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煤灰熔融性和煤炭各項指标相關性

生活更新时间:2024-08-10 00:12:37

文｜彙錦數能-掌上煤焦

不同成煤年代的煤種，由于在各個時期的成煤條件不同，成煤植物不同以及成煤時間的差異，導緻了煤種的化學成分和含量的不同，相同地質年代形成的煤種具有一定的共性，但不同地質年代的煤種存在着差異性。

下表主要以石炭紀和侏羅紀這兩個最主要的成煤時期來進行分析，選取典型煤種為研究煤種。雖然煤灰是由不同成因的灰分組合在一起的，包括生物灰、吸附灰、碎屑灰、成岩灰、化合灰、侵入灰等。灰的成因不同，所以從煤灰中要直接區分不同成因的部分及大小是不太容易實現的。選取的各個煤樣的狀态一緻，均為塊狀的，來代表原始煤樣，即所含灰分為内灰，是煤炭的内在礦物質。

表不同成煤年代煤樣的煤灰成分分析

煤灰熔融性和煤炭各項指标相關性（不同成煤年代的煤灰成分分析）1

從表中可以得出，石炭紀的煤種内灰含量高，即内灰含量很多；侏羅紀的煤種内灰含量很低。石炭紀煤種的灰熔點比侏羅紀煤種高。煤炭在形成及開采過程中會引入外來礦物質，這些外來礦物質會造成對應煤種熔融特性的變化，煤灰中各種礦物質組分在高溫熔融過程中會發生複雜的變化，相互之間會反應生成新的無機成分，甚至會發生低溫共熔現象，從而影響煤灰的熔融特性。

通過對表中煤灰的成分分析可以看出，石炭紀的煤樣的特點是，在灰成分中Al2O3含量高, Al2O3與SiO2比值接近于1，也就是說石炭紀的煤灰中高嶺石的含量很高。Al2O3高含量是由于聚煤古地理環境低位沼澤、古地理位置物源區不同與後期的地下水成分。Al2O3/SiO2較高，是由于煤層形成于相對較深水的沼澤環境，這種形成于相對覆水較深沼澤環境的煤層為後期演化過程中烴類的生成提供了有利條件。符合現有的論斷，即石炭紀形成的煤種為煙煤和無煙煤。

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