(/g(/) 4.18600AGNf GNWGWffVWQMJKQcalgA ） 3.2.2无烟煤的分类见下表（2）分类指标类别 符号 数码Vr(%) Hr* (%)无烟煤一号 WY1 01 03.5 02.0无烟煤二号 WY2 02
27、 3.56.5 2.03.0无烟煤三号 WY3 03 6.510.0 3.0*在已确定无烟煤小类的生产矿、厂的日常工作、可以知按 Vr分类；在地质勘探工作中，为新区确定小类或生产矿、厂和其他单位需要重新核定小类时，应同时测定 Vr和 Hr，按上表分小类。如两种结果有矛盾，以按 Hr划小类的结果为准。3.2.3烟煤的分类见下表（3）3.2.4褐煤的分类见下表（4）:分类指标类别 符号 数码Pm(%) QGW-AGN*(MJ/kg)褐煤一号 HM1 51 0-30 -褐煤二号 HM2 52 30-50 243.2.5中国煤炭分类简表见下表（5）:分类指标类别 符号 数码Vr(%) G Y(mm)
28、b*(%)贫煤 PM 11 10.020.0 贫瘦煤 PS 12 10.020.0 瘦煤 SM 1314 10.020.010.020.0 焦煤 JM15242510.020.020.028.020.028.02525（150）（150）肥煤 FM16263610.020.020.028.028.037.0（85）*（85）*(85)*252525（150）（150）（200）1/3焦煤 1/3JM 35 28.037.0 65* 25 （220）气肥煤 QF 46 37.0 (85)* 25 25气煤 QM3443444528.037.037.037.037.050653550506565*
29、25.0 25.01/2中粘煤 1/2ZN233320.028.028.037.030503050弱粘煤 RN 2234 20.028.028.037.0 530530不粘煤 BN 2131 20.028.028.037.0 55长焰煤 CY 4142 37.037.0 5535*当类煤的粘结指数测值 G小于或等于 85时，用干燥无灰基挥发分 Vr和粘结指数 G,来划分煤类。当粘结指数测值 G大于 85时，则用干燥无灰基挥分 Vr和角质层最大厚度 Y,或用干燥无灰基挥发分 Vr和奥亚膨胀度 b来划分煤类。*当 G85时，用 Y和 b并列作为分类指标，当 Vr28.0 时,b 暂定为150；Vr
30、28.0，b 暂定为 220。当 b值和 Y值有矛盾时，以 Y值为准来划分煤类。分类用煤样，如原煤灰分小于或等于 10时，不需减灰。灰分大于 10的煤样，需按GB474-83的煤样制备方法，用氯化锌重液减灰后再分类。分类指标类别 符号 包括数码Vr（） G Y (mm)（%）PM*, (%)Q-AGN*(MJ/kg)无烟煤 WY 010203 10.0贫煤 PM 11 10.020.0 5瘦贫煤 PS 12 10.020.0 5-20瘦煤 SM 1314 10.20.0 20-65焦煤 JM 24152520.028.020.028.050-6565 25 150肥煤 FM 162636 10
31、.037.0 85 25.0 2201/3焦煤 1/3JM 35 28.037.0 65 25 220气肥煤 QF 46 37.0 85 25.0 220气煤 QM 3443444528.037.037.050-6535 251/2中粘煤 1/2ZN 2333 20.037.0 30-50弱粘煤 RN 2232 20.037.0 5-30不粘煤 BN 2131 20.037.0 5长焰煤 CY 4142 37.0 35 50褐煤 HM 515237.037.0 373030-5024*当 G85的煤，再用 Y值或 b值来区分肥煤、气肥煤与其他煤类，当 Y25.0mm时，应划分为肥煤或气肥煤；如
32、 Y25.0mm，则根据其 Vr的大小而划分相应的其他煤类。按 b值划分类别时，Vr28.0%、暂定 B220%的为肥煤或气肥煤。如按 b值和 Y值划分的类别有矛盾时，以Y值划分长焰煤或褐煤。*对 Vr37%、PM3050%的煤，再测 QGW-A,GN,如其值24MJ/Kg(5700cal/g),应划分为长焰煤。注：分类用的煤样，除 Ag10.0%的不需要减灰外，对 Ag10%的煤样，应采用氯化锌重液选后的浮煤样（对易泥化的褐煤亦可采用灰分较低的原煤） 。详见 GB474-83。各种工业用煤的质量要求煤炭既是燃料，也是工业原料，广泛地用于冶金、电力、化工、城市煤气、铁路、建材等国民经济各部门。
