煤的巖相組成及其對燃燒的影響

時間：2014-05-20 14:18:36

作者：世邦機器

煤是一種沉積巖石，它的巖相組成比較復雜，具有明顯的不均一性，煤的這種不均一性無論對煤質(zhì)還是對煤的燃燒和加工利用都會發(fā)生深刻影響。為了更好地了解煤的性質(zhì)，利用通常研究巖石的方法來研究煤就產(chǎn)生了煤炭科學的一個分支--煤巖學。煤巖學研究的目的是鑒定煤的物質(zhì)成分和性質(zhì)，以認識成煤的過程，區(qū)別不同類型的煤。

煤結(jié)構(gòu)的復雜性需要對其進行多方位的認識，而煤巖學能解釋煤質(zhì)差異的本質(zhì)原因。

按煤巖學的理論，煤并不是一種單一的物質(zhì)，是由多種不同的顯微組分組成。這些不同顯微組分導致了煤在外表形態(tài)、光學性質(zhì)及顯微結(jié)構(gòu)上的差異，從而造成了煤的物理性質(zhì)、化學性質(zhì)及工藝性質(zhì)上的不同。所以，研究煤的顯微組分有助于加深對煤質(zhì)特性的認識，從本質(zhì)上了解煤質(zhì)的變化規(guī)律，從而更合理地利用煤炭資源。

煤巖學的研究方法有兩種：宏觀研究法和微觀研究法。宏觀研究方法是用肉眼或放大鏡來觀察煤，煤粉制備根據(jù)其一些物理特征來確定煤巖成分和煤巖類型，稱為宏觀煤巖成分和煤巖類型。該方法簡單易行，但較粗略，手選即為此方法。宏觀煤巖成分包括鏡煤、亮煤、暗煤和絲炭，其中鏡煤和絲炭是簡單的煤巖成分，亮煤和暗煤是復雜的煤巖成分。

宏觀煤巖成分的光澤強度不同，煤的平均光澤強度的變化也就反映了所含宏觀煤巖成分的變化，據(jù)此可將煤分為光亮型煤、半亮型煤、半暗型煤和暗淡型煤四類。煤粉制備系統(tǒng)光亮型煤主要由鏡煤和亮煤組成；半亮型煤中鏡煤和亮煤含量在50％～80％之間，而暗煤和絲炭含量較少；半暗型煤由暗煤和亮煤組成，暗煤和亮煤占20％～50％，絲炭含量較少；暗淡型煤主要由暗煤和絲炭組成，鏡煤和亮煤含量小于20％。

宏觀煤巖成分的定量不易進行，且從微觀看，它們?nèi)詾楦黠@微組分的復合體，并有較大變化范圍，因此在燃燒研究中一般不按此進行。

微觀研究方法是用顯微鏡來研究煤，主要根據(jù)各細微單元的顏色、形態(tài)和結(jié)構(gòu)來確定煤巖成分和煤巖類型，稱為微觀煤巖成分和微觀煤巖類型，而這些細微單元則稱為顯微組分。常規(guī)顯微鏡方法中，一種是在透射光下研究煤的薄片，另一種是在反射光下研究煤的光片。反射光下的研究又分為普通反射光和油浸反射光兩種。后者由于減少了空氣中折射的影響，使顯微組分更易于區(qū)別和辨識。當前，國內(nèi)外煤巖學研究發(fā)展的趨勢，是以反射光和透射光相結(jié)合的研究方法代替單獨透射光或者反射光的研究。對于顯微組分的細微結(jié)構(gòu)，亦可用熒光顯微鏡、電子顯微鏡及電子顯微鏡探針等技術進行研究。