揮發分是(shi)煤(mei)分類的主要(yao)指標，根據揮發分產率可(ke)以大致判(pan)斷煤(mei)的變質(zhi)程度；根據揮發分產率和焦渣特征可(ke)初步判(pan)斷煤(mei)的加工利用性(xing)質(zhi)和熱(re)值(zhi)的高低(di)。

一、揮發分(fen)測定(ding)原理

        煤在規定(ding)條件(jian)下隔絕空氣加熱(re)進行水分(fen)(fen)校正后的質(zhi)量(liang)損失即(ji)為(wei)揮(hui)發(fa)分(fen)(fen)。去掉(diao)揮(hui)發(fa)分(fen)(fen)后的殘渣叫焦渣。揮(hui)發(fa)分(fen)(fen)不是煤中(zhong)原來(lai)固有的揮(hui)發(fa)性物(wu)質(zhi)，而是煤在嚴格(ge)規定(ding)條件(jian)下，加熱(re)時的熱(re)分(fen)(fen)解產物(wu)，確(que)切地說(shuo)，煤中(zhong)揮(hui)發(fa)分(fen)(fen)應叫揮(hui)發(fa)分(fen)(fen)產率。

      ;  煤在(zai)隔絕空氣下加熱，大致情況是：

        ＜100℃煤(mei)中吸附的氣(qi)體(ti)(ti)(ti)和部分水逸(yi)出，＜110℃內水逸(yi)盡，至(zhi)200℃化合水逸(yi)出，250℃***次(ci)熱(re)解開始，有氣(qi)體(ti)(ti)(ti)逸(yi)出，＞350℃有焦油產(chan)生(sheng)，550℃-600℃焦油逸(yi)盡，＞600℃第二次(ci)熱(re)解開始，氣(qi)體(ti)(ti)(ti)再度逸(yi)出冷凝得高溫焦，900℃-1000℃分解停(ting)止，殘(can)留(liu)物為焦炭。

        煤(mei)的揮發分(fen)主(zhu)要(yao)是由(you)水分(fen)、碳氫氧化物和碳氫化合物（CH₄為主）組成，但物理吸附水（包括外在水和內在水）和礦物質生成二氧化碳不屬揮發分范圍。

        煤的(de)(de)揮發分測定是一項規范性(xing)很強(qiang)的(de)(de)試(shi)驗(yan)，其(qi)(qi)結(jie)果(guo)完(wan)全取決(jue)于試(shi)驗(yan)條件。其(qi)(qi)中試(shi)樣質量、加熱溫度、加熱時間(jian)、加熱速(su)度、坩堝的(de)(de)材質、形狀和尺寸、試(shi)驗(yan)設備(bei)的(de)(de)型號(hao)及(ji)坩鍋(guo)架的(de)(de)大小、材料，在***程度上均(jun)能影響揮發分的(de)(de)測定結(jie)果(guo)。

二、方法要點

        稱取(qu)***量的(de)空氣干燥煤樣，放在帶蓋的(de)瓷坩(gan)堝中，在（900±10）℃溫(wen)度下隔絕空(kong)氣加(jia)熱10min，以減少的質(zhi)量占煤(mei)樣(yang)(yang)質(zhi)量的百分(fen)數再(zai)減去該煤(mei)樣(yang)(yang)水分(fen)含(han)量作為揮(hui)發分(fen)產率。

三、儀器設備

        揮發分(fen)坩(gan)堝(guo)：帶有配合嚴密蓋，的瓷(ci)坩(gan)堝(guo)，形狀和尺(chi)寸如圖1所示，坩(gan)堝(guo)總質量為15-20g。

        1.：帶有高溫計(ji)和(he)調溫裝置，溫度能保持在900±10）℃，并有足夠的(de)恒溫區。爐(lu)后(hou)壁有—排氣孔(kong)和(he)(he)一插熱電(dian)偶(ou)的(de)小(xiao)(xiao)孔(kong)。小(xiao)(xiao)孔(kong)位(wei)置應使熱電(dian)偶(ou)插入爐(lu)內(nei)后(hou)其熱接點在坩(gan)堝底和(he)(he)爐(lu)底之間(jian)，間(jian)距(ju)爐(lu)底20-30mm 處(chu)。

        2.坩堝架(jia)：用鎳鉻絲(si)(si)或其(qi)他(ta)耐熱(re)(re)金屬絲(si)(si)制成，規格尺寸能使所有的坩堝都在馬弗(fu)爐恒(heng)溫(wen)區內，坩堝底(di)部位(wei)于熱(re)(re)電偶熱(re)(re)接點上(shang)方，距爐底(di)20-30mm為(wei)準。見圖(tu)2所示。

        3.坩(gan)堝架夾。

        4.分析天平：感量0.0001g。

        5.秒表。

   ;     6.干燥器：內裝變色硅膠或粒狀無水氯化鈣。

    ;    7.壓(ya)餅機：能壓(ya)制直徑為$% && 的煤(mei)餅。

四、測定步驟

        用(yong)預先(xian)在900℃溫度下灼燒至質量恒定(ding)的帶蓋瓷坩堝，稱取(qu)粒度小(xiao)于0.2mm 的空(kong)氣干燥煤(mei)樣(yang)（1±0.01)g,（稱準至0.0002g），然(ran)后輕輕搖動坩堝，使(shi)煤(mei)樣(yang)攤(tan)平，蓋上(shang)蓋，放在坩堝架(jia)上(shang)。褐煤(mei)和(he)長焰(yan)煤(mei)應預先壓餅，并(bing)切成3mm的小(xiao)塊。

