煤質活性檢測三步法：裝樣-升溫-分析

本文闡述煤炭活性測定實驗方法。通過量化分析煤樣在高溫下還原CO₂的能力，可科學評估不同煤種的化學反應特性。實驗采用硅碳管高溫反應系統(tǒng)，結合氣體成分分析技術，建立了一套可重復、高精度的檢測流程。

煤炭活性測定儀的實驗步驟主要依據國家標準GB/T 220-2001《煤對二氧化碳化學反應性的測定方法》，具體操作流程如下：

一、實驗準備

樣品處理：將煤樣干餾去除揮發(fā)分（焦炭樣品無需此步），篩分出粒度為3-6mm的試樣。

儀器組裝：

將硅碳管小心插入剛玉外套管，連接電極導線至控制器，安裝散熱罩及前擋板。

熱電偶連線接入控制器，注意正負極正確連接。

氣路檢查：通入二氧化碳（純度≥98%）檢查氣密性，確認無泄漏后繼續(xù)通氣2-3min排除系統(tǒng)內空氣。

二、裝樣與升溫

裝填試樣：

向反應管中加入處理后的試樣，料層高度達100mm，確保熱電偶套管頂端位于料層中部。

剩余空間用剛玉碎片或瓷碎片填充。

密封與固定：塞緊帶有導出管的橡皮塞，插入鉑銠-鉑熱電偶至套管內。

升溫程序：

以20-25℃/min速率升溫至目標溫度（褐煤750℃，煙煤/無煙煤800℃），恒溫5min。

三、通氣反應

通入二氧化碳：在標準條件（氣壓1013.3±13.3 hPa，室溫12-28℃）下，以500mL/min流量通入二氧化碳。

若氣壓或室溫偏離，需按附錄校準流量。

反應計時：通氣2.5min后準備采集氣體樣品。

四、氣體分析與記錄

取樣分析：通氣滿2.5min時，用奧氏氣體分析器在1min內抽取反應后氣體。

測定二氧化碳還原率：

氣體通過吸收劑（如30% NaOH吸收CO₂，焦性沒食子酸與NaOH混合液吸收O₂）。

計算被還原為CO的CO₂占比，得出化學反應性指標α（%）。

五、結束與清理

停止實驗：關閉氣源和電源，待反應管冷卻后拆卸。

維護保養(yǎng)：

輕拿輕放硅碳管，避免電極短路。

清理反應管殘留物，檢查設備狀態(tài)。

注意事項：

煤種不同需調整溫度（褐煤750℃/其他煤800℃）。

實驗全程需佩戴防護裝備，避免接觸高溫部件