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陶瓷燒窯燃料的5種性能及4種要求

   日期:2019年2月18日        整理:佛山陶瓷網

【 www.localbms.com 】根據煤的生成年代和礦化程度,可分爲泥煤、褐煤、煙煤和無煙煤。其中以無煙煤礦化程度最高,含碳量高達70—90%,燃燒時間長,火力強,因揮發分少,著火溫度高(600—700℃),燃燒時火苗很短,所以直接用來燒窯有困難。煙煤的含碳量雖然比無煙煤低,但揮發分較無煙煤多,燃燒時火焰長,發熱量比泥煤、褐煤高,著火溫度較低(400—500℃),燒結性好,所以在陶瓷工業中普遍采用煙煤燒成。

煤的主要成分是:水分(w)、揮發分(v)、固定碳(c)、灰分(a)。此外,還含有少量的硫(s)。

(一)水分:煤中的水分有表面水和結構水。表面水又叫外在水分,存在于煤粒的表面,隨著氣候的變化而變動。結構水存在于煤的礦物結構中,在空氣中不能失去,必須加熱才能揮發,一般到500℃左右揮發完畢。在燃燒時,煤中的表面水分過多會降低有效熱能,但燒粉煤或結渣性較強的煤,宜加入少量的水,以利于燒成操作。這是因爲少量的水能把粉煤粘結成團,以兔從爐柵漏下來,並可防止煤粉被煙囪抽走。于對粘結性較強的煤,其水分被蒸發後便在煤中留下空隙,可加強燃燒時的通風。在爐溫較高時,由于煤中少量的水和熱的焦碳作用,能産生少量煤氣,可使火焰增長。

(二)灰分:灰分是煤燃燒後剩下的廢渣。主要成份是無機礦物質,其化學組成爲氧化鋁、氧化硅、氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂以及微量的稀有元素。

灰分的含量是衡量煤質優劣的一項重要指標。灰分多,則煤中的可燃成份少,發熱量低,同時由于排灰量增加,不僅要帶走一部分熱量,而且加重了操作工人的勞動強度。煤的結渣性能取決于灰分的熔點。灰分的熔點低,結渣嚴重,燒成操作困難;灰分的熔點高,不易結渣,燃燒層易漏風,窯內溫度不穩定,特別是用粉煤作燃料燒成時,由于漏煤更難控制。

灰分的熔點一般可分爲四類,即熔點在1200℃以下的爲易熔;在1200—1350℃之間的爲可熔;在1350—1500℃之間爲難熔;在1500℃以上的爲不熔。按照灰分熔點的高低,可說明結渣性能的強弱。

灰分熔點的高低取決于灰分的組成,同時也與灰分所處的氣氛條件有關。一般來說,氧化鋁和氧化硅多的灰分則溶點較高,含氧化鐵、氧化鈣、氧化鎂較多的灰分則熔點較低。在還原氣氛中,高價鐵被還原成低價鐵,與二氧化硅形成低共熔物而使熔點降低;在氧化氣氛中,低價鐵被氧化成高價鐵(fe2o3、fe3o4),與二氧化硅反應則形成高溶點的渣。

(三)揮發分:揮發分是煤中容易揮發物質的總稱,它包含h2、h2s,co、co2、cmhn等。揮發吻含量多少和揮發開始的溫度高低都與煤的礦化程度密切有關。礦化程度較高的煤,揮發分含量少,揮發開始的溫度高;反之,舍量多,揮發開始溫度低。泥煤、褐煤揮發分較多,煙煤較少,無煙煤最少。

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