        將馬弗爐預先(xian)加熱至920℃左右，打(da)開爐門迅(xun)速將放有坩堝的架(jia)子(zi)送入(ru)恒(heng)溫(wen)區，并關上爐門，***在3min內使爐溫(wen)恢復(fu)至（900±10）℃，否(fou)則此次試驗作廢。準確加熱7min。從爐中(zhong)取出坩堝，放在空氣(qi)中(zhong)冷卻5min左右，移入(ru)干燥(zao)器中(zhong)冷卻至室溫(wen)（約20min）后稱(cheng)量。

五、焦渣特征

        按下列規定區(qu)分(fen)焦(jiao)渣特征，其序號即為焦(jiao)渣特征代號。

      （1）粉(fen)狀--——全部是粉(fen)末，沒(mei)有相互粘著的(de)顆粒。

      （2）粘著——用手指輕(qing)碰(peng)即成(cheng)粉(fen)末(mo)(mo)或基本上是粉(fen)末(mo)(mo)，其中較大的(de)團塊輕(qing)輕(qing)一碰(peng)即成(cheng)粉(fen)末(mo)(mo)。

      （3）弱粘結——用(yong)手(shou)指輕壓(ya)即成小塊。

      （4）不(bu)熔融粘結——用手指使(shi)勁壓才裂(lie)成(cheng)小塊，焦(jiao)渣上表面(mian)無光(guang)(guang)澤，下表面(mian)稍有銀白色(se)光(guang)(guang)澤。

      （5）不膨脹熔融粘結(jie)——焦渣形(xing)成(cheng)扁平的(de)塊，煤粒的(de)界線不易(yi)分清，焦渣上表(biao)面有明(ming)顯(xian)(xian)銀白色金屬光澤，下(xia)表(biao)面銀白色光澤更明(ming)顯(xian)(xian)。

      （6）微膨脹熔融粘結(jie)——用(yong)手指(zhi)壓不碎，焦(jiao)渣的上、下表面均有銀白色(se)金屬光澤(ze)，焦(jiao)渣表面有較小(xiao)的膨脹泡（或小(xiao)氣泡）。

      （7）膨脹熔融(rong)粘結——焦渣上、下表面有銀白色金屬光澤，明顯膨脹，但高度不(bu)超(chao)過15mm。

      （8）強膨脹(zhang)熔融粘結——焦渣上、下(xia)表面有(you)銀白色金屬光澤，焦渣高度大于15mm。

六、結果計算(suan)

七、精密度

        揮發分測定的重復性和(he)再現性見表。

八(ba)、注意事項

        因為(wei)揮發(fa)分測(ce)定(ding)(ding)是一個規范性很強(qiang)的試(shi)驗項(xiang)目，所(suo)以***嚴格控制試(shi)驗條件，尤(you)其(qi)是加熱(re)溫度和(he)加熱(re)時間。這(zhe)兩項(xiang)試(shi)驗條件我國和(he)***標準(zhun)規定(ding)(ding)完全一致，為(wei)此(ci)***做到：

        （1）測定(ding)溫度應嚴格(ge)控制(zhi)在(zai)（900±10）℃，要(yao)定(ding)期(qi)對熱電(dian)偶及毫伏(fu)計進行嚴格(ge)的校正(zheng)。定(ding)期(qi)測量馬弗爐恒(heng)溫區，測定(ding)時坩堝***放在(zai)恒(heng)溫區。

        （2）爐溫應在3mm內(nei)恢復到（900±10）℃。因此馬弗爐應經(jing)常驗證其溫度恢復速(su)度是否符合要(yao)求，或手(shou)動控制。每次試驗*** 好放(fang)同樣(yang)數目(mu)的坩(gan)堝(guo)，以保證坩(gan)堝(guo)及(ji)其支架的熱(re)容量(liang)基本一致。

        （3）總加熱時(shi)間（包括溫度恢復時(shi)間）要(yao)嚴格控制在7min，用秒(miao)表計時(shi)。

        （4）坩堝應帶有嚴(yan)密蓋的(de)瓷坩堝，形狀(zhuang)、尺(chi)寸(cun)、總質量***符合圖(tu)1所示規定。

        （5）耐熱(re)金屬做的坩堝架尺寸如圖2所示，它受熱(re)時不能掉(diao)皮(pi)，若沾在坩堝上(shang)會影(ying)響測定結果(guo)。

        （6）坩(gan)堝從取出(chu)后(hou)，在空氣中冷卻時間不(bu)宜(yi)過長，以防焦渣吸水。坩(gan)堝在稱量前不(bu)能開(kai)蓋(gai)。

        （7）褐煤、長(chang)焰煤水分(fen)和揮發分(fen)很(hen)高，如以松散狀態放(fang)入900℃爐中加熱，則揮發分(fen)會驟然大量(liang)釋放(fang)，把坩堝蓋頂(ding)開帶走碳粒，使結(jie)(jie)果偏(pian)高，而且(qie)重復性差。若(ruo)將煤樣壓(ya)成餅，切成3mm小塊后，使試樣緊(jin)密可(ke)減緩揮發分(fen)的釋放(fang)速度，因(yin)而可(ke)有效地(di)防止煤樣爆燃、噴濺，使測定結(jie)(jie)果可(ke)靠穩定。