33、不同的行业、不同的用煤设备对煤炭的质量均有不同的要求。掌握各种工业用煤对煤炭质量的要求，对于指导我国煤炭的合理利用及综合利用，实现煤炭产品的“对路供应”有着积极的促进作用。第一节 炼焦用煤的质量要求目前世界各国对炼焦用煤的质量要求都很高，我国每年炼焦精煤的产量是 8000万吨左右，炼出的焦炭主要供炼铁、铸造和化工等部门使用。由于不同用途的焦炭质量要求是不同的，因此对于炼焦精煤的质量要求也就有所不同。如炼制冶金焦的精煤质量就应比炼制化工焦的精煤质量好。就炼焦用煤而言，结焦性和粘结性是最为重要的指标，即炼焦用煤首先要有较好的结焦性和粘结性。在我国新的煤炭分类 GB5751-86中，1/2 中粘煤、
34、气煤、气肥煤、1/3 焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤均属炼焦煤范畴，都可作为炼焦（配）煤使用。我国煤炭资源虽很丰富，但地区及煤种的分布却很不均衡，炼焦煤类还不到我国煤炭总储量的 30，且结焦性和粘结性均很好的肥煤和焦煤中又有很大一部分属于高灰、高硫、难选煤。因此，更加合理地利用我国现有的炼焦煤资源是极为必要的。今后随着炼焦技术的不断发展，炼焦煤的范畴也将会逐渐扩大。（一）冶金焦用煤的质量要求冶金焦是高炉炼铁必不可少的燃料和原料。在炼铁过程中，焦炭既作为冶炼过程提供热源，又作为主要的还原剂，同时也维护炉内料柱的透气性，使高炉能够正常运行，还需要有一定的块度和强度。随着高炉大型化和强化冶炼技术的发
35、展，对焦炭强度的要求也日益提高。焦炭的强度可分为耐磨强度和抗碎强度。在焦炭受到摩擦力和冲击力作用的情况下，当焦炭外表面承受的摩擦力超过气孔壁强度时，产生表面薄层分离现象，形成碎屑和粉末，焦炭抵抗此种破坏的能力称为耐磨强度。当焦炭承受冲击力时，焦炭沿结构的裂纹或缺陷处碎成小块，焦炭抵抗此种破坏的能力称为抗碎强度。耐磨强度和抗碎强度是通过转鼓试验来确定的。在规定的条件下，焦炭在转鼓内破坏到一定程度后，用粒度小于或大于某定值的碎焦数量或碎焦数量占试样总量的百分率表示耐磨强度；而用粒度大于某定值的块焦数量或块焦数量占试样总量的百分率表示抗碎强度。各国的转鼓试验在装置尺寸、鼓内构造、试样粒度和质量、转鼓
36、的转速和转数有依筛孔与表示方法等方面都有所不同。目前，我国采用德国的米贡转鼓试验方法测定焦炭的强度。抗碎强度用 M40表示，是指经过转鼓试验之后大于 40mm的块焦数量占试样总量的百分率。M 40愈大，表明焦炭的抗碎强度愈高。耐磨强度用 M10表示，是指转鼓试验之后小于 10mm的碎焦数量占试样总量的百分率。M 10愈小，表明焦炭的耐磨强度越高。焦炭强度的高低主要取决于煤的结焦性和粘结性，因此炼焦用煤要有较好的结焦性和粘结性。此外，对煤的其他指标也有相应的规定。1.灰分 Ad（）在炼焦过程中，煤中的灰分几乎全部转入焦炭之中。煤的灰分高焦炭的灰分必然也高。由于灰分的主要成分是 SiO2、Al 2
37、O3等酸性氧化物，熔点较高，在炼铁过程中只能靠加入石灰石等溶剂与它们生成低熔点化合物才能以熔渣形式由高炉排出，因而会使炉渣量增加。焦炭在高炉内被加热到高于炼焦温度时，由于焦炭与灰分的热膨胀性不同，焦炭沿灰分颗粒周围产生裂纹并逐渐扩大，使焦炭碎裂或粉化。此外，焦炭灰分高，则要求适当提高高炉炉渣碱度，高炉气中的钾、钠蒸气含量也相应增加，而这些均加速焦炭与 CO2反应消耗大量焦炭。一般焦炭灰分每升高 1，高炉溶剂消耗量约增加 4。炉渣量约增加 3，每吨生铁消耗焦炭量增加 1.7-2.0，生铁产量约降低 2.2-3.0。因此，对炼焦用煤而言，灰分应尽可能低些。炼焦精煤的灰分一般应在 10.00以下，最
