煙煤膠質(zhì)層指數(shù)測定技巧是煤炭化驗(yàn)領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要技術(shù)，它對于評價(jià)煙煤的結(jié)焦性、粘結(jié)性以及指導(dǎo)配煤煉焦具有重要意義。

現(xiàn)詳細(xì)介紹煙煤膠質(zhì)層指數(shù)測定的原理、方法、技巧以及注意事項(xiàng)，旨在幫助讀者更好地掌握這一技術(shù)，提高測定結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

一

膠質(zhì)層指數(shù)測定原理

煙煤膠質(zhì)層指數(shù)的測定原理基于煤樣在單向加熱條件下形成的溫度梯度。將煤樣裝入特制的煤杯中，置于底部單向加熱的電爐內(nèi)，煤樣受熱后逐步形成一系列水平等溫層面。隨著溫度的升高，煤樣中的某些部分開始軟化、熔融，形成膠質(zhì)體;而溫度更高的部分則逐漸固化形成半焦。通過探針測量膠質(zhì)體上下層面的距離，可以得到膠質(zhì)層的厚度;同時(shí)，記錄煤樣受熱后的體積變化曲線，可以求得最終收縮度。

二

測定前的準(zhǔn)備

1.煤樣的制備:選取具有代表性的煤樣，進(jìn)行破碎和混合，確保煤樣的均勻性。將煤樣裝入煤杯時(shí)，應(yīng)使用堆錐四分法，確保煤樣在煤杯中的分布均勻。

2.設(shè)備的檢査:檢查煤杯、熱電偶鐵管、壓力盤等部件是否清潔，無焦屑?xì)埩?。使用金剛紗布或清潔機(jī)械裝置清除殘留物，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。同時(shí)，檢查熱電偶的連接是否正確，確保溫度測量的準(zhǔn)確性。

3.紙管和濾紙的準(zhǔn)備:制作直徑為2.5-3mm、高度約為60mm的紙管，用于插入煤杯中，防止煤樣進(jìn)入熱電偶鐵管。準(zhǔn)備寬約60mm、長190-200mm的濾紙條，用于圍在煤杯內(nèi)壁，防止膠質(zhì)體溢出。

三

膠質(zhì)層指數(shù)測定步驟

1.樣品制備：將煤樣制備成粒度小于1.5mm的空氣干燥樣，使用對輥破碎機(jī)逐級破碎，并保證粒度組成一致。煤樣從制樣到試驗(yàn)的時(shí)間不得超過半個(gè)月，以免煤樣氧化影響測定結(jié)果。

2.裝樣：將煤樣裝入特制的煤杯中，注意煤樣要堆錐四分法裝入，每裝25g后要用金屬針攤平，但不得搗固。裝樣完成后，要鋪上石棉墊和濾紙，并放入壓力盤固定。

3.加熱與記錄：嚴(yán)格控制升溫速度，確保在250℃以前為8℃/min，并在30min內(nèi)升到250℃；250℃以后為3℃/min。在350~600℃期間，實(shí)際溫度與應(yīng)達(dá)到溫度的差不應(yīng)超過5℃，其余時(shí)間不應(yīng)超過10℃，否則試驗(yàn)作廢。在加熱過程中，要注意觀察煤樣的變化，以及膠質(zhì)體的溢出情況。

4.測量與記錄：當(dāng)溫度到達(dá)250℃時(shí)，開始記錄體積曲線。在體積曲線開始下降幾分鐘后，開始測量膠質(zhì)層層面，到溫度升至約650℃時(shí)停止。使用探針測量膠質(zhì)層上部層面和下部層面到杯底的距離，以獲得膠質(zhì)層厚度值（Y）。注意測量時(shí)的力度和頻率，避免帶出膠質(zhì)體或影響層面位置。

四

膠質(zhì)層指數(shù)測定注意事項(xiàng)

1.煤樣處理：

煤樣在放置過程中應(yīng)避免氧化變質(zhì)，否則會影響膠質(zhì)層指數(shù)的穩(wěn)定性。

制備好的試樣應(yīng)存放在磨口玻璃器瓶內(nèi)，放在陰涼干燥處，不得超過15天。

2.控溫系統(tǒng)：

熱電偶必須有效校準(zhǔn)并附以溫度校準(zhǔn)表，方便試驗(yàn)人員及時(shí)自我校準(zhǔn)。

加熱元件應(yīng)發(fā)熱均勻，避免產(chǎn)生等溫面的不平整現(xiàn)象。

3.煤杯與爐磚：

煤杯的導(dǎo)熱系數(shù)會影響測試結(jié)果，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定統(tǒng)一使用45#鋼。

爐磚的材質(zhì)對膠質(zhì)層測定結(jié)果影響較大，應(yīng)使用散熱較好、熱性質(zhì)一致或相近的爐磚。

4.不同煤種的測點(diǎn)規(guī)范：

根據(jù)膠質(zhì)層體積曲線的走向選擇不同的點(diǎn)位進(jìn)行探針測點(diǎn)。

針對不同曲線的類型（如平滑下降型、之字形、波形等），采取相應(yīng)的測點(diǎn)技巧和頻率。