- 煤化工專業實驗
- 李艷紅 白宗慶主編
- 1875字
- 2020-05-29 15:16:34
實驗三 煤炭的篩分（參考GB/T 477—2008）
一、實驗目的
1.了解煤炭篩分實驗的作用和意義。
2.基本掌握篩分實驗的流程和數據處理。
二、實驗設備
1.大篩分的篩子規格
100mm、50mm、25mm、13mm、6mm、3mm和0.5mm，如圖2-20～圖2-22所示。
圖2-20 100mm和50mm篩子
圖2-21 25mm和13mm篩子
2.小篩分的篩子規格
0.500mm、0.250mm、0.125mm、0.075mm、0.045mm，如圖2-23所示。
圖2-22 6mm、3mm和0.5mm篩子
圖2-23 小篩分套篩
3.稱量設備
500kg、100kg、20kg的臺秤；5kg的電子臺秤。
4.實驗環境要求
篩分應在室內進行，面積不少于120m2，地面為光滑水泥地，人工破碎區域應鋪有鋼板，并保證配備除塵通風設施。
三、篩分操作流程
1.大篩分
一般規定：篩分操作從最大篩孔向最小篩孔進行。如果煤樣中大粒度含量不多，可先用13mm或25mm的篩子篩分，然后對其篩上物和篩下物分別從大的篩孔向小的篩孔逐級進行篩分，各粒級產物應分別稱量。如圖2-24所示。
注意事項如下。
①篩分煤樣應是空氣干燥狀態，本實驗對潮濕且急需篩分的煤樣不作要求。
②根據經驗，在實驗前（或是收到煤樣后）隨機采取10～20個子樣混合成總樣制備全水煤樣。
③必要時對小于50mm各粒級的篩分檢查是否篩凈，方法參照GB/T 477—2008標準中“7.1.6條款”。
④完成各粒級的篩分后應制備化驗煤樣，其質量應符合GB/T 477—2008標準中“8.2條款”。
⑤小篩分煤樣留取的質量不少于2kg。
2.小篩分的操作流程
①把煤樣在溫度不高于75℃的恒溫箱內烘干，取出冷卻至空氣干燥狀態后，縮分，稱取200.0g。
②金屬盆盛水的高度約為試驗篩高度的1/3，在第一個盆內放入該次篩分中孔徑最小的試驗篩。
③把煤樣倒入燒杯內加入少量清水，用玻璃棒充分攪拌使煤樣完全潤濕，然后倒入試驗篩內，用清水沖洗燒杯和玻璃棒上黏著的煤粉。
④在水中輕輕搖動試驗篩進行篩分，在第一盆水中盡量篩凈，然后再把試驗篩放入第二盆水中，依次篩分至水清為止。
⑤把篩上物倒入金屬盤內，并沖洗粘在篩子上的煤粒，篩下煤泥經過濾后放入另一盤內，然后把篩上物和篩下物分別放入溫度不高于75℃的干燥箱內烘干。
⑥把試驗篩按篩孔由大到小自上而下排列好，把烘干的篩上物倒入最上層試驗篩上，蓋上篩蓋。
⑦把套篩置于振篩機上，啟動機器，每隔5min停機一次。檢查各粒級是否篩凈。
⑧篩完后，逐級稱量（稱準至0.1g）。
注意事項：篩分過程中不準用刷子或其他外力強制煤粒過篩。
四、數據整理
1.大篩分實驗的準確性驗證
篩分前煤樣總質量與篩后各粒級產物質量之和的差值不應超過篩分前總質量的1%；同時總樣灰分與各粒級產物灰分加權平均的差值驗證，在灰分小于20%時相對差值不應超過10%，在灰分大于或等于20%時絕對差值不應超過2%，否則該次實驗無效。
2.小篩分實驗的準確性驗證
篩分后各粒級產物質量之和與篩分前煤樣質量的相對差值不應超過1%；同時用篩分后各粒級產物灰分加權平均值與篩分前煤樣灰分的差值驗證，當灰分小于10%時絕對差值不應超過0.5%，當灰分在10%～30%時絕對差值不應超過1%，當灰分大于30%絕對差值不應超過1.5%，否則實驗無效。
3.各粒級產率計算
以篩分后各粒級產物質量之和作為100%分別計算各粒級產物的產率（%）。
五、篩分實驗示例
有一洗選設計煤樣，總質量為11015.6kg，最大粒度：360mm×310mm×210mm，現進行篩分實驗，請參照標準GB/T 477—2008執行。
實驗步驟及其結果：
（1）隨機采取15個子樣后混合制備成全水分煤樣。
（2）使用13mm篩子截篩，然后對其篩上物和篩下物分別從大篩孔向小的篩孔逐級篩分，自然級各粒級產物分別稱量。
（3）自然級各粒級產物分別使用機械縮分機縮分1.40%的煤樣用來配制總樣。
（4）自然級各粒級產物質量和配制總樣的各粒級煤樣詳見表2-5。
（5）破碎級各粒級產物質量詳見表2-6。
（6）小篩分各粒級產物質量詳見表2-7。
（7）大篩分實驗準確性驗證
①質量的相對差值為：
，此值小于標準規定的限定值；
②灰分的絕對差值為：|31.95-30.88|=1.07，此值小于標準規定的限定值。
大篩分實驗準確性驗證結論：實驗有效。
（8）小篩分實驗準確性驗證
①質量的相對差值為：
，此值小于標準規定的限定值；
②灰分的絕對差值為：|18.95-19.30|=0.25%，此值小于標準規定的限定值。
小篩分實驗準確性驗證結論：實驗有效。
表2-5 自然級篩分結果
實驗編號：××-××
篩分前煤樣總質量：11015.6kg，最大粒度（mm）：360×310×210
負責： 實驗人員： 審核： 日期：
表2-6 破碎級篩分結果
實驗編號：××-××
負責： 實驗人員： 審核： 日期：
表2-7 小篩分實驗結果
實驗編號：××-××
六、思考題
1.如何編制篩分實驗流程？篩分總樣及各粒級產品應進行哪些項目化驗？
2.為什么要規定篩分實驗試樣總質量？應如何確定？
3.為什么要對篩分前后煤樣質量變化范圍作出規定？
七、知識擴展
［1］ 劉海軍，李軍.提高細粒量多的煤炭篩分試驗有效性的做法［J］.煤質技術，2010，3：56-58.
［2］ 吳繼紅.煤炭篩分浮沉試驗應注意的問題［J］.煤質技術，2014，4：29-31.
?。ㄔ颇鲜∶禾慨a品質量檢驗站 杜偉執筆）