GB/T 212-2008緩慢灰化法的測定步驟
2025-08-27
該方法的標準依據是《GB/T 212-2008煤的工業分析方法》中的“緩慢灰化法”部分。它是測定煤炭灰分產率（即灰分含量）的仲裁方法。
一、方法提要
將一定質量的煤樣放入馬弗爐中，以緩慢的速度程序升溫到815±10℃，并在該溫度下灼燒至質量恒定。煤樣中的有機物（碳、氫、氧、氮、硫等）在空氣中充分燃燒生成氣體逸出，殘留物（即灰分）的質量占煤樣質量的百分比即為煤的灰分。
“緩慢”的目的：
防止升溫過快導致煤樣突然燃燒、爆燃或產生大量煙氣，這些都會將部分礦物質顆粒包裹或夾帶出坩堝，導致測定結果偏低。
二、主要儀器設備
1.灰揮測定儀（馬弗爐）：能保持溫度為(815±10)℃，爐膛具有足夠的恒溫區，爐壁留有通風孔（如煙囪），以便空氣流通。
2.灰皿：由耐高溫瓷板或剛玉制成，底面為長方形的平底器皿。
3.干燥器：內裝變色硅膠或無水氯化鈣等干燥劑。
4.分析天平：感量0.0001g（萬分之一天平）
5.耐熱金屬板、瓷板或石棉板：用于放置灰皿，防止其直接接觸爐底。
三、試驗步驟（關鍵環節）
第一步：準備工作
將煤樣充分混合，并按照標準方法制備成空氣干燥基煤樣（粒度小于0.2mm）。
將灰皿洗凈，放入馬弗爐中，在(815±10)℃下灼燒至少30分鐘。
取出灰皿，在空氣中冷卻約5分鐘后，移入干燥器中冷卻至室溫（約20分鐘），稱量（精確至0.0002g）。
第二步：稱樣
稱取粒度小于0.2mm的空氣干燥煤樣1±0.1g（精確至0.0002g），平攤在已恒重的灰皿中。
記錄煤樣質量（m）
第三步：灰化（“緩慢”的體現）
將裝有煤樣的灰皿按順序擺放在耐熱瓷板上，再緩慢推入已加熱至100℃左右的馬弗爐爐門口。
在自然通風和爐門留有15mm左右縫隙的條件下，緩慢加熱。要求在30分鐘左右的時間內從室溫逐漸升溫至500℃，并在此溫度下保持30分鐘。
目的：此階段是煤樣燃燒、揮發分逸出和礦物質脫除結晶水的關鍵。緩慢升溫可以防止煤樣突然燃燒、爆燃或產生過多煙塵，導致煤樣濺出或微粒損失，確保結果準確。
第四步：灼燒
將灰皿推入馬弗爐的恒溫區內，關閉爐門，在(815±10)℃的溫度下繼續灼燒1小時。
第五步：冷卻與稱量
從爐中取出灰皿，放在石棉板上，在空氣中冷卻5分鐘。
然后移入干燥器中，冷卻至室溫（約20分鐘）。
迅速稱量（精確至0.0002g），記錄質量。
第六步：計算結果
空氣干燥煤樣的灰分按下式計算：
計算:Aad=m1/m×100%
式中
Aad——空氣于燥煤樣的灰分，單位為百分數%
M1——稱取空氣干燥煤樣的質量，單位為克g
m——灼燒后殘物的質量，單位為克g
四、注意事項與要點
“緩慢”是關鍵：必須嚴格控制從室溫到500℃的升溫速度（約10℃/min）和在500℃下的保溫時間。這是本方法與快速灰化法最主要的區別，能有效防止煤樣的爆燃和損失。
通風良好：馬弗爐的通風孔必須暢通，爐門需留縫隙，以保證有足夠的空氣進入，使煤樣充分氧化燃燒。
擺放位置：灰皿在爐膛內不應重疊，且應與熱電偶測溫點處于同一平面（恒溫區），以保證受熱均勻。
冷卻規范性：從馬弗爐取出的灰皿必須在空氣中稍冷后才能放入干燥器，否則干燥器內會形成負壓，難以打開蓋子，并可能吸入空氣水分，影響稱量準確性。
質量恒定的判斷：檢查性灼燒是確保結果準確的重要步驟，必須嚴格執行。
此方法是煤炭貿易、計價、洗選、燃燒利用等各個環節中不可或缺的基礎分析項目。
本文由煤炭化驗儀器廠家鶴壁華諾煤檢儀器編輯，僅供參考。
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