38、高的不应超过 12.5。与某些工业发达国家相比，我国高炉焦的灰分是较高的，这是焦炭质量差的主要原因。若能将焦炭灰分从 14.5降至 10.5，以年生产铁 4000万吨的高炉计，即可节省溶剂 130万吨、焦炭 220万吨，同时增产生铁 580万吨，还可大大减少铁路运输量。炼焦精煤灰分要从煤炭资源特点（如煤的可选性、精煤的回收率）并结合选煤技术，中煤和矸石的合理利用等方面进行综合的技术经济分析加以确定。2.硫分 St,d(%)焦炭中的硫全部来自于煤,存在的形式主要有以下几种:（1）煤种矿物质转变而来的硫化物,如 FeS2、CaS 2、以及 Fe与s固溶生长的：FenSm；（2）炼焦过程中部分硫化物
39、被氧化生成的少量硫酸盐，如FeSO4、CaSO4；（3）炼焦过程中生成的气态含硫化物在析出过程中与高温焦炭作用而进入焦炭生成碳硫复合物。高炉内由炉料带入的硫分，仅 5-200随高炉煤气逸出，其余的参加炉内硫循环，只能靠炉渣排出。焦炭含硫高会使生铁含硫高，增大其热脆性，同时还会增加炉渣碱度，使高炉运行指标下降。通常焦炭硫分每增加 0.1，焦炭消耗量增加 1.2-2.0，生铁产量减少 2以上。此外，焦炭中的硫含量高还会使冶炼过程的环境污染加剧。炼焦用精煤的全硫含量一般应在 1.50以下，个别稀缺煤种（如肥煤）最高也不超过 2.50。3.全水分 Mt（）煤中水分的高低对于焦炭的质量没有直接影响，但水
40、分含量过高，除了增加不必要的运输量之外，还会给实际生产带来一系列的问题。炼焦精煤的水分含量过高，会使炼焦过程自身的能耗有所增加，也给严寒地区装卸车带来一定的困难，一般规定炼焦精煤的全水分应在 12.0以下。4.磷含量煤中所含的磷几乎全部残留在焦炭中，焦炭中的磷又全部转入生铁，会增大其冷脆性。转炉炼钢不易除磷，要求生铁含磷量低于0.010.015。我国炼焦精煤的磷含量普遍较低，一般都能满足要求。（二）铸造焦用煤的质量要求铸造焦主要用于冲天炉熔炼。冲天炉的工作原理和生产实践表明，铸造焦应具有下列特性。1.块度较大且反应性较低从天炉内的主要反应有：氧化带 C+O2CO 2+热还原带 C+C2O2CO
41、-热为提高冲天炉过热区的温度，使熔融金属的过热温度足够高，流动性好，应保持适宜的氧化带高度。焦炭的粒度小或反应性高均会使氧化带的高度降低，以及炉气的最高温度降低，进而使过热区温度降低，影响正常操作。如果焦炭的粒度过大，则会使燃烧区不集中，也会降低炉气温度。铸造焦的粒度以 50-150mm为好，并力求均匀。2、硫含量要低硫是铸铁中的有害元素，通常应控制在 0.1以下。当冲天炉内焦炭燃烧时，焦炭中的硫一部分生成了 SO2随炉气上升，在上升过程中与固态金属炉料作用，发生如下反应：3Fe（固）+SO 2FeS+2FeO因此，含硫低于 0.1的原料铁，经气相增硫后，铁料的含硫量可高达 0.45。铁料熔化
42、成铁水后，在流经底焦时硫还要进一步增加。焦炭硫分高、粒度小、气孔率大，则铁水增硫量大。一般在冲天炉内铁水增硫量约为焦炭含硫量的 30，而在造渣脱硫过程中当炉渣碱度（CaO/SiO 2）达 1.5-2.0时，脱硫率不超过 50。所以铸造焦的硫分应严格控制，这就对铸造焦用煤的硫含量提出了较高的要求，一般不超过 1.00，最高也不应超过 1.5.此外，铸造焦用煤的灰分也应尽可能低，不应超过 10.00。全水分亦不应超过12.0。在实际生产中，大多采取配煤炼焦。在保证焦炭质量的前提下，对配煤中的单煤，特别是结焦性和粘结性均较好的焦煤和肥煤的要求可适当放宽些，以解决炼焦煤源不足的问题。由于气化焦和电石焦
43、的用量不大，且对煤的质量要求较低，此外不再赘述。第二节 发电用煤的质量要求我国发电厂是煤炭的最大用户，1997 年全国发电用煤量近亿吨(1996年发电用煤量为 4.7亿吨)，发电量达 11350亿度，发电装机总容量为 2.5亿 KW。主要燃煤电厂的单机容量普遍在 20-30万 KW以上。到 1996年底全国正在运行和建设的装机容量在 100万 KW以上的大型发电厂已分别达 36个和 35个。随着环保对燃煤排放 SO2和粉尘的要求越来越高，发电用煤对煤质的要求也日益提高，如国务院于 1998年颁发的国函字 5号文中明确要求：除以热定电的热电厂外，禁止在大中城市城区及近郊区新建燃煤火电厂。新建、改造燃煤含硫量大于 1的电厂，要在 2000年前采取减排二氧化硫的措施，在 2010年前分期分批建成脱硫设施或采取其他具有相应效果的减排二氧化硫的措施。该文同时对煤矿供煤的硫分也提出了很高的要求。即禁止新建煤层含硫分大于 3的矿井，建成的生产煤层含
